Farmakokinetika

Farmakokinetika
Shinta Rosalia Dewi
• Farmakokinetika  mempelajari kinetika
xenobiotik di dalam tubuh organisme, mulai
dari portal entri/imisi, absorpsi, distribusi,
metabolisme, eksresi, dan efek/respons
tubuh terhadapnya.
• Efek biologis yang timbul tergantung faktor :
dosis, absorpsi, distribusi, toleransi,
nasib/perlakuan fate, ekskresi, sensitivitas
dan kumulasi.
• Dosis : jumlah xenobiotik yang masuk ke
dalam tubuh
• Besar / kecilnya dosis akan menentukan efek
atau respon
Farmakokinetik
Paparan
Absorpsi
Distribusi
Akumulasi
Metabolisme
Interaksi
Efek toksik
Ekskresi
Pergantian
Perbaikan
• Portal entri : pintu masuknya xenobiotik ke
dalam tubuh organisme
• Portal entri :
Mulut / saluran pencernaan
Saluran pernapasan
Kulit
Parental atau disuntikkan ke dalam tubuh
Oral
• Sering dipakai xenobiotik tetapi tidak
mencapai ke peredaran darah, karena :
• Di mulut  bercampur dengan saliva yg
mengandung enzim, sehingga dapat dicerna
Enzim : alfa amilase, ptialin
• Lambung  mengandung asam lambung yg
dapat menghancurkan xenbiotik
Enzim : pepsin
Oral (con’t)
• Usus halus  mengandung enzim yg
bersifat basa  xenobiotik ternetralisir
Enzim :tripsin, khimotripsin, DNAse, RNAse,
lipasi, fotfatase
• Usus besar  terdapat makanan yg
berfungsi sebagai pengenceran
• Gerak peristaltik  xenobiotik akan
terekskresikan
Inhalasi
• Terdiri dari 3 bagian :
Bagian nasofaring, yang teratas
Bagian trakeo-bronkial
Bagian alveoli
• Memudahkan masuk ke peredaran darah
karena tipisnya dinding paru (sel alveoli)
yang berhadapan dengan dinding kapiler
darah
Inhalasi (con’t)
• Gas akan mudah masuk ke saluran
pernapasan, karena :
Gas-tissue interface luas
Gas yg mudah larut dalam air cepat
diserap nasofaring
Gas yg mudah larut dalam lemak masuk
alveoli, darah, disimpan atau dihancurkan
 gas yg teradsorpsi pada partikulat masuk
alveoli bersama partikulat
Inhalasi (con’t)
• Partikulat
 Ukuran yg dapat masuk sal pernapasan : <10
µm
 Yg terendapkan di alveoli : 2-5 mikron
 Toksisitas partikulat dipengaruhi oleh ukuran
partikulat, laju dan dalamnya pernapasan,
kemudahan masuk, diameter aerodinamis
(ukuran, bentuk, densitas), luas permukaan,
kelarutan, dan sifat higroskopis, dan
reaktivitas biokimiawi
Insang
• Untuk organisme akuatik
• Mempunyai luas permukaan terbesar dari
seluruh tubuhnya
• Mempunyai enzim sitokrom P450 
mendegradasi tetapi yg tidak terdegradasi
akan terakumulasi
• Zat lipofilik lebih mudah diserap, sehingga
koefisien partisi air-oktanol (Kow) sebagai
ukuran akumulasi
Dermal
• Xenobiotik yg masuk lewat dermal mudah ke
peredaran darah
• Xenobiotik kontak dengan dermal :
• Tidak terjadi apa apa  barrier kulit efektif
• Beraksi  xenobiotik sebagai irritan primer
• Menembus kulit dan berkonjugasi dengan
protein jaringan
• Menembus kulit dan masuk peredaran darah
Parental
• Xenobiotik masuk lewat suntikan
• Dapat langsung masuk ke darah atau tidak
langsung lewat otot atau bawah kulit
Dosis vs konsentrasi
• Dosis letalis (LD)  LD50 : dosis yang
mematikan 50% populasi hewan uji
• Konsentrasi letal (LC)  LC50 : konsentrasi
yang mematikan 50% populasi hewan uji
• Dulu, LD dan LC sebagai parameter dosis aman
manusia
• Saat ini, diganti NOEL (no observed effect
level), NOAEL (no observed adverse effect
level), LOEL (low observed effect level), LOAEL
(low observed adverse effect level)
Absorpsi
• Absorpsi : proses masuknya xenobiotik ke
dala tubuh organisme dan menimbulkan
efek secara efektif
• Mekanisme transpor racun :
Difusi (pasif)
Difusi katalis
Transpor aktif
• Difusi : mekanisme transpor racun yang
mengikuti aliran cairan dari daerah dengan
konsentrasi tinggi ke daerah dengan
konsentrasi rendah
• Difusi katalitis : aliran difusi dimana racun dapat
berpindah akibat terikat pada permease
(protein) atau ionofore (HC) pada dinding sel.
• Transpor aktif : kebalikan dari difusi dan difusi
katalis, yaitu perpindahan zat melalui zat
pengikat dan membutuhkan dari energi ATP 
kompetitif
Distribusi
• Adsorpsi racun ke dalam tubuh organisme
berlanjut ke proses distribusi xenobiotik ke
organ tubuh
• Tergantung dari afinitas xenobiotik
memasuki peredaran darah
Metabolisme
• Racun yang masuk akan mengalami
metabolisme  nasib / fate xenobiotik
• Metabolisme : transformasi zat/xenobiotik
akibat proses seluler
• Terjadi pada hati, kulit, ginjal, paru-paru,
jaringan
• Metabolisme melakukan transformasi agar
xenobiotik menjadi lebih polar sehingga
lebih mudah diekskresikan
Metabolisme (con’t)
• Perlakuan yg didapat xenobiotik :
Detoksikasi
 Hidrolisis
 Reduksi
 Oksidasi
 Konyugasi
• Akibat metabolisme :
 Disimpan / akumulasi
 Diekskresikan
 Mengalami perubahan kimia
Metabolisme : detoksikasi
• Detoksikasi : transformasi mikorsomal yg terjadi karena
ada enzim mikrosom.
• Hasil detoksikasi seharusnya membuat racun menjadi
kurang toksik, tapi kadang menjadi lebih toksik
• Biotransformasi pada hakekatnya digolongkan dalam :
 Reaksi fase I : penguraian, membuat zat menjadi
lebih reaktif  menjadi lebih polar
 Reaksi fase II : konyugasi dengan grup yg membuat
hidrofilik (hasil reaksi fase I) agar mudah
diekskresikan
Reaksi kimiawi
Fase I Oksidasi
Fase II
Reduksi
Hidrolisis
Konyugasi
Lokasi intraseluler
RE, mitokondria,
sitoplasma
RE
Sitoplasma
RE, sitoplasma
Proses metabolisme fase I dan II
Metabolism
xenobiotik
FASE I
FASE II
Karboksil
Hidroksil
Halogen
+
Konyugan
endogenus
Epoksida
Amino
Grup fungsional Hasil
fase I yg akan
berkonyugasi
Sifat produk konyugasi :
-polaritas tinggi
-Lebih larut dalam air
-Lebih mudah dieliminasi
Detoksifikasi : oksidasi
• Oksidasi dilakukan oleh enzim di dalam sel RE
(membran mikrosomal) dan enzim yg terikat kuat
pada membran
• Enzim yg menggunakan satu atom O  enzim
monooksigenase
• Tipe oksidase :
 Alifatik / aromatik dioksidasi menjadi alkohol
 N-dealkilasi gugus R-N-CH3  R-NH + HCHO
 O-dealkilasi gugus R-O-CH3  R-OH _ HCHO
 S-dealkilasi gugus R-P(R’)=S  R-P(R’)=O
 Oksidasi deaminasi gugus R-N-CH3  R-NH +HCHO
Detoksifikasi : reduksi
• Reduksi terjadi terhadap amina, azo, keton,
aldehid yang tahan oksidasi
• Nitrobenzena (R-NO2)  anilin (R-NH2)
Detoksifikasi : hidrolisis
• Pemecahan molekul karena pengambilan
satu molekul air
• Ester  alkohol +asam
R-CH2-COO-R’  R-CH2-COOH + HO-R’
• Amida  amina +asam
R-CH2-CONH-R’  R-CH2-COOH + H2N-R’
Detoksifikasi : konyugasi
• Merupakan fase II
• Hasil biotransformasi fase I menyebabkan
xenobiotik lebih mudah dikonyungasi
• Asam glukuronat mengkonyugasi alkohol, OH
fenolik, karboksil, -NH2
• Glisin mengkonyugasi asam karboksilat
• Asam sulfat mengkonyugasi fenol  ester
• Hasil : senyawa yg sangat hidrofil sehingga
mudah dikeluarkan dengan urin
Toleransi/resistensi
• Turunnya toksisitas  menyebabkan toleransi
/resistensi atau hipersensitivitas
• Toleransi : keadaan dimana seseorang menjadi
kurang peka thd zat atau menjadi tidak sensitif
• Resistensi : keadaan dimana organisme terpapr
tidak dapat lagi terpengaruh oleh xenobiotik
• Hipersensitivitas : keadaan dimana seseorang
menjadi lebih peka daripad biasanya terhadap
xenobiotik tertentu
Akumulasi
• Akumulasi : penumpukan zat dalam tubuh 
jumlah yg diserap > yg dieksresikan
• Ex : DDT di dalam lemak
F, Pb di dalam tulang
As di dalam rambut
Ekskresi
• Ekskresi : mengeluarkan zat (metabolit) yg
tidak terpakai oleh tubuh atau racun yg
memasuki tubuh
• Ginjal  urin
• Paru-paru  gas
• Kelenjar keringat, ludah, empedu  cairan khas
• Usus  padatan (feses)
• Rambut  logam