ANTIBIOTIKA DAN KLASIFIKASINYA
A. PENDAHULUAN
Pada tahun 1928 aktifitas antibiosis pertama kali ditemukan oleh dr. Alexander Fleming, beliau secara kebetulan berhasil mengisolasi Penisillin, sampai saat ini telah beribu-ribu antibiotika berhasil ditemukan tetapi hanya sedikit yang dapat digunakan untuk keperluan teraupetik. Menurut Waksman, antibiotika adalah (pada mulanya) zat yang dibentuk oleh mikroorganisme yang dapat menghambat atau membunuh pertumbuhan mikroorganisme lain. Namun definisi ini harus diperluas karena zat yang bersifat antibiotika dibentuk juga oleh beberapa hewan dan tanaman tingkat tinggi.
Penggunaan antibiotika untuk membasmi bakteri penyebab infeksi pada manusia harus lah memiliki sifat toksisitas selektif setinggi mungkin. Artinya obat tersebut harus bersifat sangat toksik bagi bakteri namun relatif tidak toksik bagi hospes.
Berdasarkan sifat toksisitasnya, antibiotika dibagi menjadi dua kelompok besar, yaitu :
1. Aktifitas bakteriostatik yaitu antibiotika yang bersifat menghambat petumbuhan bakteri dengan mekanisme kerja pada penggangguan proses sintesa protein suatu bakteri.
2. Aktifitas bakterisida yaitu antibiotika yang bersifat membunuh bakteri dengan mekanisme kerja mempengaruhi proses pembentukan dinding sel atau permeabilitas membran sel suatu bakteri.
Konsentrasi minimal yang dibutuhkan untuk menghambat pertumbuhan bakteri disebut Konsentrasi Hambat Minimum (KHM), Minimum Inhibitor Concentration (MIC).
B. KLASIFIKASI ANTIBIOTIKA
Klasifikasikan antibiotika didasarkan pada pendekatan kimia, mekanisme kerja, manfaat dan sasaran kerja antibiotika dan daya kerjanya :
I. Berdasarkan Pendekatan Kimia
1. β-Laktam
Kelompok Penisilin
Penisilin G dan derivatnya seperti : Penisilin V, fenetisilin, propisilin, oksasilin, kloksasilin, dikloksasilin, ampisilin, netampisilin, hetasilin, amoksisilin dan karbenisilin.
Kelompok Sefalosporin
Contohnya : Sefalotin, Sefaloridin dan Sefaleksin dll.
2. Aminoglikosida
Contohnya: Streptomisin, Kanamisin, Gentamisin, Tobramisin, Neomisin, Tramisetin dan Paromomisin
3. Kloramfenikol
Contohnya : Kloramfenikol dan Tiamfenikol
4. Kelompok Tetrasiklin
Contohnya : Tetrasiklin, Oksitetrasiklin, Klortetrasiklin, Demetilklor, Rolitetrasiklin, Metasiklin, Doksisiklin dan Minosiklin.
5. Makrolida dan antibiotika yang berdekatan
Contohnya : Eritromisin, Oleandomisin, Spiramisin, Linkomisin, Klindamisin, Sinergistin, Pristinamisin, Tilosin, Tilmikosin dan Virginiamisin.
6. Rifampisin
Contohnya : Rifamisin dan Rifampisin.
7. Polipeptida Siklik
Contohnya : Polimiksin B, Polimiksin E (Polstin) dan Basitrasin.
8. Antibiotika Polien
Contohnya : Nistatin dan Amfoterisin B.
9. Antibiotika Lain
Contohnya : Vankomisin, Ristosetin, Novobiosin dan Griseofulvin.
II. Berdasarkan mekanisme kerja.
Ada 5 (lima) golongan, yaitu:
a. Antibiotika yang menghambat metabolisme sel bakteri
Bakteri perlu asam folat untuk kelangsungan hidupnya, dimana asam folat ini harus disintesis sendiri dari asam para aminobenzoat (PABA). Antibiotika golongan ini bekerja dengan membentuk analog asam folat yang non-fungsional, akibatnya kehidupan bakteri akan terganggu, maka diperoleh efek bakteriostatik.
Contoh antibiotika golongan ini : sulfonamida, trimetoprim, asam P-aminosalisilat (PAS) dan sulfon.
b. Antibiotika yang menghambat sintesis dinding sel bakteri
Dinding sel bakteri terdiri dari Polipeptidoglikan, yaitu suatu kompleks polimer muko peptida (glikopeptida). Antibiotika golongan ini bekerja dengan menghambat proses transpeptidasi rantai peptidoglikan tersebut. Tekanan osmotic didalam sel bakteri lebih tinggi dibanding diluar sel, kerusakan dinding sel bakteri mengakibatkan terjadinya lisis, maka diperoleh efek bakterisida.
Contoh antibiotika golongan ini: Sikloserin, basitrasin, vankomisin, penicillin dan sefalosporin.
c. Antibiotika yang mengganggu permeabilitas membran sel bakteri.
Contoh antibiotika golongan ini:
> Polimiksin
merupakan senyawa ammonium-kuaterner, dapat merusak membran sel bakteri setelah bereaksi dengan phospat pada fosfolipid membran sel bakteri.
> Antibiotika Polien
Antibiotika ini bereaksi dengan struktur sterol yang terdapat pada membran sel fungus sehingga mempengaruhi permeabilitas selektif membran tersebut.
d. Antibiotika yang menghambat sintesis protein sel bakteri.
Untuk kehidupannya, sel bakteri perlu mensintesis berbagai protein yang berlangsung didalam ribosom dengan bantuan mRNA dan tRNA, riosom bakteri terdiri dari dua unit yaitu ribosom 3OS dan 5OS, untuk berfungsi pada sintesis protein, kedua komponen tersebut harus bersatu pada pangkal rantai mRNA membentuk ribosom 7OS. Antibiotika golongan ini bekerja dengan menggaggu ikatan kedua komponen tersebut sehingga kode pada mRNA salah dibaca oleh tRNA pada saat sintesis protein, akibatnya terbentuk protein yang abnormal dan nonfungsional bagi sel bakteri.
Contoh antibiotika golongan ini : golongan aminoglikosida, makrolida, linkomisin, tetrasiklin dan kloramfenikol.
e. Antibiotika yang menghambat sintesis asam nukleat sel bakteri.
Contoh antibiotika golongan ini:
> Rifampisin
Berikatan dengan enzim polimerase-RNA (pada subunit) sehingga menghambat sintesis RNA dan DNA oleh enzim tersebut.
> Golongan kuinolon
Bekerja dengan menghambat enzim DNA girase pada bakteri yang fungsinya menata kromosom yang sangat panjang menjadi bentuk spiral hingga dapat masuk kedalam sel bakteri tersebut.
III. Berdasarkan manfaat dan sasaran kerja antibiotika
a. Antibiotika yang bermanfaat terhadap kokus gram positif (+) dan basil.
Cenderung memiliki spektrum aktifitas yang sempit, contoh: Penisilin semi sintetik yang resisten terhadap penisilinase, makrolida, linkomisin, vankomisin dan basitrasin.
b. Antibiotika yang efektif terhadap basil aerob gram negatif (–)
Contoh: Aminoglikosida dan Polimiksin
c. Antibiotika yang relatif memiliki spektrum kerja yang luas, bermanfaat terhadap kokus gram (+) dan basil gram (-)
Contoh: Sefalospirin, Tetrasiklin, Kloramfenikol, Penisilin spektrum luas seperti ampisilin dan karbenisilin.
III. Berdasarkan daya kerja.
Antibiotika ini dibagi menjadi dua kelompok besar, yaitu:
a. aktifitas bakteriostatik
Antibiotika kelompok ini bersifat menghambat petumbuhan bakteri, antibiotika bekerja pada sintesis protein.
b. aktifitas bakterisida
Antibiotika kelompok ini bersifat membunuh bakteri, antibiotika bekerja mempengaruhi pembentukan dinding sel atau permeabilitas membran sel.
c. bila diperlukan kombinasi, maka yang bisa dikombinasi adalah :
> bakteriostatik vs bakteriostatik;
> bakterisida vs bakterisida;
d. DILARANG MENG-KOMBINASI obat antbiotika bakteriostatik dengan bakterisida. HARAM hukumnya. Bila mau meng-kombinasi antibiotika dwngan mengikuti syarat dan ketentuan seperti foto nomor 4 dan 5.
C. Resistensi Terhadap Antibiotika
Resistensi antibiotika ialah suatu sifat tidak terganggunya kehidupan sel bakteri oleh antibiotika.
Klasifikasi Resistensi
Resistensi terhadap suatu antibiotika dapat dikelompokkan menjadi :
a. resistensi silang.
Adalah keadaan resistensi terhadap antibiotika tertentu yang juga memperlihatkan sifat resistensi terhadap antibiotika lainnya. Umumnya resistensi ini terjadi antara antibiotika yang memiliki struktur kimia yang mirip, contohnya pada berbagai tetrasiklin atau antara antibiotika dengan struktur kimia yang berbeda tetapi memiliki mekanisme kerja yang hampir sama, contohnya antara linkomisin dan eritrosin.
b. resistensi non-genetik.
Bakteri dalam keadaan istirahat (fase stasioner), umumnya tidak dipengaruhi oleh antibiotika, keadaan ini yang dikenal sebagai resistensi non-genetik.
c. resistensi genetik.
Resistensi genetik disebabkan oleh:
> Mutasi spontan
Mutasi spontan menyebabkan perubahan gen bakteri, yang mulanya sensitive menjadi resisten tanpa pengaruh ada tidaknya suatu antibiotika.
> Mutasi dipindahkan
Bakteri berubah menjadi resisten karena memperoleh suatu elemen pembawa faktor resisten. Pada resistensi elemen pembawa faktor resisten dapat dipindahkan melalui beberapa mekanisme, yaitu:
>> Transduksi
Istilah ini pertama kali dicetuskan pada tahun 1952 oleh Norton Zinder dan Joshua Lederberg.Transduksi merupakan pengalihan DNA dari sel donor ke sel penerima yang terjadi oleh bakteriofage dan akan dipindahkan ke sel penerima ketika bakteriofage menginfeksi bakteri baru sebagai sel penerima.
>> Transformasi
Istilah ini pertama kali diperkenalkan pada tahun 1928 oleh Frederick Griffith. Transformasi berarti pengalihan gen oleh DNA bebas yang dibebaskan oleh bakteri donor atau diekstraksi keluar dari bakteri tersebut kesuau bakteri penerima, dengan transformasi bakteri memperoleh faktor resisten langsung dari media disekitarnya (lingkungannya).
>> Konjugasi
Pada konjugasi, pemindahan elemen genetik terjadi melalui kontak langsung dari sel ke sel, dengan konjugasi akan terbentuk jembatan konjugasi yang memungkinkan pemindahan elemen pembawa factor resisten.
D. Mekanisme resistensi
Resistensi terjadi melalui :
1. Perubahan tempat kerja (target site) obat pada mikroba.
2. Mikroba menurunkan permeabilitasnya sehingga obat sulit masuk ke dalam sel.
3. Inaktivasi obat oleh mikroba.
4. Mikroba membentuk jalan pintas untuk menghindari tahap yang dihambat oleh antimikroba.
5. Meningkatkan produksi enzim yang dihambat oleh antimikroba.
E. Penetapan Potensi Antibiotika Secara Mikrobiologi.
Penetapan aktivitas antibiotika secara in vitro dapat dikelompokan, yaitu :
> Cara Difusi Agar
Agar cair yang telah diinokulakasikan dengan mikroba uji dituang ke dalam cawan petri dan dibiarkan sampai padat. Cakram kertas yang mengandung antibiotika atau bila digunakan silinder, kaca/baja tahan karat diletakkan di atas agar, antibiotika diteteskan ke dalam silinder, demikian juga bila digunakan cekungan pada agar. Cawan petri diinkubasi pada suhu yang cocok, untuk bakteri pada suhu 37° C selama 18-24 jam. Daerah yang bening sekeliling antibiotika yang menunjukkan hambatan pertumbuhan mikroba diamati dan diukur.
Untuk penetapan potensi suatu antibiotika digunakan antibiotika standar. Pada penetapan digunakan beberapa konsentrasi, sehingga dapat dibuat kurva standar antara diameter hambatan dengan konsentrasi antibiotika. Kadar suatu antibiotika dapat ditentukan dari kurva, dengan memplot diameter hambatan pada kurva diperoleh kadar.
Potensi dapat dihitung sebagai berikut :
Potensi = Kadar antibiotika yang dicari x 100 %
Kadar yang tertera pada etiket
Potensi dapat pula ditentukan dengan membandingkan kadar yang menghasilkan derajat penghambatan yang sama. Dalam Farmakoppe Indonesia dinyatakan bahwa potensi adalah perbandingan dosis sediaan uji dengan dosis larutan standar atau larutan pembanding yang menghasilkan derajat hamban petumbuhan yang saam pada biakkan jasad renik yang peka dan sesuai.
Potensi = Konsentrasi antibiotika yang diuji x 100%
Konsentrasi antibiotika standar
> Cara Turbidimetri
Ke dalam tabung reaksi ditambahkan 1 ml larutan antibiotika dan 9 ml inokulum, diinkubasi pada suhu 30° C selama tiga sampai empat jam. Setelah diinkubasi, ditambahkan 0,5 ml Formaldehid. Serapan diukur dengan spektrofotometer pada suhu 530 nm. Kadar antibiotika ditentukan berdasarkan perbandingan serapannya terhadap serapan standar.
Catatan :
Pengobatan dengan antibiotika hendaknya berdasarkan diagnosa oleh dokter dan resep dokter dimana akan dilakukan pengobatan secara profesional da proporsional
Sumber mukti abadi
