Kimia Medisinal

Pengantar Kimia Medisinal 

Definisi

• Burger (1970) 

Kimia Medisinal adalah ilmu pengetahuan yg merupakan cabang ilmu kimia & biologi yang digunakan untuk memahami mekanisme kerja obat. Sebagai dasar adalah dengan menetapkan hubungan struktur kimia dg aktivitas biologis obat, serta melibatkan perilaku biodinamik melalui sifat fisik & kereaktifan kimia senyawa obat. 

• Taylor & Kennewell (1981) 

Kimia Medisinal merupakan studi kimiawi senyawa atau obat yg memberikan efek menguntungkan dalam sistem kehidupan, & melibatkan studi hubungan struktur kimia senyawa dengan aktivitas biologis serta mekanisme cara kerja senyawa pada sistem biologi dalam usaha mendapatkan efek pengobatan yang maksimal & memperkecil efek samping yang merugika

• IUPAC (1974) 

Kimia Medisinal merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari penemuan, pengembangan, identifikasi & interpretasi cara kerja senyawa biologis aktif obat pada tingkat molekul. 

Ilmu yg mempelajari hubungan struktur kimia suatu senyawa atau obat dengan aktivitas bilogisnya.

 Ruang Lingkup

• Isolasi & identifikasi senyawa yg secara empirik telah digunakan untuk pengobatan. 

• Sintesis struktur analog. 

• Sintesis struktur induk baru. 

• Mencari hubungan struktur kimia dengan aktivitas biologis obat. 

• Mengembangkan rancangan obat. 

• Mengembangkan hubungan struktur kimia dengan aktivitas biologis obat melalui sifat kimia fisika dan bantuan statistik

Obat Berdasarkan Sumbernya

• Alamiah

Obat yang terdapat di alam, yaitu pada tanaman (kuinin, atropin), pada hewan (minyak ikan, hormon), mineral (S, KBr)

• Semisintetik

Obat sintesis yang bahan dasarnya dari alam. Contohnya: morfin ->  kodein 

• Sintetik murni

Obat yang bahan dasarnya tidak berkhasiat, setelah disintesis akan didapat senyawa berkhasiat. Contoh: analgetik-antipiretik, antihistamin, diuretik

Daftar Obat Esensial (WHO, 1985)

1. Sintesis kimia (48,9 %)
2. Semisintetik ( 9,5 %)
3. Mikroorganisme ( 6,4 %) 
4. Vaksin ( 4,3 %) 
5. Sera ( 2,0 %) 
6. Mineral ( 9,1 %) 
7. Tumbuh-tumbuhan ( 11,1 %)
8. Hewan ( 8,7 % )

Gugus Fungsional - Aktivitas Biologis

• Struktur kimia obat dapat menjelaskan sifat-sifat obat dan aktivitas biologisnya.

• Untuk mencari hubungan dapat mengaitkan antara struktur dan aktivitas. 

• Macam-macam senyawa:

• Gugs fungsional sama, aktivitas biologis sama 

contoh: der. Fenol (fenol, kresol, eugenol, timol), der. Sulfonamid (sulfanilamid, sulfasetamid, sulfaguanidin) 

• Gugus fungsional berbeda, aktivitas biologis sama 

contoh: anestetik sistemik (eter, sikloporpan, halotan), diuretik (klormerodin, asetozalamid, hidroklortiazid

Gugus dan Aktivitas Sama

Gugus Berbeda, Aktivitas Sama

Pengembangan Obat Baru

• Percobaan Kimia Pertama 
• Penapisan farmakologi 
• Uji toksisitas akut 
• Studi percobaan farmakologi yg lebih luas Uji toksisitas kronik & uji klinik  

 

Rancangan Obat

• Proses elaborasi sistematik

• Mengembangkan obat yg sudah ada

• Obat efek optimal & efek samping minimal

• Manipulasi molekul

Pencarian Senyawa Aktif

• Pencarian Senyawa Penuntun 

• Modifikasi Molekul 

• HKSA 

• Analisa Statistik 

Senyawa Penuntun (Dead Compound, Parent compound)

Modifikasi Molekul

• Efek lebih poten 
• ESO minimal 
• Spektrum lebih spesifik 
• Spektrum lebih luas 
• Aktivitas baru 
• Profil farmakokinetik lebih baik. 

Modifikasi Molekul

• Seri senyawa homolog (perpanjangan rantai) 
• Modifikasi substituen 
• Penyederhanaan struktur 
• Pemisahan senyawa isomer 

Rancangan Obat

• Mekanisme kerja & sisi kerja obat pada tingkat molekul & elektrik. 
• Hubungan kuantitatif & kualitatif struktur obat dengan aktifitas biologisnya. 
• Reseptor obat & topografi tiga dimensi. 
• Model interaksi obat reseptor 
• Efek farmakologis dari gugus spesifik
• Hubungan parameter sifat kimia fisika dengan aktivitas biologisnya. 
• Mekanisme reaksi kimia dan biokimia 
• Biosintesis metabolit & konstituen lain dalam organisme hidup. 
• Perbedaan sitologis & biokimia manusia & parasit