Prodrug adalah obat yang diberikan dalam bentuk tidak aktif atau kurang aktif dan diubah menjadi bentuk aktifnya di dalam tubuh melalui transformasi enzimatik atau kimia. Desain prodrug adalah pendekatan strategis untuk mengatasi hambatan farmasi dan farmakokinetik yang membatasi kegunaan senyawa aktif.
Prodrug diklasifikasikan sebagai Tipe I, di mana aktivasi terjadi secara intraseluler, atau Tipe II, di mana aktivasi terjadi secara ekstraseluler. Prodrug terikat pembawa terdiri dari obat aktif yang terikat pada promoiety yang dibelah oleh hidrolisis atau aksi enzimatik. Prodrug bioprekursor tidak mengandung promoiety tetapi diaktifkan melalui transformasi metabolik seperti oksidasi atau reduksi.
Strategi prodrug umum mengatasi kelarutan air yang buruk dengan menambahkan gugus terionisasi atau polar seperti ester fosfat, ester asam amino, atau ester hemisuksinat. Prodrug fosfat dari prednisolon (prednisolon natrium fosfat) meningkatkan kelarutan untuk pemberian intravena. Keterbatasan permeabilitas diatasi dengan prodrug lipofilik seperti turunan ester dari analog nukleosida. Valasiklovir, ester valin dari asiklovir, memiliki bioavailabilitas oral 3–5 kali lebih tinggi.
Prodrug spesifik-situs menargetkan pelepasan obat ke jaringan atau organ tertentu. Terapi prodrug enzim yang diarahkan antibodi (ADEPT) menggunakan konjugat antibodi-enzim yang dilokalisasi di situs tumor untuk mengaktifkan prodrug yang diberikan secara sistemik. Terapi prodrug enzim yang diarahkan gen (GDEPT) mengirimkan gen enzim pengaktif ke sel target.
Desain prodrug memerlukan bahwa promoiety tidak toksik, bahwa prodrug stabil selama pembuatan dan penyimpanan, dan bahwa kinetika aktivasi sesuai dengan profil terapi yang diinginkan. Esterase, fosfatase, dan enzim sitokrom P450 adalah sistem pengaktif yang paling umum.
