METABOLISME XENOBIOTIK

Dr. Suparyanto, M.Kes

APA ITU XENOBIOTIK

• Xenobiotik berasal dari bahasa Yunani: Xenos yang artinya asing
• Xenobiotik adalah zat asing yang masuk dalam tubuh manusia
• Contoh: obat obatan, insektisida, zat kimia tambahan pada makanan (pemanis, pewarna, pengawet) dan zat karsinogen lainya

MENGAPA XENOBIOTIK DI METABOLISME

• Xenobiotik umumnya tidak larut air, sehingga kalau masuk tubuh tidak dapat diekskresi
• Untuk dapat diekskresi xenobiotik harus dimetabolisme menjadi zat yang larut, sehingga bisa diekskresi
• Organ yang paaling berperan dalam metabolisme xenobiotik adalah hati
• Ekskresi xenobiotik melalui empedu dan urine

METABOLISME XENOBIOTIK

• Metabolisme xenobiotik dibagi 2 fase
• Fase Hidroksilasi dan Fase Konjugasi
• Fase Hidroksilasi → fase mengubah xenobiotik aktif menjadi inaktif
• Fase konjugasi → fase mereaksikan xenobiotik inaktik dengan zat kimia tertentu dalam tubuh menjadi zat yang larut, sehingga mudah diekresi baik lewat empedu maupun urine

• Fase Hidroksilasi → fase mengubah xenobiotik aktif menjadi inaktif, oleh enzim Mono oksidase atau Sitokrom P450
• Enzim Sitokrom P450 terdapat banyak di Retikulum Endoplasma
• Fungsi enzim ini adalah sebagai katalisator perubahan Hidrogen (H) pada xenobiotik menjadi gugus Hidroksil (OH)

• Reaksi Hidroksilasi oleh enzim Sitokrom P450 adalah sbb:
• RH + O2 → R-OH + H2O
• Sitokrom P450 merupakan hemoprotein seperti Hemoglobin, banyak terdapat pada membran retikulum endoplasma sel hati
• Pada beberapa keadaan produk hidroksilasi bersifat mutagenik atau karsinogenik

• Fase konjugasi → fase mereaksikan xenobiotik inaktik dengan zat kimia tertentu dalam tubuh menjadi zat yang larut, sehingga mudah diekskresi baik lewat empedu maupun urine
• Zat dalam tubuh yang biasa dipergunakan untuk proses konjugasi adalah: asam glukoronat, sulfat, acetat, glutation atau asam amino tertentu

• Glukuronidasi: proses menkonjugasi xenobiotik dengan asam glukorunat, dengan enzim glukuronil transferase
• Xenobiotik yang mengalami glukorunidasi adalah: asetilaminofluoren (karsinogenik), anilin, asam benzoat, meprobamat, fenol dan senyawa steroid

• Sulfasi: proses konjugasi xenobiotik dengan asam sulfat, dengan enzim sulfotransferase
• Xenobiotik yang mengalami sulfasi adalah: alkohol, arilamina, fenol
• Konjugasi dengan Glutation, yang terdiri dari tripeptida (glutamat, sistein, glisin) dan biasa disingkat GSH, menggunakan enzim glutation S-transferase atau epoksid hidrolase
• Xenobiotik yang berkonjugasi dengan GSH adalah xenobiotik elektrofilik (karsinogenik)

• Metabolisme xenobiotik kadang disebut proses detoksifikasi, tetapi istilah ini tidak semuanya benar, sebab tidak semua xenobiotik bersifat toksik
• Respon metabolisme xenobiotik mencakup efek farmakologik, toksik, imunologik dan karsinogenik

METABOLISME XENOBIOTIK OBAT

• Pada metabolisme obat, pada obat yang sudah aktif → metabolisme xenobiotik fase 1 berfungsi mengubah obat aktif menjadi inaktif, sedang paa obat yang belum aktif → metabolisme xenobiotik fase 1 berfungsi mengubah obat inaktif menjadi aktif

RESPON METABOLISME XENOBIOTIK

• Respon metabolisme xenobiotik dapat menguntungkan karena metabolit yang dihasilkan menjadi zat yang polar sehingga dapat diekskresi keluar tubuh
• Respon metabolisme xenobiotik dapat merugikan karena:
• Berikatan dengan makromolekul dan menyebabkan cidera sel
• Berikatan dengan makromolekul menjadi hapten → merangsang pembentukan antibodi dan menyebakan reaksi hipersensitivitas yang berakibat cidera sel
• Berikatan dengan makromolekul menjadi zat mutan yang menyebakan timbulnya sel kanker

REFERENSI

1. Harper, Rodwell, Mayes, 1977, Review of Physiological Chemistry
2. Colby, 1992, Ringkasan Biokimia Harper, Alih Bahasa: Adji Dharma, Jakarta, EGC
3. Wirahadikusumah, 1985, Metabolisme Energi, Karbohidrat dan Lipid, Bandung, ITB
4. Harjasasmita, 1996, Ikhtisar Biokimia Dasar B, Jakarta, FKUI
5. Toha, 2001, Biokimia, Metabolisme Biomolekul, Bandung, Alfabeta
6. Poedjiadi, Supriyanti, 2007, Dasr-Dasar Biokimia, Bandung, UI Press