MEKANISME KERJA ANTIBIOTIKA
dr. Ridha Wahyutomo
Departemen Mikrobiologi Klinik dan Penyakit Infeksi FK UNISSULA
Pendahuluan
Istilah awal yang harus dipahami dalam pembahasan antibiotika meliputi farmakokinetik dan farmakodinamik. Farmakokinetik berhubungan dengan absorbsi, distribusi dan eliminasi dari antibiotika. Farmakodinamik berkaitan dengan konsentrasi untuk melawan mikroorganisme pada daerah atau tempat infeksi.
Farmakodinamik juga membahas mengenai sifat antibiotika yaitu bakterisidal (membunuh kuman) dan bakteriostatik (menghambat pertumbuhan kuman). Kedua hal ini berkaitan dengan sifat time dependent (tergantung waktu) atau consentration dependent (tergantung konsentrasi antibiotika).
Sistem Kerja Antibiotika
Antibiotika pada prinsipnya bekerja pada tiga area pada kuman yaitu pada dinding sel, pada membrane sel, pada proses pembentukan protein yaitu proses centra dogma.
1. Penghambatan pada sistesis dinding sel
Sintesis dinding sel berupa sintesis peptidoglikan yang menjadi unsur dinding sel bakteri. Proses ini diawali dari subunit dinding yang dibawa melintasi membran sitoplasma dan akhirnya dimasukkan dalam molekul peptidoglikan yang sedang berkembang.
Secara terperinci proses ini terbagi dalam tiga tahapan, yaitu:
a. Biosintesis molekul prekusor dengan berat ringan pada sitoplasma.
Antibiotika yang bekerja pada titik ini adalah Fosfomycin, cycloserine
b. Transfer subunit nukleotida prekusor ke peptidoglikan yang sedang berkembang dan bergabung ke substrat dinding sel.
Antibiotika yang bekerja pada proses Transfer subunit nukleotida prekusor ke peptidoglikan yang sedang berkembang adalah Bacitracin.
Antibiotika yang bekerja pada proses bergabung ke substrat dinding sel adalah Glycopeptides (vancomycin dan teicoplanin)
c. Polimerisasi subunit ke peptidoglikan baru.
Antibiotika yang bekerja pada tahap ini ada tiga
a.Natural penicillins (penicillin G, phenoxymethyl penicillin),
Penicillinase-resistant penicillins (Methicillin, Nafcillin, Oxacillin, Cloxacillin),
Aminopenicillin (Ampicillin, Amoxycillin);
beta-lactamase inhibitors (clavulanic acid, sul/tazo-bactam)
b. Cephalosporins (1st – 4th generation),
Cephamycin
c. Carbapenems, Monobactams
2. Penghambatan pada fungsi membran sitoplasma
Membran sitoplasma berfungsi sebagai barrier untuk air, ion, nutrisi dan system transport.
Ø Membran bakteri. Contoh : Polymixin, gramicidins
Ø Membran jamur.
· Berinteraksi dengan membran sterol jamur untuk memproduksi kompleks membrane-polyene yang merubah permeabilitas membran atau menciptakan pori sehingga isi jamur lisis.
Contoh: amphotericin B, nystatin, promaricin
· Menginterferensi lapisan lemak jamur sehingga terjadi kerusakan membran jamur.
Contoh : miconazole, ketonazole, clotrimazole and fluconazole
3. Penghambatan sintesis asam nukleat
Proses ini dapat dibagi dalam beberapa tingkatan.
Ø Penghambatan sintesis prekusor untuk asam nukleat yaitu folat. Contoh sulphonamides, trimethoprim
Ø Penghambatan aktifitas DNA gyrase yaitu : Topoisomerase II yang berfungsi pada relaksasi supercoil DNA, dan Topoisomerase IV yang berfungsi memisahkan anakan DNA selama replikasi kromosom dalam bakteri.
Contoh : Quinolones : Nalidixid acid, ciprofloxacin, levofloxacin, gati / moxi-floxacin).
Ø Penghambatan RNA polymerase
Contoh : Rifampicin
Ø Menginterferensi replikasi DNA
Contoh : Metronidazole
4. Penghambatan sintesis protein
Menghambat proses translasi mRNA ke protein. Proses translasi tersebut terjadi pada ribosom, baik pada subunit 30 S maupun subunit 50 S. Kedua titik tersebut yang menjadi target kerja dari antibiotika.
Antibiotika dengan kerja pada 30S
Ø Aminoglycosides
Ø Tetracyclines
Antibiotika dengan kerja pada 50S subunit.
Ø Chloramphenicol
Ø Macrolides , Azalides and Lincosamides
Ø Fusidic acid
