METABOLISME XENOBIOTIK Ema Qurnianingsih, dr., M.Si

Xenobiotik  asal kata : xenos (Yunani) berarti asing Definisi : senyawa asing yang terdapat di dalam tubuh (obat-obatan,karsinogen kimiawi, beragam senyawa lain sePCBs dan insektisida tertentu)  > 200.000 jenis Masuk ke dalam tubuh  metabolisme (terutama di LIVER) Metabolisme xenobiotik  2 fase : Fase I : katalisator  sitokrom P450 (hidroksilasi) Fase II : konjugasi  larut air  ekskresi

Fase I Reaksi utama yang terjadi : hidroksilasi Enzim : monooksigenase  sitokrom P450 Reaksi : RH + O2 + NADPH + H+  R-OH + H2O + NADP P450(r) P450(o) RH + O2  R-OH + H2O Hidroksilasi umumnya dapat menghentikan kerja obat (tidak selalu) Reaksi lain yang dikatalisa enzim ini : deaminasi, dehalogenasi, desulfurasi, epoksidasi, peroksigenasi, reduksi Reaksi lain pada fase I (beda enzim) : hidrolisis (esterase)

Sitokrom P450 Berperanan pada fase I metabolisme bermacam xenobiotik (>50 % obat  menurunkan, meningkatkan, tidak berpengaruh pada aktivitas obat) Juga berperanan pada metabolisme senyawa endogen (mis. Steroid) Merupakan hemoprotein Memiliki spesifitas substrat luas  bereaksi pada berbagai macam senyawa

Katalisator “serbaguna”  60 tipe reaksi Prinsip reaksi : Mengkatalisa pengikatan satu atom O pada substrat, sedang atom O yg lain direduksi menjadi H2O Produk : lebih larut air  ekskresi Dapat ditemukan di berbagai jaringan, terutama liver (retikulum endoplasasma halus, mitokondria) Kadang, dapat menghasilkan produk karsinogenik

Memiliki massa : 55 kDa Dapat diinduksi  interaksi obat Dapat dihambat oleh obat tertentu atau metabolitnya  interaksi obat Memiliki polimorfisme genetik  metabolisme obat atipikal Bila terjadi kerusakan jaringan (mis. Sirosis)  mempengaruhi aktivitas  metabolisme obat terganggu Genotyping profil P450 (masa depan)  individualisasi terapi

Fase II Terjadi konversi produk fase I (oleh enzim spesifik)  metabolit polar Proses : Konjugasi (asam glukoronat, sulfat, asetat, glutation, asam amino tertentu) Asetilasi dan Metilasi Hasil : metabolit yang lebih larut air  ekskresi di urin atau empedu

5 tipe reaksi fase II : Glukoronidasi Sulfasi Mirip dengan proses glukoronidasi bilirubin Donor glukoronid (terikat padsa gugus oksigen, nitogen atau sulfat pada substrat) : UDP-glucuronic acid Enzim : glucuroniltransferase (retikulum endoplasma dan sitosol) Substrat : 2-asetilaminofluoren, anilin, asam benzoat, meprobamat, fenol, steroid Sulfasi Donor sulfat : adenosine 3’-fosfat-5’-fosfosulfat (PAPS) Substrat : alkohol, arylamin, fenol

Konjugasi dengan glutation Glutation : tripeptida (asam glutamat, sistein, glisin  GSH Substrat : xenobiotik elektrofilik (karsinogen tertentu) Reaksi : R + GSH  R-S-G Enzim : glutation S-transferase Terdapat banyak pada liver (sitosol) Pasca konjugasi  substrat terkonjugasi mengalami metabolisme lebih lanjut (pembuangan gugus glisinil dan glutamil dan penambahan gugus asetil pada gugs sisteinil) --. Asam merkapturat  ekskresi

Fungsi lain glutation : Berperan pada dekomposisi H2O2 (produk reaksi oleh glutation peroksidase) Sebagai reduktan intrasesuler Sebagai pengangkut beberapa asam amino melintasi membran pada ginjal

Asetilasi Metilasi Reaksi : X + asetil KoA  asetil-X + KoA Enzim : asetiltransferase (sitosol pada sel liver, terutama) Substrat : isoniazid Metilasi Enzim : metiltransferase Donor metil : S-adenosilmetionin

Aktifitas enzim yang terlibat pada metabolisme xenobiotik dipengaruhi oleh : Usia Jenis kelamin Faktor lain

Terima kasih