Prokainamida

Prokainamida

Nama sistematis (IUPAC)
4-amino-N-(2-dietilaminoetil) benzamida
Data klinis
Nama dagang	Pronestyl, Procan, Procanbid, dll
AHFS/Drugs.com	monograph
Kat. kehamilan	C(US)
Status hukum	POM (UK)
Rute	IV, IM, Oral
Data farmakokinetik
Bioavailabilitas	85% (Oral)
Ikatan protein	15 - 20%
Metabolisme	Hati (dimediasi CYP2D6)
Waktu paruh	~2,5 - 4,5 jam
Ekskresi	Ginjal
Pengenal
Nomor CAS	51-06-9 Y
Kode ATC	C01BA02
PubChem	CID 4913
Ligan IUPHAR	4811
DrugBank	DB01035
ChemSpider	4744 Y
UNII	L39WTC366D Y
KEGG	D08421 Y
ChEBI	CHEBI:8428 Y
ChEMBL	CHEMBL640 Y
Data kimia
Rumus	C13H21N3O
SMILES	eMolecules & PubChem
InChI InChI=1S/C13H21N3O/c1-3-16(4-2)10-9-15-13(17)11-5-7-12(14)8-6-11/h5-8H,3-4,9-10,14H2,1-2H3,(H,15,17) Y Key:REQCZEXYDRLIBE-UHFFFAOYSA-N Y

Prokainamida (PCA) adalah obat golongan antiaritmia yang digunakan untuk mengobati aritmia jantung. Obat ini merupakan penghalang saluran natrium pada kardiomiosit, sehingga obat ini diklasifikasikan oleh sistem klasifikasi Vaughan Williams sebagai golongan Ia. Selain menghambat arus I_Na, obat ini menghambat arus penyearah K+ I_Kr.^[1] Prokainamida juga diketahui dapat menginduksi penghambatan saluran terbuka yang bergantung pada voltase pada saluran natrium yang diaktifkan oleh batrakotoksin (BTX) pada kardiomiosit.^[2]

Prokainamida disetujui oleh FDA AS pada tanggal 2 Juni 1950, dengan nama merek "Pronestyl".^[3] Obat ini diluncurkan oleh Bristol Myers Squibb pada tahun 1951.^[4] Karena kekalahan Indonesia dalam Perang Dunia II, sumber alkaloid Cinchona yakni prekursor kuinidin berkurang. Hal ini menyebabkan penelitian untuk obat antiaritmia baru. Hasilnya prokain ditemukan, yang memiliki efek jantung yang mirip dengan kuinidin.^[5] Pada tahun 1936, Mautz menemukan bahwa dengan menerapkannya langsung pada miokardium, ambang ventrikel untuk stimulasi listrik meningkat.^[4] Mekanisme ini bertanggung jawab atas efek antiaritmia. Namun karena durasi kerjanya yang pendek, yang disebabkan oleh hidrolisis enzimatik yang cepat, aplikasi terapeutiknya terbatas.^[6] Selain itu, prokain juga menyebabkan tremor dan depresi pernapasan.^[6][7] Semua fitur yang merugikan ini merangsang pencarian alternatif untuk prokain. Penelitian dilakukan pada berbagai kongener dan metabolit dan ini akhirnya mengarah pada penemuan prokainamida oleh Mark et al. Ditemukan bahwa prokainamida efektif untuk mengobati aritmia ventrikel, tetapi memiliki profil toksisitas yang sama dengan kuinidin, dan dapat menyebabkan sindrom seperti lupus eritematosus sistemik.^[5][7] Karakteristik negatif ini memperlambat pencarian antiaritmia baru berdasarkan struktur kimia prokainamida. Pada tahun 1970 hanya lima obat yang dilaporkan yakni glikosida jantung, kuinidin, propranolol, lidokain, dan diphenilhidantoin. Pada bulan Januari 1996, prokainamida hidroklorida lepas lambat (tablet lepas lambat Procanbid) disetujui oleh FDA.^[8]

Prokainamida digunakan untuk mengobati aritmia ventrikel: ektopia dan takikardia ventrikel, dan aritmia supraventrikular: fibrilasi atrium, dan takikardia supraventrikular re-entrant dan otomatis.^[9] Misalnya, dapat digunakan untuk mengubah fibrilasi atrium yang baru terjadi, dan meskipun awalnya dianggap kurang optimal untuk tujuan ini, semakin banyak literatur yang mendukung penyebab jelas ini.^[10][11]

Obat ini diberikan melalui mulut, suntikan intramuskular, atau intravena.^[12][13]

Obat ini juga telah digunakan sebagai resin kromatografi karena agak mengikat protein.^{[14][15][16][17]}

Terdapat banyak efek samping setelah induksi prokainamida. Efek samping ini adalah disritmia ventrikel, bradikardia, hipotensi, dan syok. Efek samping ini bahkan lebih sering terjadi jika dosis harian ditingkatkan. Prokainamida juga dapat menyebabkan demam akibat obat dan respons alergi lainnya. Terdapat pula kemungkinan terjadinya lupus eritematosus akibat obat, yang pada saat yang sama menyebabkan artralgia, mialgia, dan pleuritis. Sebagian besar efek samping ini dapat terjadi akibat asetilasi prokainamida.^[18]

Terdapat garis yang dekat antara konsentrasi plasma efek terapeutik dan efek toksik, oleh karena itu terdapat risiko toksisitas yang tinggi.^[18] Banyak gejala yang menyerupai lupus eritematosus sistemik karena prokainamida mengaktifkan kembali metabolit hidroksilamin dan nitroso, yang mengikat protein histon dan bersifat toksik bagi limfosit. Metabolit hidroksilamin dan nitroso juga bersifat toksik bagi sel sumsum tulang dan dapat menyebabkan agranulositosis. Metabolit ini terbentuk karena aktivasi leukosit polimorfonuklir. Leukosit ini melepaskan mieloperoksidase dan hidrogen peroksida, yang mengoksidasi amina aromatik primer prokainamida untuk membentuk prokainamida hidroksilamin. Pelepasan hidrogen peroksida juga disebut ledakan pernapasan, yang terjadi pada prokainamida dalam monosit tetapi tidak pada limfosit. Lebih jauh, metabolit dapat dibentuk oleh neutrofil yang diaktifkan. Metabolit ini kemudian dapat mengikat membran sel mereka dan menyebabkan pelepasan autoantibodi yang akan bereaksi dengan neutrofil.^[19] Prokainamida hidroksilamin memiliki lebih banyak sitotoksisitas dengan menghambat respons limfosit terhadap mitogen sel T dan sel B. Hidroksilamin juga dapat menghasilkan methemoglobin, protein yang dapat menghambat pertukaran oksigen lebih lanjut.^[20]

Juga terdeteksi bahwa obat antiaritmia prokainamida mengganggu pacu jantung buatan. Tingkat toksik prokainamida menyebabkan penurunan kecepatan konduksi ventrikel dan peningkatan periode refrakter ventrikel. Hal ini mengakibatkan gangguan pada potensial membran buatan dan menyebabkan takikardia supraventrikular yang menyebabkan kegagalan pacu jantung buatan dan kematian.^[21] Dengan demikian, obat ini memperpanjang interval QT potensial aksi dan meningkatkan risiko torsade de pointes.^[1]

Prokainamida dapat memicu leukopenia dan/atau agranulositosis, yang merupakan gangguan hematologi serius, dan juga diketahui menyebabkan gangguan gastrointestinal dan memperburuk kelainan yang sudah ada sebelumnya dalam inisiasi dan penyebaran impuls.^[9]

Prokainamida bekerja sebagai antiaritmia dan digunakan untuk mengobati aritmia jantung. Obat ini menginduksi blok cepat saluran natrium yang diaktifkan batrakotoksin (BTX) pada otot jantung dan bertindak sebagai antagonis terhadap penutupan gerbang panjang. Blok ini bergantung pada tegangan dan dapat terjadi dari kedua sisi, baik dari sisi intraseluler maupun ekstraseluler. Blok dari sisi ekstraseluler lebih lemah daripada dari sisi intraseluler karena terjadi melalui jalur hidrofobik. Prokainamida hadir dalam bentuk bermuatan dan mungkin memerlukan akses hidrofobik langsung ke tempat pengikatan untuk memblokir saluran. Lebih jauh, pemblokiran saluran menunjukkan sensitivitas tegangan yang menurun, yang mungkin disebabkan oleh hilangnya ketergantungan tegangan pada laju pemblokiran. Karena bentuknya yang bermuatan dan hidrofilik, prokainamida memiliki efeknya dari sisi internal, yang menyebabkan penyumbatan saluran terbuka yang bergantung pada tegangan. Dengan meningkatnya konsentrasi prokainamida, frekuensi penyumbatan panjang menjadi lebih sedikit tanpa memengaruhi durasi penyumbatan. Laju pemblokiran cepat ditentukan oleh depolarisasi membran. Depolarisasi membran menyebabkan peningkatan pemblokiran dan penurunan pembukaan pemblokiran saluran. Prokainamida memperlambat kecepatan konduksi dan meningkatkan periode refrakter, sehingga laju depolarisasi maksimal berkurang.^[2] Obat ini juga dikatakan sebagai antagonis reseptor asetilkolin M₃ muskarinik selektif.^[22]

Prokainamida dimetabolisme melalui berbagai jalur. Jalur yang paling umum adalah asetilasi prokainamida menjadi N-asetilprokainamida yang kurang toksik.^[23] Laju asetilasi ditentukan secara genetik. Ada dua fenotipe yang dihasilkan dari proses asetilasi, yaitu asetilator lambat dan cepat. Prokainamida juga dapat dioksidasi oleh sitokrom P450 menjadi metabolit oksida reaktif. Namun tampaknya asetilasi gugus nitrogen prokainamida menurunkan jumlah zat kimia yang tersedia untuk jalur oksidatif.^[24] Metabolit prokainamida lainnya meliputi desetil-N-asetilprokainamida, desetilprokainamida, asam p-aminobenzoat, yang diekskresikan melalui urin. Asam N-asetil-4-aminobenzoat dan N-asetil-3-hidroksiprokainamid, serta N-asetilprokainamida-N-oksida dan asam N-asetil-4-aminohipurat juga merupakan metabolit prokainamida.^[24]

4-amino-N-2-(dietilamino)etil-benzamida (juga dikenal sebagai para-amino-N-2-(dietilamino)etil-benzamida karena substituen amino terikat pada posisi para, pola substitusi arena pada cincin benzena) adalah senyawa organik sintetis dengan rumus kimia C13-H21-N3-O.^[25]

Prokainamida secara struktural mirip dengan prokain, tetapi sebagai pengganti gugus ester prokainamida mengandung gugus amida. Substitusi ini adalah alasan mengapa prokainamida menunjukkan waktu paruh yang lebih panjang daripada prokain.^[26][27]

Prokainamida termasuk dalam aminobenzamida. Ini adalah turunan asam karboksilat aromatik yang terdiri dari amida dengan gugus benzamida dan trietilamina yang terikat pada nitrogen amida.^[25][28][29]

Pada garis tertentu, gugus para-amino dapat menjadi situs target untuk mengikat perlengkapan lebih lanjut, misalnya ref. Ex18 dalam Paten AS 7115750.