Sumber:
Buku Farmakologi. Ed. II. oleh Prof. Agung Endro Nugroho, M.Si.,Ph.D.,Apt
SEJARAH PERKEMBANGAN FARMAKOLOGI
Farmakologi merupakan ilmu yang mempelajari hubungan antara obat dengan makhluk hidup. Farmakologi berasal dari bahasa Yunani yaitu pharmakon yang berarti senyawa bioaktif dan logos yang berarti ilmu. Secara umum, farmakologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang efek dan nasib obat dalam tubuh.
Perkembangan obat dahulu didasarkan oleh pengalaman e mpirik masyarakat (daun digitalis untuk penyakit gagal jantung) dan observasi ilmiah (penemuan penisilin dari fungsi genus Penicillium). Era sekarang, obat baru dikembangkan oleh pakar kimia organik atau kimia medisinal yang berkolaborasi dengan pakar farmakologi mulai dari pengetahuan dasar obat tersebut, efek dan mekanisme aksi, hingga target molekulnya. Di ketiga negara (India, China dan Indonesia) pengobatan dengan menggunakan tanaman dinamakan Ayurvedic Medicine, Traditional Chinese Medicine dan Jamu. Di Eropa, pengobatan tradisional menggunakan tanaman obat dinamakan Galenic Medicine .
Periode perkembangan farmakologi dibagi menjadi 2, yaitu: periode kuno dan periode modern.
Pada masa periode kuno, (sebelum 1700 M), penggunaan atau pengetahuan obat didasarkan atas pengalaman empirik (materia medika) maupun observasi ilmiah yang cukup sederhana. Pada periode modern, hal tersebut didadarkan atas penelitian mengenai efek dan mekanisme aksi, nasib obat dalam tubuh, aksi dan target obat pada sel dan jaringan. Pada periode kuno, penggunaan obat tercatat pertama kali oleh orang Mesir pada 3000 SM. Sejarah juga mencatat bahwa penggunaan obat juga sudah dilakukan di China (200 SM) dan Yunani (400 SM). Claudius Galen (129-200 M) merupakan tokoh pertama kali yang mempertimbangkan latar belakang teori farmakologi dalam penggunaan obat. Galen berpendapat bahwa antara teori dan pengalaman empirik mempunyai kontribusi yang seimbang dalam penggunaan obat. Theophrastus von Hohenheim (1493-1541 M) menggunakan dasar pengetahuan bahan aktif dalam pengobatan, dan menolak apabila ramuan obat tersebut tidak rasional. Johann Jakob Wepfer (1620-1695) merupakan orang pertama yang melakukan verifikasi percobaan pada binatang untuk menegaskan aksi farmakologi dan toksikologi obat. Pada masa itu ilmu farmakologi masih menjadi bagian dari Ilmu kedokteran, namun menjadi ilmu yang terpisah ketika Rudolf Buchheim (1820-1879 M) mendirikan Institut Farmakologi di Universitas Dorpat Estonia pada 1847. Buchhein juga menjadi pioner dalam mendeskripsikan efek suatu obat, dan juga menjelaskan sifat kimia obat. Sejalan dengan itu, Oswald Schmiedeberg (1838-1921 M) juga mendirikan Institut Farmakologi di Strasbourg Prancis. Pada 1869, Schmiedeberg melaporkan bahwa muskarin merangsang efek stimulasi elektrik yang sama dengan stimulasi oleh nervus vagus pada jantung. Pada 1878, dia memublikasi teks klasik "Outline of Pharmacology". Pada 1878, dia melaporkan uretan sebagai agen hipnotik. Bersama dengan Bernhard Naunyn (1839-1925) mendirikan jurnal farmakologi untuk pertama kalinya. Atas jasanya di dalam perkembangan ilmu farmakologi, Schmiedeberg dikenal sebagai pendiri farmakologi modern. Konsep fundamental farmakologi yaitu hubungan struktur-aktivitas, reseptor obat dan studi toksisitas selektif berkembang dari hasil penelitian Thomas Frazer (1841-1921) di Skotlandia, John Newport Langley (1852-1925) di Inggris, dan Paul Ehrlich (1854-1915) di Jerman. Lanley bersama dengan Sir Henry Dale (1875-1968) dikenal sebagai pioner farmakologi di Inggris, sedangkan John J. Abel (1857-1938) sebagai pioner di Amerika. bel dikenal sebagai "The Father of American Pharmacology" membentuk "Journal od Pharmacology and Experimental Therapeutics" pada 1909 yang masih terbit hingga sekarang. Pada 1920, Aleksander J. Clark (1885-1941) melaporkan teori reseptor dengan menerapkan hukum aksi massa pada interaksi obat dengan reseptor. Perang dunia ke-1 dan ke-2 menjadi pendorong pesatnya penelitian di bidang farmakologi, dengan melibatkan ilmu lain misalnya kimia organik, kimia medisinal dan analitik (bioanalitik).
Dari periode itu, berhasil ditemukan obat antimalaria baru (klorokuin) dan antidiabetes mellitus (tolbutamid). Pada 1920, selain di universitas, laboratorium farmakologi juga berkembang pesat di industri farmasi. Setelah 1960, departemen farmakologi klinik berkembang di beberapa universitas dan industri
RUANG LINGKUP FARMAKOLOGI
Obat merupakan senyawa ketika masuk dalam tubuh dapat mempengaruhi fungsi tubuh, dan juga dipengaruhi oleh tubuh. Pengaruh senyawa tersebut pada tubuh berupa suatu efek, sedangkan pengaruh tubuh terhadap senyawa tersebut merupakan nasib obat dalam tubuh berupa absorbsi, distribusi, metabolisme, dan ekskresi (ADME)
Kimia Medisinal
Merupakan ilmu yang termasuk dalam disiplin ilmu kimia. Ilmu ini memberikan kajian mengenai struktur kimia obat, hubungan struktur dengan aktivitas obat, mekanisme aksi, farmakokinetika, stabiitas dan nasib obat dalam tubuh. Pada kajian hubungan struktur aktivitas, modifikasi struktur kimia obat dapat mengubah aktivitas, jenis efek maupun nasib obat dalam tubuh. Kajian tersebut dapat digunakan sebagai petunjuk dalam menentukan mekanisme aksi obat dan sisi aktif obat. Perkembangan kimia medisinal komputasi mempermudah pakar kimia medisinal dam farmakologi dalam menentukan seleksi awal suatu senyawa kandidat obat, prediksi sisi aktif obat maupun target molekul dalam tubuh.
Farmakodinamika
Ilmu yang mempelajari pengaruh obat terhadap tubuh dinamakan farmakodinamika. Definisi lain, farmakodinamika adalah studi hubungan konsesntrasi obat dengan efek biologi (fisiologi atau biokimia) yang ditimbulkan. Aspek disiplin ilmu ini mencakup aksi obat, mekanisme aksi obat dan target aksi obat baik pada organ, jaringan maupun sel. Target kebanyakan obat dalam tubuh adalah reseptor. Reseptor merupakan suatu makromolekul dalam membran sel atau dalam sel di mana obat berinteraksi untuk menghasilkan efek
Farmakokinetika
Ilmu yang mempelajari efek tubuh terhadap obat dinamakan farmakokinetika. Mencakup absorbsi, distribusi, metabolisme dan ekskresi. Absorbsi merupakan proses perpindahan obat dari tempat aplikasinya menuju ke sirkulasi sistemik. Parameter keefektifan suatu obat dalam proses absorbsi dinamakan ketersediaan hayati atau bioavailabilitas. Bioavailabilitas merupakan suatu istilah yang digunakan untuk menggambarakan kandungan obat dimana obat dapat mencapai tempat aksinya. Jika obat diberikan secara oral, obat sebelum mencapai sirkulasi sistemik bisa mengalami metabolisme di beberapa tempat (tergantung obatnya) yaitu usus halus, darah maupun hati. Peristiwa tersebut dinamakan efek lintas pertama (first-pass effect). Istilah itu juga dinamakan first pass (presystemic) metabolism. Obat setelah mengalami absorbsi selanjutnya mengalami distribusi.
Distribusi merupakan perpindahan obat dari sirkulasi sistemik menuju suatu tempat di dalam tubuh (cairan dan jaringan). Dalam hal ini, obat dalam sirkulasi sistemik berada dalam dua bentuk yaitu obat terikat protein dan obat bebas (tidak terikat protein). Pada proses distribusi tersebut, obat diedarkan ke sirkulasi sistemik dengan bantuan plasma darah, dalam hal ini bentuk obat adalah terikat protein. Kemudian, obat juga didistribusikan menuju jaringan-jaringan tubuh, dalam hal ini bentuk obat adalah obat bebas. Hanya obat bebas yang dapat menembus jaringan tubuh karena jika terikat oleh protein menyebabkan ukurannya menjadi besar sehingga tidak bisa menembus pori-pori membran untuk menuju ke jaringan-jaringan tubuh.
Proses selanjutnya adalah metabolisme, yaitu perubahan suatu senyawa menjadi senyawa lainnya yang disebut metabolit yang terjadi pada sistem biologis. Obat mengalami proses metabolisme, sebagian besar tujuannya adalah untuk mempersiapkan proses ekskresi obat dari tubuh. Organ utama proses metabolisme adalah hati.
Proses terakhir nasib obat dalam tubuh adalah ekskresi. Ekskresi merupakan perpindahan obat dari sirkulasi sistemik (darah) menuju ke organ ekskresi. Proses ini diperlukan untuk detoksifikasi obat karena jika obat tidak mengalami ekskresi maka akan tinggal lama di dalam tubuh menyebabkan ketoksikan. Organ utama proses ekskresi adalah ginjal, dan obat diekskresikan bersama dengan urine. Organ lain yang terlibat dalam proses ekskresi obat adalah hati, paru-paru dan kulit. Obat yang diekskresikan bersama dengan fases adalah obat yang tidak mengalami absorbsi di saluran pencernaan (usus), atau obat atau metabolitnya yang mengalami ekskresi melalui empedu dan tidak diabsorbsi oleh usus.
