senyawa penekan sistem saraf pusat (KIMIA FARMASI I)

1. KELOMPOK II
ANGGOTA : AMIRAWATI RAUF
ARIE TAHRIJ HARUN
ERAL YUSUF
INDRI CAHYANINGSIH
MICHELLE VIRGINIA
NUR ADLIA
NURUL DIAN ABDILLAH
ST.FATIMAH
VLORESYA SAPAN
T
I
N
G
K
A
T
I
I
.
C

2. 1. DEFENISI PENEKAN
SISTEM SARAF PUSAT
Berdasarkanefek
farmakologinya
1. ANESTETIKA
SISTEMIK
2. SEDATIFA DAN
HIPNOTIKA
3. RELAKSAN
PUSAT
4. OBAT
ANTIPSIKOTIK
5. OBAT
ANTIKEJANG
2. PENGGOLONGAN
PENEKAN SSP.
Penekan SSP adalah
senyawa yang dapat
menghambat
aktivitas sistem saraf
pusat.

3. 1.ANESTETIKA SISTEMIK
A. PENGERTIAN B.MEKANISME KERJA
Struktur kimia, sifat fisika
dan efek farmakologis golongan
anestetika sistemik sangat
bervariasi. Hal ini menunjukkan
bahwa anestetika sistemik menekan
sistem saraf pusat secara tidak
selektif dan aktivitasnya lebih
ditentukan oleh sifat kimia fisika
bukan oleh interaksinya dengan
reseptor khas. Dengan kata lain
anestetika sistemik termasuk
golongan senyawa yang berstruktur
tidakkhas.
SENYAWA MENEKAN AKTIVITAS
FUNGSIONAL
SSP
MENYEBABKAN
HILANGNYA
KESADARAN
MENIMBULKAN
EFEK ANALGESIK DAN RELAKSASI OTOT
SERTA MENURUNKAN AKTIVITAS REFLEKS.

4. 1.PEMBAGIAN ANESTETIKA SISTEMIK

5. 1.A TEORI FISIK.
Tiga postulat yang berhubungan dengan efek anestesi suatu senyawa,sebagai
berikut :
1. Senyawa kimia yang tidak reaktif dan mudah larut dalam lemak, seperti eter
hidrokarobon terhalogenasi, dapat memberikan efek nekrosis pada jaringan
hidup, sesuai dengan kemampuannya untuk terdistribusi ke dalam jaringan
sel.
2. Efek terlihat jelas terutama pada sel-sel yang banyak mengandung lemak,
seperti sel saraf.
3. Sfisiensi anestesi atau hipnotik tergantung pada koefisien partisi lemak / air
untuk didistribusi senyawa dalam fase lemak dan fase air jaringan.
Teori ini hanya mengemukakan afinitas suatu senyawa terhadap tempat kerja saja
dan tidak menunjukkan bagaimana mekanisme kerja biologisnya. Teori Ini juga
tidak apat menjelaskan mengapa suatu senyawa yang mempunyai koefisien
partisi/lemak tinggi selalu menimbulkan efek anestesi.
Pada Teori ini efek anestesi dihasilkan oleh interaksi fisik.
a. Teori Lemak

6. 2.A TEORI BIOKIMIA.
• Pada teori ini kerja anestesi dihasilkan oleh perubahan
biokimia.Quastel (1963),memperkenalkan teori penghambatan
oksidasi. Pada percobaan in vitro terlihat bahwa senyawa
anestetika sistemik dapat menekan uptake oksigen di otak
dengan cara menghambat oksidasi koenzim NADH
(nikotinamid-adenin-dinukleotida) Menjadi NAD+. Pencegahan
proses oksidasi ini menimbulkan penekanan fungsi siklus asam
sitratkarena NAD+ terlibat dalam proses dekarboksilasi
oksidatif dalam siklus asam trikarboksilat (siklus krebs). Karena
oksidasi NADH juga dikontrol oleh proses fosforilasi ADP
menjadi ATP, maka anestetika sistemik juga menghambat
proses fosforilasi oksidatif tersebut dan menurunkan
pembentukan ATP. Pengurangan uptake oksigen di atas
menyebabkan penurunan aktivitas sistem saraf pusat sehingga
terjadi anestesi.

7. Lanjutan
Berdasarkan struktur kimia
1. TURUNAN ETER
Contoh Dietileter, vinil eter,
enfluran, isofluran, dan
metoksifluran.
2. TURUNAN HIDROKARBON
TERHALOGENASI
Contoh : Kloroform (CHCL3), etil
klorida (H3C.CH2.CL), halotan (F3C-
CHCLBR) dan trifluorometanol (F3C-
CH2-OH)
1.B.ANESTETIKA INHALASI 2.B.ANESTETIKA INTRAVENA
Berdasarkan Strukutur kimia
1. Turunan Barbitural
2. Turunan Sikloheksanon
Contoh : Ketamin HCl.
R1 R2 R3 R4 Nama obat
CH2=CH-
CH2-
CH3CH2-C=C-CH(CH3)- Ona CH3 Metoheksital Na
CH2=CH-
CH2-
CH3CH2CH2-CH(CH3)- SNa H Tiametal Na
CH3CH2- CH3CH2CH2-CH(CH3)- SNa H Tiopental Na
Tabel 40. Struktur anestetika sistemik turunan barbiturat
RUMUS BAMGUN

8. 2.SEDATIFA DAN HIPNOTIKA
• 1. Mekanisme kerja
• Secara umum golongan
sedatif-hipnotika bekerja dengan
mempengaruhi fungsi pengaktifan
retikula, rangsangan pusat tidur
dan menghambat fungsi pusat
arousal. Beberapa obat sedatif-
hipnotika, seperti turunan alkohol,
aldehida dan karbamat, adalah
senyawa yang berstruktur tidak
khas, dan kerjanya dipengaruhi
oleh sifat kimia fisika.
2. Hubungan struktur dan aktivitas
• Dari penelitian Hansch dan kawan-kawan
diketahui bahwa ada hubungan parabolik antara
perubahan struktur sedatif hipnotika, sifat lipofil
(log P) dan aktivitas penekan sistem saraf pusat.
Efek penekan sistem saraf pusat yang ideal
dicapai bila senyawa mempunyai nilai koefisien
partisi etanol/air optimal= 100 atau log P = 2.
• Oleh karena itu struktur sedatif dan
hipnotika pada umumnya mengandung gugus-
gugus sebagai berikut:
• 1.Gugus non ionik yang sangat polar dengan nilai
(-) π besar. Contoh gugus tersebut dapat dilihat
pada Tabel 41.
• 2. Gugus hidrokarbon (alkil, aril) atau
hidrokarbon terhalogenasi (haloalkit) yang
bersifat non polar, dengan nilai π berkisar antara
(+) 1-3.
• Bila gugus a dan b digabungkan didapatkan nilai
jumlah π (log P) ± 2, sehingga dihasilkan efek
penekan sistem saraf pusat yang mendekati
ideal.
(Menekan Sistem Saraf Pusat Sehingga menimbulkan efek sedasi lemah sampai tidur pulas.)

9. 1.PEMBAGIAN SEDATIFA DAN SISTEMIK
Berdasarkan
Struktur Kimia
1. Turunan
Barbiturat
2.Turunan
Benzodiazepin
3.Turunan
Ureida Asiklik
4.Turunan
Alkohol
5.Turunan
Piperindindion
6.Turunan
Aldehida

10. 1. Turunan Barbiturat
Tabel 4.1 Gugus Polar dalam struktur
Sedatifa dan hipnotika
Tabel 4.2 Turunan Asam barbiturat yang
digunakan sebagai sedatif-hipnotik

11. Turunan barbiturat bekerja
dengan menekan transmisi sinaptik
pada sistem pengaktifan retikula di
otak dengan cara mengubah
permeabilitas membran sel sehingga
mengurangi rangsangan sel
postsinaptik dan menyebabkan
deaktivasi korteks serebral.
Sandberg (1951), membuat suatu
postulat bahwa untuk memberikan
efek penekan sistem saraf pusat,
turunan asam barbiturat harus
bersifat asam lemah dan mempunyai
nilai koefisien partisi lemak/air dengan
batas tertentu Turunan 5,5-
disubstitusi dan 1,5,5-trisubstitusi
asam barbiturat serta 5,5- disubstitusi
asam tiobarbiturat, keasamannya
relatif lemah karena membentuk
tautomeri triokso yang sukar
terionisasi sehingga mudah
menembus sawar darah-otak dan
menimbulkan efek penekan sistem
saraf pusat.
Sifat keasaman tersebut disebabkan
karena terbentuknya tautomeri
laktam laktim dan keto-enol.
A. MEKANISME KERJA B. HSA

12. 2. Turunan Benzodiazepin
Turunan benzodiazepin menekan transmisi sinaptik pada sistem pengaktifan
retikula di otak dengan cara mengubah permeabilitas membran sel sehingga mengurangi
rangsangan sel postsinaptik dan terjadi deaktivasi korteks serebral. Turunan benzodiazepin
mengikat reseptor khas di otak dan meningkatkan transmisi sinaptik GABA- ergik (gama-
aminobutyric acid) dengan cara ama-aminobutyric meningkatkan pengaliran klorida pada
membran postsinaptik dan menurunkan.
A. Mekanisme Kerja
1. Turunan 1,4 benzodiazepin-4-oksida.
Contoh obat :Klordiazepoksid HCl.
2.Turunan 1,4-benzodiazepin-4-on.
Turunan ini dapat digunakan sebagai :
Sedatif : diazepam, oksazepam,medazepam,klorzepat
dipotassium, dan lorazepam.
Hipnotik : flurazepam, nitrazepam, dan flunitrazepam.
Antikejang : klonazepam.
R1 R2 R3 R4 R5 Nama obat Dosis
Cl CH3 =O H H Diazepam 2-5 mg 3 dd
Cl H =O OH H Oksazepam 10-30 mg 3 dd
Cl CH3 H2 H H Medazepam 5-10 mg 3 dd
NO2 H =O H Cl Klonazepam 1,5-5 mg 3 dd
Cl H OK COOK H Klorazepat diK 5-10 mg 3 dd
Cl H =O OH Cl Lorazepam 1-3 mg 3 dd
Cl CH2CH2N(C2H6)2 =O H F Flurazepam 15-30 mg 1 dd
NO2 H =O H H Nitrazepam 5-10 mg 1 dd
NO2 CH3 =O H F Flunitrazepam 2-4 mg 1 dd

13. B.HAS Turunan BenzodiazepinModifikasi pada cincin struktur turunan ini dijelaskan sebagai berikut:
a.Modifikasi pada cincin A
Pemasukan substituen penarik elektron, seperti Cl, Br, F, CF3 dan NO2, pada posisi
7 dapat meningkatkan aktivitas, sedang pemasukan gugus pendorong elektron pada
posisi tersebut akan menurunkan aktivitas. Pemasukan substituen pada posisi 8 dan
9 juga menurunkan aktivitas,
b. Modifikasi pada cincin B
1) Pemasukan gugus metil pada posisi 1 akan meningkatkan aktivitas. Bila
substituen lebih besar dari metil terjadi penurunan aktivitas. Meskipun demikian,
adanya substituen yang besar pada senyawa tertentu, misal Flurazepam, pada in
vivo akan dimetabolisme (dealkilasi) menjadi metabolit aktif.
2) Penggantian atom O gugus karbonil dengan dua gugus hidrogen menghasilkan
senyawa (medazepam) yang aktivitasnya lebih rendah dibanding diazepam
3) Penggantian satu atom hidrogen pada posisi 3 dengan gugus hidroksil akan
menurunkan aktivitas tetapi menurunkan efek samping karena adanya gugus
hidroksi akan mempercepat eliminasi senyawa. Penggantian satu atom hidrogen
pada posisi 3 dengan gugus karboksil meningkatkan masa kerja obat karena senyawa
memerlukan waktu untuk diubah menjadi metabolit aktif
4. Penggantian gugus fenil pada posisi 5 dengan gugus sikloalkil
atau heteroaromatik lain secara umum menurunkan aktivitas.
Kecuali penggantian dengan gugus piridil, seperti pada
bromazepam, menunjukkan aktivitas yang sama dengan diazepam.

14. 5. Penggabungan cincin pada Posisi 1 dan 2 inti diazepin, seperti pada
turunan triazololbenzodiazepin, secara umum mempunyai aktivitas turunan
secara yang lebih tinggi dibanding turunan 1-metilbenzodiazepin.
• Contoh turunan triazololbenzodiazepin:
• a. sebagai sedatif adalah alprazolam, oxazolam dan klobazam
• b. sebagai hipnotik adalah midazolam, estazolam dan triazolam.
Struktur umum :
Tabel 44. Struktur turunan triazololbenzodiazepin
R1 R2 R3 Nama obat Dosis
H H 7-Cl Estazolam 1-2 mg 1 dd
CH3 H 7-Cl Alprazolam 0,25-0,5 mg 3 dd
CH3 Cl 7-Cl Triazolam 0,25-0,5 mg 3 dd
CH3 F 8-Cl Midazolam I.V. : 0,1 mg/kgbb
c. Modifikasi pada cincin C
Substitusi atau disubstitusi gugus fluorin atau klorida ada posisi orto cincin C akan
meningkatkan aktivitas. Substitusi pada posisi meta dan para akan menurunkan aktivitas.
Contoh obat : 1.Diazepam 2.Oksazepam 4. Klorozepat Dipotasium
9. Klobazam
3.Medazepam
8. Oxazolam6. Bromozepam 7. Alprazolam5. Lorazepam

15. NO. TURUNAN CONTOH OBAT HSA
3. Turunan
Ureida
Asiklik
R = (H5C2)2C(Br)-: Karbromal (Adalin)
R =(H5C2)2CHCH(Br)- :
Bromisovalum(Bromural)
-
4. Turunan
alkohol
Turunan alkohol yang digunakan sebagai
hipnotik hanyalah etklorvinol (Placidyl),
walaupun pada dosis yang besar senyawa ini
menyebabkan ketergantungan fisik.
Etklorvinol mempunyai awal kerja cukup
cepat dengan massa kerja 5 jam. Dosis
sedative : `100-200 mg, untuk hipnotik : 500
mg.
a. Aktivitas hipnotik akan meningkat dengan meningkatnya
panjang rantai atom C sampai jumlah atom C = 8 (n-oktanol)
b. Adanya ikatan rangkap akan meningkatkan aktivitas dan
toksisitas obat, dan gugus etilen mempunyai aktivitas yang
paling besar.
c. Aktivitas alkohol tersier lebih besar dibanding alcohol
sekunder dan aktivitas alkohol sekunder lebih besar dibanding
alkohol primer.
d. Adanya percabangan akan memperbesar efek depresi.
e. Pemasukan hidroksil cenderung menurunkan aktivitas dan
toksisitas.
f. Penggantian atom hidrogen dengan halogen dapat
meningkatkan aktivitas.
5. Turunan
Piperidindi
on dan
Kuinazolin
a. Glutetimid,
b. Metiprilon
c. Talidomid
6. Turunan
Aldehida
paraldehid, kloralhidrat, kloral betain, petrikloral dan triklofos Na.

16. 3. RELAKSAN PUSAT
Relaksan otot rangka bekerja
secara sentral pada otak dan saraf tulang
belakang. Turunan propandiol,
seperti rnefenesin, dan golongan lain-
lain, seperti klormezanon dan
klorzoksazon, bekerja dengan mernblok
atau memperlambat transmisi rangsangan
saraf sinaptik internunsial pacta
saraftulang belakang, pada batang otak,
talamus dan basal ganglia.
Baklofen, bekerja sebagai
antagonis neurotransmiter pada reseptor
GABA Beberapa relaksan otot bekerja pada
perifer pengh ubung saraf otot dari otot
rangka dan dinamakan kuraremimetik.
contoh : atrakurium besilat (Tracrium),
pankuronium bromida(Pavulon),
suksametonium klorida (Succinyl-Asta)
dan vekuronium bromida (Norcuron).
struktur
kirnianya
1. Turunan
propandiol
2.turunan
benzodiazepin
3. golongan
lain-lain
a. Mekanisme kerja 1. Turunan Propandiol
(senyawa kirnia yang dapat menekan fungsi sistern saraf pusat dan menirnbulkan relaksasi otot
rangka (otot bergaris)).

17. NO. TURUNAN STRUKTUR UMUM DAN
CONTOH OBAT
1. Turunan
Propandiol
a. 3-fenoksi-l,2-propandiol (antodin),
b.3-o-toloksi-l,2-propandiol (mefenesin). C
c.Analog Meprobamat
2. Turunan
Benzodiazepin
klordiazepoksid HCI, klorazepat dipotaaium, diazepam,
nura~anl HCI, lorazepam dan oksazepam
3. Golongan Lain-
lain
a. Klormezanon
b. Klorzoksazon (Solaxin)
c. Baklofen (Lioresal),
d. Eper-ison He} (Myonal

18. 4. OBAT ANTIPSIKOTIK
• Obat antipsikotik menimbulkan efek
farmakologis dengan mempengaruhi pusat
dopaminergik, yaitu dengan bekerja
sebagai antagonis pada reseptor
dopamine, memblok dopamin sehingga
tidak dapat berinteraksi dengan reseptor.
• Kedua bentuk konformasi di atas
menunjang penjelasan konsep bahwa
aktivitas antipsikotik disebabkan oleh efek
pemblokan pada reseptor dopamin.
• Banyak peneliti memberikan
postulat bahwa ada dua reseptor dopamin,
yaitu :
• Reseptor D-1, yang berhubungan dengan
enzim dopamin-sensitif adenilat siklase.
Rangsangan reseptor ini dapat
meningkatkan pembentukan siklik-AMP.
• Reseptor D-2, tidak berhubungan dengan
enzim di atas. Rangsangan reseptor ini
dapat menurunkan kapasitas sel untuk
mensintesis siklik-AMP dan respons
terhadap agonis β-adrenergik.
Menurut Jansen, obat
antipsikotik secara umum mempunyai dua
gambaran struktur yang dipandang
penting untuk timbulnya aktivitas, yaitu :
Rantai lurus yang terdiri dari tiga
atom C, yang mengikat dasar cincin
nitrogen dan atom N, C atau O ,
merupakan bagian dari salah satu gugus-
gugus berikut, yaitu benzoil , 2-fenotiazin
atau sistem trisiklis-tioksanten, rantai
samping fenoksipropil, 2-fenilpenten-2
atau cincin sikloheksan.
Cincin heterosiklik dengan
jumlah atom = 6, seperti piperazin atau
piperidin, yang tersubstitusi pada posisi 1
dan 4. Substituen terbaik pada posisi 4
cincin heterosiklik adalah gugus-gugus
fenil, anilin, metal atau hidroksietil.
Berdasarkan struktur kimianya obat
antipsikotik dibagi menjadi tiga kelompok
yaitu turunan fenotiazin, turunan
fluorobutirofenon dan turunan lain-lain.
a. Mekanisme kerja b. Hubungan Struktur Dan Aktivitas

19. a.Gugus pada R2 dapat menentukan kerapatan electron sistem cincin. Senyawa mempunyai aktivitas yang
besar bila gugus pada R2 bersifat penarik electron dan tidak terionisasi. Makin besar kekuatan penarik
electron semakin tinggi aktivitasnya. Substitusi pada R2 dengan gugus Cl atau CF3 akan meningkatkan
aktivitas. Substituen CF3 lebih aktif dibanding Cl karena mempunyai kekuatan penarik electron lebih besar
tetapi efek samping gejala ekstrapiramidal ternyata juga lebih besar. Substitusi pada R2 dengan gugus
tioalkil (SCH3) , senyawa tetap mempunyai aktivitas transquilizer dan dapat menurunkan efek samping
ekstrapiramida. Substitusi dengan gugus asil (COR), senyawa tetap menunjukkan aktivitas transquilizer.
b.Substitusi pada posisi 1,3 dan 4 pada kedua cincin aromatic akan menghilangkan aktivitas transquilizer.
c.Bila jumlah atom C yang mengikat nitrogen adalah 3, senyawa menunjukkan aktivitas transquilizer optimal.
Bila jumlah atom C = 2, senyawa menunjukkan aktivitas penekan sistem saraf pusat yang moderat tetapi
efek antihistamin dan anti Parkinson lebih dominan.
d.Adanya percabangan pada posisi β rantai alkil dapat mengubah aktivitas farmakologisnya. Substitusi β-
metil dapat meningkatkan aktivitas antihistamin dan anti pruritiknya. Adanya substitusi tersebut
menyebabkan senyawa bersifat optis aktif dan stereoselektif . Isomer levo lebih aktif dibanding isomer
dextro.
e.Substitusi pada rantai alkil dengan gugus yang besar, seperti fenil atau dimetilamin, dan gugus yang
bersifat polar, seperti gugus hidroksi, akan menghilangkan aktivitas transquilizer.
f.Penggantian gugus metil pada dimetilamino dengan gugus alkil yang lebih besar dari metil akan
menurunkan aktivitas karena meningkatnya pengaruh halangan ruang.
g.Penggantian gugus dimetilamino dengan gugus piperazin akan meningkatkan aktivitas transquilizer,
tetapi juga meningkatkan gejala ekstrapiramidal.
h.Penggantian gugus metil yang terletak pada ujung gugus piperazin dengan gugus –CH2CH2OH hanya
sedikit meningkatkan aktivitas.
i.Kuarternerisasi rantai samping nitrogen akan menurunkan kelarutan dalam lemak, menurunkan penetrasi
obat pada sistem saraf pusat sehingga menghilangkan aktivitas transquilizer.
1.Turunan Fenotiazin
a.HSA

20. 3.Turunan lain-lain
Struktur beberapa turunan flourobutirofenon
2.Turunan Fluorobutirofenon
Contoh : Sulpirid, pimozid, dan buspiron.
R Nama Obat
Uji Jumping Box pada
anjing (oral)
Klorpromazin 1
p-CH3 Metilperidol 17
p-Cl Haloperidol 50
m-CF3 Trifluperidol 50
Droperidol 250

21. 5.OBAT ANTIKEJANG
a.Mekanisme Kerja
Obat anti kejang
termasuk obat
berstruktur tidak khas,
yang efek
farmakologisnya
dipengaruhi oleh sifat
kimia, fisika, dan tidak
oleh pembentukan
kompleks dengan
reseptor khas.
X Senyawa Turunan
Barbiturat
Hidantoin
Oksazolidindion
Suksinimida

22. 1.Turunan Barbiturat
2. Turunan Hidantoin
(Turunan hidantoin sangat efektif terutama mengontrol serangan grandmal
dan parsial (psikomotor), kurang bermanfaat untuk serangan petit mal)
Struktur Umum :
𝐑 𝟓 Nama Obat Dosis/Hari
𝐂𝐇 𝟑 Trimetadion 0,9-2,4 g
𝐂𝐇 𝟐 𝐂𝐇 𝟑 Parametadion 0,9-2,4 g
3. Turunan okazolidindion
(Pengobatan serangan petit mal dan tidak efektif terhadapa serangan grand mal. Turunan ini menimbulkan
efek samping seperti iritasi lambung, mual, pusing, dan gangguan penglihatan, yang lebih serius dapat
menimbulkan anemia aplastik, depresi sumsum tulang belakang dan kerusakan ginjal.)
Struktur Umum :
R3 R5 Nama Obat Dosis/hari
H Fenitoin 0,2-0,6 g
CH3 C2H5 Mefenitoin 0,2-0,6 g
C2H5 H Etotoin 1-3 g

23. 4.Turunan suksinimida
• Struktur umum :
R3 R5 R5’
Nama
Obat
Dosis/hari
CH3 H
Fensuksimi
d
0,5-1,5 g
CH3 CH3
Metsuksim
id
0,3-1,2 g
H
CH3 Etoksuksi
mid
1-3 g
5.Turunan Benzodiazepin
6.Turunan Asam Valproat

24. 7.Turunan Dibenzazepin
8.Turunan
Lain-Lain