perkotaan dan air tanah permukiman serta pemakaian obat-obatan yang irrasional menjadi fenomena biasa.
2.2. Mengapa Senobiotik harus di Metabolisme
Xenobiotik umumnya tidak larut air, sehingga jika 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
2.3. Metabolisme xenobiotik
Kasus ditemukannya formalin dalam makanan yang diberitakan pada banyak media masa beberapa waktu lalu,bukanlah kasus baru.lagi pula formalin bukanlah satu-satunya
senobiotik yang ditemukan dalam makanan. Bahan pewarna tekstil seperti rodhamin B dan amaranth,residu peptisida golongan karbofular dan cemaran logam berat juga pernah
dilaporkan ditemukan dalam produk-produk bahan makanan dan minuman yang beredar di beberapa daerah di Indonesia. Selain senobiotik di dalam makanan, sangat senyawa kimia
yang dapat membahayakan kesehatan apabila dikonsumsi dan masuk ke dalam tubuh.asap rokok dan asap pembakaran sampah mengandung benzoaapiren yang sangat karsinogenik.
Didalam asap kendaraan bermotor mengandung gas karbon monoksida yang sangat berbahaya bagi kesehatan.demikian pula sisa peptisida dan insektisida yang digunakan
untuk bebrbagai keperluan tentu bukan bahan kimia yang baik untuk kesehatan. Penyedap rasa,monosodium glutamate, dan pemanis buatan seperti sakarin,siklamat dan aspartam.
Walaupun diperbolehkan untuk bahan makanan diduga dapat menginduksi pertumbuhan tumor.obat-obatan yang sering kita konsumsi untuk penyembuhan penyakit tertentu
adakalanya menimbulkan efek samping atau efek toksik yang serius. Thalidomin yang semula diproduksi dan diterima sebagai sdatif obat penenang ternyata bersifat teratogenik
menyebabkan cacat pada janin, sehingga akhirnya obat tersebut dilarang beredar dipasaran.
Dalam keseharian tubuh manusia dapat terpapar beribu-ribu senobiotik mengingat senyawa asing yang diketahui manusia jumlahnya lebih dari 100.000 macam. Adakalanya
kita secara sengaja mengkonsumsi senobiotik seperti obat obatan, insektisida, zat kimia tambahan pada makanan pemanis, pewarna, pengawet dan zat biotikkarsinogen
lainya.walaupun tidak disertai kesadaran dan pengetunahuan yang memadai akan akibat buruk yang mungkin timbul. Sedang secara terus-menerus tanpa bermaksud untuk
mengkonsumsi tubuh dapat terpapar xenobiotik yang ada dilingkungan baik diudara,air maupun daratan seperti gas karbon monoksid, benzoapiren,logam-logam berat dari asap
buang kendaraan bermotor dan bahan-bahan pencemar lingkungan lainnya. Senyawa senobiotik tersebut masuk kedalam tubuh dapat melalui mulut per-oral seperti makanan
dan obat-obatan,atau karena terhirup atau dihirup pernafasan per inhalasiseperti asap rokok dan asap kendaraan atau lewat kontak dengan kulit per cutantransdermalseperti
dijumpai dalam beberapa kasus keracuna pestisida pada petani. Apabila xenobiotik ini masuk ke tubuh manusia dan juga hewan,tubuh mempunyai
mekanisme untuk mengendalikan keberadaan xenobiotik tersebut sehingga aman bagi tubuh.xenoiotik yang masuk kedalam tubuh umumnya melalui proses absorpsi akan sampai
ke aliran darah,di distribusi ke seluruh tubuh dan kemudian di eliminasi.proses eliminasi adalah usaha untuk menghilangkan aktivitas dan keberadaan xenobiotik di dalam tubuh.
Eliminasi meliputi metabolismebiotransformasi dan ekskresi. Metabolisme atau sendir biotransformasi adalah perubahan kimiawi oleh pengaruh tubuh organisme, sedangkan
ekskresi adalah proses pembuangan xenobiotik dari dalam tubuh. Proses adsorpsi, distribusi dan eliminasi ini pada umumnya melibatkan proses penembusan membrane biologis.seperti
diketahui bahwa membrane biologis tersusun atas lapisan kompleks yang bersifat polar dan non polar.oleh karena nya proses penembusan membrane tersebut juga tidak terlepas dari
hokum-hukum fisikokimia yang berlaku terhadap xenobiotikdan bahan penyusun membrane itu sendiri,seperti derajat ionisasi,kelarutan dalam lemak,koefisien partisi
lemakair,ketersediaan system transport spesifik,ukuran diameter pori membrane serta kompleksitas matriks penyusun membrane.
Didalam tubuh,xenobiotik umumnya memberikan pengaruh pada system dan fungsi normal tubuh. Pengaruh itu dapat berupa sesuatu yang diharapkan, misalnya efek terapetik
obat efek untuk penyembuhan penyakit atau menghilangkan gejala penyakit, atau pengaruh yang tidak diharapkan,seperti efek samping atau efek toksik. Melalui proses
metabolism dan proses ekskresi tubuh mampu menghilangkan semua pengaruh yang timbul. Telah lama diketahui bahwa karena sifatnya yang suka lemak ada banyak xenobiotik
tidak akan dikeluarkan dari dalam tubuh apabila tidak didahului proses perubahan struktur kimia melalui metabolism. Sebagai contoh, pentobarbital diperkirakan akan tinggal di dalam
tubuh selama 100 tahun manakala tidak mengalami proses metabolismbiotransformasi.oleh karenanya metabolism memegang arti penting dalam
proses eliminasi xenobiotik. Ada perbedaan antara metablisme nutrisi dan metabolism xenobiotik. Metabolism
nutrisi terjadi untuk keperluan proses normal sel. Proses ini menghasilkan senyawa fungsional dan energy kimia yang dibutuhkan oleh sel serta dalam langkah-langkah tertentu
menghasilkan limbah metabolik.metabolisme xenobik bertujuan untuk mengeliminasi keberadaan xenobiotik di dalam tubuh. Dalam metabolism xenobiotik tidak pernah disertai
produksi energi. Xenobiotik di dalam tubuh dapat mengalami berbagai macam reaksi metabolism yang
dapat di golongkan menjadi dua yaitu reaksi fase 1 dan reaksi fase 2. Reaksi fase 1 adalah non-sintetik,merupakan pembentukan gugus fungsional ataupun perubahan gugus
fungsional yang sudah ada pada molekul xenobiotik. Reaksi non sintetik ini meliputi reaksi oksidasi,reduksi dan hidrolisis. Sebagai contoh hidroksilasi senyawa aromatic atau senyawa
altik serta epoksidasi ikatan rangkap merupakan reaksi oksidasi pembentukan gugus fungsional. Sedangkan reaksi nitro,dealkilasi dan hidrolisis ester merupakan reaksi
perubahan gugus fungsional yang sudah ada. Gugus fungsional di maksudkan untuk mengalami reaksi metabolic lanjutan berupa konjugasi dengan senyawa endogen atau
berinteraksi dengan reseptor untuk menimbulkan efek. Williams,2002. Reaksi oksidasi yang merupakan 90 reaksi metabolism fase 1, dikatalis oleh system enzim mikrosomal.sistem
enzim ini dikenal pula sebagai mixed function oxydase system MFOdengan sitokrom P450,suatu superfamily enzim hemoprotein,sebagai komponen utamanya lewis et al.,1998
Reaksi fase 2 merupakan reaksi sintetik atau konjugasi. Reaksi ini merupakan penggabungan antara molekul xenobiotik,atau metabolit yang terbentuk dari reaksi fase 1,
pada gugus fungsionalnya dengan senyawa endogen. Reaksi sintetik meliputi reaksi glukuronidasi,sulfatasi,konjugasi dengan asam amino,asetilasi,konjugasi dengan glutation
dan mtilasi. Reaksi fase 2 ini umumnya di katalisis oleh enzim-enzim sitosolik kecuali reaksi glukuronidasi.
Pada reaksi glukuronidasi membutuhkan asam uridil 5’-difosfoglukuronat UDPGA untuk membentuk konjugat glukuronat, reaksi sulfatasi untuk pembentukan konjugat sulfat
membutuhkan 3’-fosfoadenosin-5’fosfosulfat PAPS, pembentukan konjugat glutationmenjadi konjugat asam merkapturattioester membutuhkan glutation tereduksi
GSH,sedang asilasi membutuhkan koenzim A. pada umumnya konjugasi dengan senyawa endogen berakibat hilangnya aktivitas biologis xenobiotik. Disamping tidak mempunyai
aktivitas biologis semua hasil reaksi fase 2 adalah metabolit yang mudah terionisasi pada PH fisiologis,kecuali konjugat metil,sehingga lebih mudah larut di dalam air yang mengakibatkan
mudah dikeluarkan dari dalam tubuh. Ada beberapa reaksi sintetikyang tidak umum yang hanya terjadi pada gugus senyawa tertentu, seperti pembentukan hidrazon pada
biotransformasi m dan hidratasi epoksid membentuk dihidrodiol. Metabolit ini tidak terionisasi pada PH fisiologis sheweita,2000.
Metabolisme xenobiotik dapat terjadi baik di dalam hepar maupun di jaringan-jaringan eksta hepatic seperti paru,ginjal dan mukosa saluran pencernaan.kapasitas metabolic
tertinggi ada di hepar.paru,ginjal dan mukosa saluran pencernaan mempunyai kapasitas metabolic sedang dan kapasitas metabolic terendah terjadi di kulit,testis dan plasenta.
Metabolism xenobiotik umunya terjadi dalam beberapa langkah reaksi kimia yang berurutan atau simultan. Parasetamol,sebuah analgenik-antiseptik yang sangat lazim,
didalam tubuh secara simultan akan mengalami reaksi glukuronidasi menjadi parasetamol- glukuronat, reaksi sulfatasi menjadi parasetamol sulfat serta mengalami reaksi oksidasi.
Reaksi oksidasi ini kemudian diikuti oleh reaksi konjugasi dengan glutation dan reaksi-reaksi ikutan selanjutnya membentuk konjugat merkapturat,Amfetamin,stimulansia syarafpusat, di
dalam tubuh kelinci akan teroksidasi pada rantai samping,didalam tubuh manusia,mencit,marmot dan anjing mengalami hidroksilasi menjadi asam benzoate,
sedangkan dalam tubuh tikus mengalami hidroksilasi cincin aromatic.
Insektisida malation dalam tubuh nyamuk mengalami desulfurasi oksidatif menjadi malaokson yang lebih toksik,sedangkan pada tubuh mamalia, senyawa ini akan mengalami
hidolisis menjadi asam dikarboksilat kemudian terkonjugasi dengan glukuronat menghasilkan metabolic yang inaktif. Benzoapiren yang terhisap dari asap rokok berturut-
turut akan terepoksidasi menjadi benzoapiren-epoksid,terhidrasi menjadi dihidrodiol,terkonjugasi dengan sulfat membentuk benzoapiren sulfat. Metabolit
dihidrodiol yang terbentuk teroksidasi kembali menjadi senyawa reaktif dihidrodiol epoksid yang dipercaya mampu menginisiasi proses terjadinya kanker karsinogenesis. Dihidrodiol
epoksid ini kemudian terhidrasi menjadi tetrol atau tersusun ulang menjadi triol yang akan diekskresikan Selkirk,1980;timbrell,1991.
Selama kapasitas tubuhsel tidak terlampaui maka semua matabolit yang terbentuk akan bersifat aman bagi kehidupan dan segera dikeluarkan dari dalam tubuh. Akan tetapi
keadaan tersebut sering terlampaui, sebagai contoh, mengkonsumsi 20 tablet parasetamol sekaligus setara dengan 1 gram parasetamol dapat mengakibatkan kematian, karena
kerusakan hepar hepatotoksik yang massif dan tak terbalikkan irreversible. Seorang perokok berat dapat terkena kanker paru. Petani yang menyeprotkan pestisida organofosfat
untuk membasmi hama tanaman tiba-tiba dapat keracunan.
2.4. METABOLISME XENOBIOTIK PADA LOGAM
