Emetin

Emetin

Nama sistematis (IUPAC)
(2S,3R,11bS)-2-{[(1R)-6,7-Dimetoksi-1,2,3,4- tetrahidroisokuinolin-1-il]metil}-3-etil-9,10- dimetoksi-2,3,4,6,7,11b-heksahidro-1H-pirido [2,1-a]isokuinolina
Data klinis
AHFS/Drugs.com	International Drug Names
Kat. kehamilan	?
Status hukum	?
Pengenal
Nomor CAS	483-18-1^Y
Kode ATC	P01AX02 QP51AX02
PubChem	CID 10219
ChemSpider	9802^Y
UNII	X8D5EPO80M^Y
KEGG	C09421^N
ChEBI	CHEBI:4781^Y
ChEMBL	CHEMBL50588^Y
Data kimia
Rumus	C29H40N2O4
SMILES	eMolecules & PubChem
InChI InChI=1S/C29H40N2O4/c1-6-18-17-31-10-8-20-14-27(33-3)29(35-5)16-23(20)25(31)12-21(18)11-24-22-15-28(34-4)26(32-2)13-19(22)7-9-30-24/h13-16,18,21,24-25,30H,6-12,17H2,1-5H3/t18-,21-,24+,25-/m0/s1^Y Key:AUVVAXYIELKVAI-CKBKHPSWSA-N^Y
Data fisik
Titik lebur	74 °C (165 °F)

Emetin adalah obat yang digunakan sebagai agen antiprotozoa dan untuk menginduksi muntah. Obat ini diproduksi dari akar ipeka. Namanya diambil dari sifat antimuntahnya.^[1]

Preparasi awal

Penggunaan awal emetin adalah dalam bentuk pemberian ekstrak akar ipeka atau ipecacuanha secara oral. Ekstrak ini awalnya dianggap hanya mengandung satu alkaloid yakni emetin, tetapi ternyata mengandung beberapa alkaloid termasuk sefaelin, psikotrin, dan lainnya. Meskipun terapi ini dilaporkan berhasil, ekstrak tersebut menyebabkan muntah pada banyak pasien, yang mengurangi kegunaannya. Dalam beberapa kasus, obat ini diberikan bersama opioid untuk mengurangi mual. ​​Pendekatan lain untuk mengurangi mual melibatkan tablet berlapis, yang memungkinkan obat dilepaskan setelah dicerna di lambung.^[2]

Dehidroemetin

Dehidroemetin merupakan agen antiprotozoa yang diproduksi secara sintetis, mirip dengan emetin dalam sifat dan struktur anti-amuba (perbedaannya hanya pada ikatan ganda di dekat gugus etil), tetapi menghasilkan lebih sedikit efek samping.

Sefaelin

Sefaelin adalah analog desmetil dari emetin yang juga ditemukan di akar ipeka.

Kegunaan dalam menghambat sintesis protein

Emetin dihidrokloro hidrat digunakan di laboratorium untuk memblokir sintesis protein dalam sel eukariotik. Zat ini bekerja dengan mengikat subunit 40S ribosom.^[3] Zat ini dapat digunakan dalam studi degradasi protein dalam sel. Mutan yang resistan terhadap emetin diubah dalam subunit ribosom 40S (protein S14),^[4][5] dan mereka menunjukkan resistensi silang terhadap kriptopleurin, tilokrebrin, sefaelin, dan tubulosin, tetapi tidak terhadap penghambat sintesis protein lainnya.^[6] Senyawa yang menyebabkan resistensi silang mutan ini telah terbukti memiliki determinan struktural yang sama dengan emetin yang bertanggung jawab atas aktivitas biologisnya.^[7]

Biosintesis

Biosintesis emetin yang diusulkan

Biosintesis sefaelin dan emetin berasal dari dua jalur biosintesis utama: biosintesis dopamin dari L-tirosina dan biosintesis sekologanin dari geranil difosfat. Biosintesis dimulai dari reaksi antara dopamin dan sekologanin yang membentuk N-deasetilisoipekosida (bentuk S) dan N-deasetilipekosida (bentuk R). Bentuk S kemudian mengalami reaksi tipe Pictet-Spengler yang diikuti oleh serangkaian O-metilasi dan penghilangan glukosa, dengan O-metiltransferase dan glikosidase, untuk membentuk proemetin. Proemetin kemudian bereaksi dengan molekul dopamin lain untuk membentuk 7'-O-demetilsefaelin. Produk akhir kemudian diproduksi dengan 7'-O-metilasi untuk membuat sefaelin dan 6'-O-metilasi berturut-turut untuk membuat emetin.^[8][9]

Efek samping

Penggunaan emetin yang berlebihan dapat menimbulkan risiko timbulnya miopati proksimal dan/atau kardiomiopati.^[10]

Penelitian

Sebuah studi tahun 2018^[11] di Universitas Princeton dan Universitas Thomas Jefferson telah menunjukkan bahwa emetin menghambat penyebaran virus rabies di dalam sel saraf, tetapi mekanisme pastinya masih dalam penyelidikan. Emetin tidak memiliki efek pada pengangkutan endosom yang tidak mengandung virus rabies. (Rabies berada di endosom saraf). Namun, endosom yang membawa virus tersebut tidak dapat bergerak sama sekali, atau hanya dapat bergerak dalam jarak pendek dengan kecepatan yang lebih lambat dari biasanya.^[12]

Pada tahun 2016, sebuah studi^[13] menemukan bahwa dosis rendah emetin menghambat replikasi Cytomegalovirus dan bersinergi dengan gansiklovir.

Referensi

1. "NCATS Inxight: Drugs". drugs.ncats.io (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-01-22. 
2. Cushny, Arthur Robertson (1918). A Textbook of pharmacology and therapeutics, or the action of drugs in health and disease. Lea and Febiger, New York. hlm. 438–442. emetine.  Parameter |name-list-style= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
3. Jiménez A, Carrasco L, Vázquez D (October 1977). "Enzymic and nonenzymic translocation by yeast polysomes. Site of action of a number of inhibitors". Biochemistry. 16 (21): 4727–30. doi:10.1021/bi00640a030. PMID 334249. 
4. Gupta RS, Siminovitch L (January 1977). "The molecular basis of emetine resistance in Chinese hamster ovary cells: alteration in the 40S ribosomal subunit". Cell. 10 (1): 61–6. doi:10.1016/0092-8674(77)90140-4. PMID 837444.  Parameter |s2cid= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
5. Rhoads DD, Roufa DJ (July 1985). "Emetine resistance of Chinese hamster cells: structures of wild-type and mutant ribosomal protein S14 mRNAs". Molecular and Cellular Biology. 5 (7): 1655–9. doi:10.1128/mcb.5.7.1655. PMC 367284 . PMID 3839563. 
6. Gupta RS, Siminovitch L (July 1977). "Mutants of CHO cells resistant to the protein synthesis inhibitors, cryptopleurine and tylocrebrine: genetic and biochemical evidence for common site of action of emetine, cryptopleurine, tylocrebine, and tubulosine". Biochemistry. 16 (14): 3209–14. doi:10.1021/bi00633a026. PMID 560858. 
7. Gupta RS, Krepinsky JJ, Siminovitch L (July 1980). "Structural determinants responsible for the biological activity of (-)-emetine, (-)-cryptopleurine, and (-)-tylocrebrine: structure-activity relationship among related compounds". Molecular Pharmacology. 18 (1): 136–43. PMID 7412757. 
8. Cheong BE, Takemura T, Yoshimatsu K, Sato F (2011). "Molecular cloning of an O-methyltransferase from adventitious roots of Carapichea ipecacuanha" (PDF). Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 75 (1): 107–13. doi:10.1271/bbb.100605 . PMID 21228475. 
9. Nomura T, Kutchan TM (March 2010). "Three new O-methyltransferases are sufficient for all O-methylation reactions of ipecac alkaloid biosynthesis in root culture of Psychotria ipecacuanha". The Journal of Biological Chemistry. 285 (10): 7722–38. doi:10.1074/jbc.M109.086157 . PMC 2844217 . PMID 20061395. 
10. "NCATS Inxight: Drugs". drugs.ncats.io (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-01-22. 
11. MacGibeny MA, Koyuncu OO, Wirblich C, Schnell MJ, Enquist LW (July 2018). "Retrograde axonal transport of rabies virus is unaffected by interferon treatment but blocked by emetine locally in axons". PLOS Pathogens. 14 (7): e1007188. doi:10.1371/journal.ppat.1007188 . PMC 6070286 . PMID 30028873. 
12. "How rabies virus moves through nerve cells, and how it might be stopped". 
13. Mukhopadhyay R, Roy S, Venkatadri R, Su YP, Ye W, Barnaeva E, et al. (June 2016). "Efficacy and Mechanism of Action of Low Dose Emetine against Human Cytomegalovirus". PLOS Pathogens. 12 (6): e1005717. doi:10.1371/journal.ppat.1005717 . PMC 4919066 . PMID 27336364.