Jurusan Farmasi: Obat Yang Bekerja Terhadap Susunan Syaraf

Obat yang bekerja terhadap susunan syaraf - Pembagian sistem syaraf atas dasar topografis

• Sistem syaraf pusat:
• Otak
• Sumsum tulang belakang
• Sistem syaraf perifer:
• Afferent (sensoris)
• Efferent (motoris)
• Sel syaraf perifer (neuron)
• Kumpulan neuron (ganglion)

Pembagian sistem syaraf atas dasar fungsional

• Sistem syaraf somatis, menghantarkan impuls dari perifer ke otak, memperlihatkan rasa kesadaran, kemudian melalui syaraf motoris melakukan suatu acara dengan kendali keinginan
• Sistem syaraf vegetatif (otonom), bekerja diluar kendali keinginan, mengatur fungsi organ dalam sesuai kebutuhan organisme.

Sistem syaraf efferent (motoris) terdiri atas subsistem

• Neuron praganglionar
• Neuron postganglioner

Hantaran rangsangan dari preganglioner ke neuron post ganglioner pada ganglion parasimpatis dan parasimpatis yakni oleh neurotrasmiter asetilkolin.

Neurotransmiter adalah, senyawa pembawa pesan yang sanggup mengantarkan impuls sebagai sinyal kimia, dari satu sel ke sel lainnya dan ke organ target. 

Pembagian sistem sayaf vegetatif atas dasar morfologi dan fungsi

• Sistem syaraf simpatis, memobilisasi energi tubuh, meningkatkan kemampuan badan (reaksi ergotrop)
• Sistem syaraf parasimpatis, konservasi energi tubuh, menibkatkan pencernaan dan ekskresi (reaksi tropotrop)

Neurotransmiter pada susunan syaraf vegetatif perifer

• Obat yang bekerja terhadap sistem syaraf parasimpatis
• Acetylcholin dan Parasimpatomimetika pribadi (direk)
• Parasimpatpmimetika tidak pribadi (indirek)

Farmakologi Ac.Cholin

Pengikatan ac.cholin pada reseptor postganglioner parasimpatik mengakibatkan peningkatan permeabilitas membran terhadap ion natrium, kalium dan kalsium, karenanya ialah :

• Kontraksi otot polos
• Stimulasi sekresi kelenjar
• Penurunan tekanan darah melalui imbas chronotrop negatif (penurunan frekuensi denyut jantung) dan vasodilatasi.
• Penurunan kekuatan kontraksi denyut jantung imbas negatif inotrop)
• Pengecilan pupil (miosis).

Biotransformasi asetilkholin

Sintesis Carbachol

Structure activity relationship

• Acetylcholin analog untuk memperlihatkan imbas muskarinik perlu adanya 1 N kuartener atau N yang sanggup mengalami protonasi, yang melalui daya elektrostatis akan terikat pada pusat anion.
• Metil pada N akan memperkuat ikatan dengan pusat anion.
• Gugus ester acetylcholin selanjutnya akan terikat pada pusat ester pada reseptor dengan ikatan jembatan hidrogen , sebagai ligand yakni O-eter.
• Ikatan acetylcholin dengan pusat anion memilih afinitas, sedangkan ikatan dengan pusat ester akan memperlihatkan acara (intrinsic activity)

SAR, continued

• Acetylcholin analog, untuk memperlihatkan imbas muskarinik, jarak atom N-O idealnya 0,5 nm.
• Efek agonis akan hilang jikalau pada N substitusi alkil besar dari metil.
• Penggantian gugus asetil dengan asil lipofil yang lebih besar akan merubah acara agonis menjadi antagonis.
• Bila cholin diester dengan asam dikarboksilat, maka akan bermetamorfosis muskel relaksan.

Parasimpatomimetika tidak langsung

• Melalui prosedur competitive inhibitor dengan acetylcholin, memblokade acara acetylcholin esterase untuk menguraikan ac.cholin.
• Akan terjadi kumulasi ac.cholin, dan akan memperlihatkan imbas muskarinik.

Stabilitas Physostigmin

Mekanisme kerja, SAR

Seperti juga ac.cholin, mula-mula kepala kation parasimpatomimetik tidak pribadi terikat pada pusat anion ac.cholin esterase, ikatan terjadi melalui ώ-karboksil grup dari asam asparaginat atau asam glutamat, kemudian terjadi pergantian ester, dimana sisa carbomoyl akan terikat pada gugus alkohol molekul serin pada pusat anion. Reaksi in bersifat reversible.

Pada insektida, esterfikasi serin relatif stabil, regenerasi pusat ester tidak terjadi, toksis 

Blokade asetilkholin esterase oleh Neostigmin

Identifikasi Neostigmin bromid dengan pembentukan senyawa diazo

Sintesis Neostigminbromid

Reaktivator asetilkholin esterase

Reaktivasi asetilkholin esterase yang diposforilasi; Kiri, enzim yang diblokade Paraoxon; Kanan, enzim yang direaktivasi oleh Pralidoxim

Reaktivasi ac.cholin esterase dengan suatu reaktivator.

• Pada blokade ac.cholin esterase oleh paraoxon akan terbentuk dietylesterfosfat pada pusat ester dan akan dibebaskan p-nitrofenol.
• Reaktivasi dengan pralidoxim terjadi sehabis fiksasi N-kuartener pada pusat anion melalui serangan nukleofili O-oxim terhadap fosfor, mengakibatkan deposforilasi enzim.

Parasimpatolitika

• Derivat tropan dan Parasimpatolitika sintetis (Neurotrop Spasmolitika).
• Neurotrop-muskulotrop dan muskulotrop Spasmolitika

Neurotrop spasmolitika

• Mempunyai afinitas yang tinggi terhadap reseptor parasimpatis postganglioner, tetapi tidak memiliki intrinsic activity.
• Akan mendesak ac.cholin dari reseptor secara kompetitif dan menghambat imbas muskariniknya.

Kerangka alkaloid Solanaceae

8-Aza-bisiklo[3.2.1] oktana, cincin pirolidin-piperidin yang berafiliasi secara cis

Sifat dan reaksi

Pemindahan gugus asil berdasarkan Fodor

Dehidratasi Atropin

Stabilitas Scopolamin

Sintesis Tropanon

Sintesis Atropin

Reaksi Vitali-Morin, nitrasi cincin fenil asam tropat pada posisi para, yang dengan dengan EtOH-KOH menjadi anion 4’nitro-atropin yang distabilkan bentuk mesomeri.

Neurotrop-muskulotrop dan muskulatrop spasmolitika

• Muskulatrop spasmolitika (jenis papaverin) menyerang pribadi otot polos dan tidak tergantung dari inervasi syaraf parasimpatis.
• Beberapa spasmolitik sintetis memiliki acara neurotrop dan muskulatrop.

Sintesis Papaverin

Identifikasi Papaverin

Obat yang bekerja terhadap syaraf simpatis

• Katecholamin dan simpatomimetika langsung.
• Efedrin dan simpatomimetika tidak langsung.

Katecholamin dan simpatomimetik langsung

• Sistem simpatis memperlihatkan reaksi ergotrop (peningkatan kemampuan) untuk memenuhi kebutuhan organisme untuk perubahan kebutuhan dalam dan luar.
• Simpato-adrenal sistem terdiri atas sistem syaraf simpatis dan sumsum tulang belakang.

Sebagai neurotransmiter yakni katecholamin dopamin, noradrenalin dan adrenalin.

Mekanisme kerja neurotransmiter

• Perangsangan neuron simpatis postganglioner akan membebaskan noradrenalin dari visika yang terdapat diujung syaraf simpatis. Noradrenalin yang dibebaskan akan menstimulasi reseptor yang terdapat pada sel efektor.
• Sumsum tulang belakang, bersifat menyerupai ganglion simpatis, pada perangsangan melepaskan adrenalin pribadi kedalam anutan darah. Adrenalin memiliki imbas menyerupai hormon terhadap semua sel yang memiliki reseptor adrenergik.

R-(-)-1-(3,4-Dihydroxy-phenyl)-2-methylamino-1-etanol

Adreno Reseptor

Menurut Ahlquist, katecholamin memperlihatkan imbas yang berbeda secara kualitatif terhadap penyerangan 2 reseptor simpatis yang berbeda, yakni dinamakan µ- dan b-reseptor.

Stimulasi µ-reseptor akan mengakibatkan kontraksi otot pembuluh darah, sedangkan stimulasi b-reseptor akan melemaskan otot pembuluh darah.

Farmakologi

Perangsangan aneka macam reseptor simpatis akan memperlihatkan imbas menyerupai berikut :

• µ-reseptor : kontraksi pembuluh darah dan peristirahatan otot usus.
• b1-reseptor: Peningkatan frekuensi kontraksi jantung (positif chronotrop) dan peningkatan kekuatan kontraksi jantung (positif inotrop), peristirahatan otot usus.
• b2-reseptor : peristirahatan otot bronchus

Efek aneka macam simpatomimetika

Biokimia imbas adrenalin dan b-simpatomimetika

Melalui stimulasi adenilat-siklase yang terdapat dalam sitoplasma; enzim yang mengkatalisis pembentukan 3’,5’-adenosinmonofosfat (c-AMP) dari ATP(Sutherland).

Glucagon, Corticotropin (ACTH), Thyrotropin (TSH) juga dapan menstimulasi sistem adenilat-siklase.

Efek c-AMP

• Meningkatkan kekuatan kontraksi jantung, melalui peningkatan konsentrasi ion kalsium sitoplasma. Adrenalin sebagai first messenger dan c-AMP sebagai second messenger.
• Peningkatan glikogenolisa melalui pengaktifan fosporil-kinase yang mengaktifkan fosforilase dalam hati dan otot. Dihati glikogen diurai jadi fosforilase menjadi glukosa-1-fosfat, yang melalui glukosa-6-fosfat dan mengalami defosforilasi menjadi glukosa dan dilepas kedalam darah. Dalam otot glukosa-1-fosfat mengalami pemutusan glikolitis.
• Peningkatan lipolisa melalui pengaktifan lipase, akan terjadi peningkatan asam lemak bebas dalam darah.

Oksidasi larutan Adrenalinhidrogentartrat oleh oksigen udara menjadi Adrenochrom (merah lemah)

SAR Simpatomimetika

• Struktur dasar yakni 2-feniletilamin, dalam kondisi fisiologis terdapat sebagai feniletilamonium-ion.
• Panjang rantai 2 C memperlihatkan imbas optimum.
• Bila gugus alkohol masuk, maka gres akan memperlihatkan imbas simpatomimetika langsung, demikian juga masuknya substitusi hidroksi fenolik.
• Pengaruh substitusi fenolik : 3,4-(OH)2>3,5-(OH)2>4-OH>3-OH>2-OH.
• Peningkatan besar substitusi N-alkil akan merubah imbas dari µ- menjadi b-simpatolitika, perubahan noradrenalin menjadi adrenalin akan memperkuat afinitas terhadap b-reseptor. Substitusi N-isopropil akan memperlihatkan b1-aktifitas dan b2-aktifitas, sedangkan substitusi N-ter.butil akan memperlihatkan b2-aktifitas yang selektif.

Tergantung dari species L-adrenalin dan L-noradrenalin 10-100 kali lebih berpengaruh dibanding bentuk D.

Sintesis Adrenalin

Noradrenalin dengan HgCl2 teroksidasi noradrenochrom (merah violet intensif), adrenalin hanya memperlihatkan warna rosa.

Adrenalin pada pH 3,5 dengan larutan Iod dioksidasi menjadi Adrenochrom; sedangkan pada pH 6,5 Noradrenalin juga dioksidasi menjadi noradrenochrom.

Pencemaran adrenalin oleh noradrenalin sanggup dilakukan dengan reaksi ujibatas memakai 1,2-naftochinon-4-natriumsulfonat, noradrenalin sebagai amin primer akan membentuk chinonimin (merah)

Pencemaran adrenalin oleh adrenolon diketahui dari spektrum UV, adrenolon lmaks 310 nm.

Efedrin dan simpatomimetik tidak langsung

• Karena kemiripan struktur, mendesak noradrenalin keluar dari visika, dan mencegah penyerapannya kembali kedalam axoplasma karenanya konsentrasi noradrenalin pada reseptor akan tinggi.

Sumber http://sumbermaterikuliah.blogspot.com