6
336 ISSN 0216 - 3128 Widyastuti, dkk. PENANDAAN TEKNESIUM 99mTc-UBIQUICIDINE UNTUK PREPARAT PENATAH INFEKSI Widyastuti, Fitri Yunita, Yunilda, Agus Ariyanto, Gina Mondrida, Maskur, Cecep Taufik, Sri Bagiawati, Evi Sovilawati, Sri Aguswarini dan Abdul Mutalib Pusat Pengembangan Radioisotop dan Radiofarmaka BATAN, Jakarta ABSTRAK Pel/al/daal/ Tekl/esium 99mTc-Ubiquicidil/e ul/tuk preparat pel/atah il/feksi. Telah dilakukan penandaan peptida antimikroba Ubiquieidine 29-41 (UBI 29-41) dengan teknesium 99mTc untuk membuktikan kemampuannya berikatan dengan bakteri Gram positif dan jamur baik in vitro maupun in vivo. Penandaan UBI 29-41 dilakukan dengan metoda langsUllg dan tidak langsung, dimana pada metoda tidak langsung dipilih NHS-hidrazinonikotinamid (HYNIC) sebagai ligan penghubung ('bifunctional chelator '). Penandaan HYNIC-UBI dilakukan untuk lIIeningkatkan stabilitas sediaan UBI bertanda karena pada ullI/llllnya penandaan peptida berukuran keeil lIIenghasilkan stabilitas yang relatif rendah di dalam tubuh. lIasil penandaan UBI dianalisis dengan kromatografi lapis tipis (KLT) dan HPLC fasa balik, sedangkan uji stabilitas in vivo disilllulasi dengan pengujian in vitro yaitu dengan mengamati perbedaan % kemumian radiokimia setelah sediaan bertanda tersebut direndam dalam serum manusia dan larl/tan cystein selama beberapa jam. Pengujian in vivo dilakukan melalui uji biodistribusi pada meneit yang sehat dan meneit yang diinfeksi, dengan menggwwkan Scrambled UBI 29-4/ sebagai kontrol negatif UBI 29-41 yang ditandai secara langsUllg maupun tidak langsllllg demikianjuga dengan scrambled UBl29-4lmenunjukkan % penandaan yang tidakjauh berbeda, yaitu 88.6 %, 85 %. 85.2 % dan 83.1 % masing-masing untuk 99'"Tc_ ,UBI, 99mTc-Scrambled UBI, 99mTc_HYNIC_UBI dan 99mTc-HYNIC-Scr.UBl. Jdentiflkasi dengan IIPLC melllllljukkan kesamaan waktu retensi antara UBI yang ditandai dan UBI yang tidak ditandai. Stabilitas UBI yang ditandai secara langsllllg (9mTc_UBI) di da/am serl/m manusia maup'lII cystein relatif rendah dibandingkan dengan UBI yang ditandai dengan metoda tidak langsung (9," Tc-H YNIC-UBI). Uji bakteri U1ltuk UBI menunjukkan hasil yang sedikit lebih tinggi dibandingkan Scrambled UBI. Biodistribusi pada meneit sehat menunjukkan akumulasi yang tinggi pada sistim saluran urin setelah I jam, sedangkan pada meneit yang diinfeksi terlihat akumulasi yang lebih tinggi pada daerah yang diinfeksi (paha kanan) dibandingkan bagian yang sehat (paha kiri). Hasil percobaan menunjukkan bahwa UBI 29-41 yang ditandai secara langsllllg dapat digrlllakan IlIItuk peneitraan infeksi dalam tubuh. Stabilitas sediaan bertanda ini dapat ditingkatkan dengan metoda penandaan tidak langsung yaitu menggrlllakan IfYNIC sebagai ligall penghubllllg. ABSTRACT Labelling Teclllletium 99mTc-Ubiquieidine for infection imaging agent. Experiments have been carried out in labelling antimicrobial peptide Ubiquieidine 29-4/ (UBI 29-4/) with technetium 99mTc to prove its binding affinity against Gram positive bacteria and fungi in vitro and in vivo. Labelling UBI 29-41 was carried out IIsing direct and indirect methods, the latter was done using NIfS-hydrazinonicotinamide (IIYNIC) as a bifilllctional chelator. Labeling llYNIC-UBI is preslilned to enhance the stability of radiolabeled UBI since labelling of small peptides tends to give low stability in the body. Labeling effieiency of UBI as well as liYNIC-UBI was analysed using thin layer chromatography (TLC) alll/ reversed phase high performance liquid chromatography (RP-IfPLC), whereas its stability was simll/ated using in vitro assay by observing the percentage of its radiochemical purity after incubating the radiolabe/ed UBI in fresh human serum and cystein solution within several hours. In vivo assay was carried Ollt through biodistribution studies in 1I0rmai mice and infected mice, and scrambled UBI was treated as a negative control. Direct labelled and indirect labelled UBI as well as scrambled UBI showed not too mIlch different in labelling yield, i.e. 88.6 %,85 %, 85.2 % and 83./ %for 99mTc_UBI, 99mTc_Scr.UBI, 99," Tc-1I YNIC-UBI, and 99mTc_IIYNIC_Scr. UBI respectively. Identification of radiolabeled UBI by means of RP-IIPI.C showed that the retention time of radio/abe/ed UBI and that of un/abeled UBI is qllite close. The stability of direct labelled UBI (9mTc_UBI) in /Ilmwn ser1lln and cystein was lower than that of indirect labeled UBI (9mTc_ IIYN/C-UB/). Bacterial binding assay for UB/ was a lill/e bit hiRher compared with Scramhled UBI. Biodistribution study in norma/mice showed hiRh accumulation in urin(//)' tract after / hour, whaeas in infected mice higher accumulation was obsen'ed in infected area (right thigh) rather than in ,minfected one (left thigh). From the experiments it can be concluded that UB/ 29-4/ can be used for infection imaging in the human body. 71/e stability of this radiolabeled peptides can be improved by indirect labelling method using IIYN/C as a bifilllctional chelawr. Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir P3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

ABSTRAK - digilib.batan.go.iddigilib.batan.go.id/e-prosiding/File Prosiding/Lingkungan/P3TM-Juli...dapat mengurangi resiko resistensi mikroorganisme terhadap antibiotika. Peneliti

  • Upload
    vothien

  • View
    218

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

336 ISSN 0216 - 3128 Widyastuti, dkk.

PENANDAAN TEKNESIUM 99mTc-UBIQUICIDINE UNTUKPREPARAT PENATAH INFEKSI

Widyastuti, Fitri Yunita, Yunilda, Agus Ariyanto, Gina Mondrida, Maskur, Cecep Taufik,Sri Bagiawati, Evi Sovilawati, Sri Aguswarini dan Abdul MutalibPusat Pengembangan Radioisotop dan Radiofarmaka BATAN, Jakarta

ABSTRAK

Pel/al/daal/ Tekl/esium 99mTc-Ubiquicidil/e ul/tuk preparat pel/atah il/feksi. Telah dilakukan penandaanpeptida antimikroba Ubiquieidine 29-41 (UBI 29-41) dengan teknesium 99mTc untuk membuktikankemampuannya berikatan dengan bakteri Gram positif dan jamur baik in vitro maupun in vivo. PenandaanUBI 29-41 dilakukan dengan metoda langsUllg dan tidak langsung, dimana pada metoda tidak langsungdipilih NHS-hidrazinonikotinamid (HYNIC) sebagai ligan penghubung ('bifunctional chelator '). PenandaanHYNIC-UBI dilakukan untuk lIIeningkatkan stabilitas sediaan UBI bertanda karena pada ullI/llllnyapenandaan peptida berukuran keeil lIIenghasilkan stabilitas yang relatif rendah di dalam tubuh. lIasilpenandaan UBI dianalisis dengan kromatografi lapis tipis (KLT) dan HPLC fasa balik, sedangkan ujistabilitas in vivo disilllulasi dengan pengujian in vitro yaitu dengan mengamati perbedaan % kemumianradiokimia setelah sediaan bertanda tersebut direndam dalam serum manusia dan larl/tan cystein selamabeberapa jam. Pengujian in vivo dilakukan melalui uji biodistribusi pada meneit yang sehat dan meneityang diinfeksi, dengan menggwwkan Scrambled UBI 29-4/ sebagai kontrol negatif UBI 29-41 yangditandai secara langsUllg maupun tidak langsllllg demikianjuga dengan scrambled UBl29-4lmenunjukkan% penandaan yang tidakjauh berbeda, yaitu 88.6 %, 85 %. 85.2 % dan 83.1 % masing-masing untuk 99'"Tc_

,UBI, 99mTc-Scrambled UBI, 99mTc_HYNIC_UBI dan 99mTc-HYNIC-Scr.UBl. Jdentiflkasi dengan IIPLCmelllllljukkan kesamaan waktu retensi antara UBI yang ditandai dan UBI yang tidak ditandai. StabilitasUBI yang ditandai secara langsllllg (9mTc_UBI) di da/am serl/m manusia maup'lII cystein relatif rendahdibandingkan dengan UBI yang ditandai dengan metoda tidak langsung (9," Tc-H YNIC-UBI). Uji bakteriU1ltuk UBI menunjukkan hasil yang sedikit lebih tinggi dibandingkan Scrambled UBI. Biodistribusi padameneit sehat menunjukkan akumulasi yang tinggi pada sistim saluran urin setelah I jam, sedangkan padameneit yang diinfeksi terlihat akumulasi yang lebih tinggi pada daerah yang diinfeksi (paha kanan)dibandingkan bagian yang sehat (paha kiri). Hasil percobaan menunjukkan bahwa UBI 29-41 yangditandai secara langsllllg dapat digrlllakan IlIItuk peneitraan infeksi dalam tubuh. Stabilitas sediaanbertanda ini dapat ditingkatkan dengan metoda penandaan tidak langsung yaitu menggrlllakan IfYNICsebagai ligall penghubllllg.

ABSTRACT

Labelling Teclllletium 99mTc-Ubiquieidine for infection imaging agent. Experiments have been carried out

in labelling antimicrobial peptide Ubiquieidine 29-4/ (UBI 29-4/) with technetium 99mTc to prove itsbinding affinity against Gram positive bacteria and fungi in vitro and in vivo. Labelling UBI 29-41 wascarried out IIsing direct and indirect methods, the latter was done using NIfS-hydrazinonicotinamide(IIYNIC) as a bifilllctional chelator. Labeling llYNIC-UBI is preslilned to enhance the stability ofradiolabeled UBI since labelling of small peptides tends to give low stability in the body. Labeling effieiencyof UBI as well as liYNIC-UBI was analysed using thin layer chromatography (TLC) alll/ reversed phasehigh performance liquid chromatography (RP-IfPLC), whereas its stability was simll/ated using in vitroassay by observing the percentage of its radiochemical purity after incubating the radiolabe/ed UBI in freshhuman serum and cystein solution within several hours. In vivo assay was carried Ollt throughbiodistribution studies in 1I0rmai mice and infected mice, and scrambled UBI was treated as a negativecontrol. Direct labelled and indirect labelled UBI as well as scrambled UBI showed not too mIlch differentin labelling yield, i.e. 88.6 %,85 %, 85.2 % and 83./ %for 99mTc_UBI, 99mTc_Scr.UBI, 99," Tc-1I YNIC-UBI,and 99mTc_IIYNIC_Scr. UBI respectively. Identification of radiolabeled UBI by means of RP-IIPI.C showedthat the retention time of radio/abe/ed UBI and that of un/abeled UBI is qllite close. The stability of directlabelled UBI (9mTc_UBI) in /Ilmwn ser1lln and cystein was lower than that of indirect labeled UBI (9mTc_IIYN/C-UB/). Bacterial binding assay for UB/ was a lill/e bit hiRher compared with Scramhled UBI.Biodistribution study in norma/mice showed hiRh accumulation in urin(//)' tract after / hour, whaeas ininfected mice higher accumulation was obsen'ed in infected area (right thigh) rather than in ,minfected one(left thigh). From the experiments it can be concluded that UB/ 29-4/ can be used for infection imaging inthe human body. 71/e stability of this radiolabeled peptides can be improved by indirect labelling methodusing IIYN/C as a bifilllctional chelawr.

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Widyastuti, dkk. ISSN 0216 - 3128 337

PENDAHULUAN

Penyakit infeksi masih merupakan masalah yangserius di negara berkembang terutama di daerahberiklim tropis seperti Indonesia. Diagnosis yangcepat dan tepat sangat dibutuhkan untuk menunjangpengobatan penyakit infeksi secara tuntas sehinggadapat mengurangi resiko resistensi mikroorganismeterhadap antibiotika. Peneliti di negara maju telahberhasil mensintesis peptida yang urutan asamaminonya meniru peptida antimikroba alam yangditemukan di sekitar daerah infeksi dari tubuh

manusia dan hewan yaitu ubiquicidin 29-41 (UBI29-41) dan telah berhasil menandainya denganteknesium 99111Tcserta telah dapat membuktikanterjadinya ikatan antara peptida bertanda tersebutdengan bakteri Gram positif (StaphylococcusAureus dan Klebsiella pneumonia) dan jamur, baikmelalui pengujian in vitro maupun in vivo. (1,2,3)

Sampai saat ini metoda penandaan peptidaberukuran kecil dengan 99111Tcmasih belummemberikan hasil yang memuaskan dan belum adateknik yang baku. Hal ini disebabkan antara lainkarena aktifitas farmakologi yang tinggi darisenyawa peptida menyebabkan jumlah peptida yangdiberikan pada pasien harus sangat kecil, sehinggadiperlukan efisiensi penandaan yang tinggi danstabilitas kompleks yang tinggi pula. Untukmeningkatkan stabilitas kompleks 99I11Tc-peptidabaik di luar maupun di dalam tubuh diperlukansuatu senyawa pengkhelat dwi fungsi ('bifunctionalchelator') sebagai jembatan antara 99111Tcdanpeptida. Senyawa pengkhelat dwi fungsi yangban yak digunakan saat ini adalahhydrazinonicotinamide (HYNIC). (4)

ldentifikasi UBI, Scr.UBI dan senyawakompleks bertandanya dilakukan menggunakan RP­HPLC, sedangkan efisiensi penandaannyaditentukan dengan KLT. Stabilitas senyawabertandanya ditentukan dengan pengujian in-vitrodalam serum manusia dan larutan cystein,sedangkan efektifitasnya di dalam tubuh ditentukanmelalui uji biodistribusi pada mencit yang sehat danyang diinfeksi ..

Dalam makalah dilaporkan hasil penelitianpenandaan secara langsung UBI 29-41 danpenandaan secara tidak langsung peptida yang sarnadengan menggunakan NHS-HYNIC sebagai'bifunctional chelator' (BFC). Kualitas penandaanmenggunakan kedua metoda serta stabilitasnyadalam tubuh kemudian dibandingkan. Penggunaanmetoda tidak langsung diharapkan dapatmeningkatkan stabilitas sediaan tanpa mengurangiefektifitas ikatan dengan bakteri dan jamur.

Penandaan terhadap scrambled UBI(senyawa UBI yang susunan asam aminonya diacak

sehingga diharapkan tidak memberikan responsterhadap bakteri dan jamur atau bia,sa disebutkontrol negatif) serta pengujian dengan bakteriStaphylococcus Aureus secara in vitro dan in vivodilakukan pula.

TAT A KERJA

Bahan yang digunakan

1. Ubiquicidine 29-41 (UBI 29-41) dan ScrambledUbiquicidine 29-41 (Scr.UBI 29-41) diperolehdari Leiden University Medical Center(LUMC),Netherlands.

2. NHS-hidrazinonikotinamida (NHS-HYNIC)diperoleh dari Polatom, Polandia.'

3. Bahan lain yang digunakan dalam penandaandengan 99111Tc adalah Kalium borohidrida(KBH4, Sigma), Stanno Klorida dihidrat(SnCh.2 H20, Aldrich), natrium pirofosfat(Merck), teknesium 99111Tcyang diperoleh darigenerator 99Mof9tI'Tc(PT.Batan Teknologi) danbahan bahan kimia dasar (Merck) serta air dansalin atau larutan NaCI fisiologis steril (IPHA).

4. Bakteri yang digunakan untuk mengujiefektifitas peptida bertanda sebagai penatahinfeksi ialah Staphylococcus Aureus yangdiperoleh dari P3TIR-Batan, sedangkan untukuji stabilitas in vitro sediaan bertanda digunakancystein (Sigma) dan serum manusia segar. Untukuji biodistribusi digunakan hewan percobaanmencit.

A/at yang digunakan

1. Kolom P-4 (Biorad) yang digunakan untukmelakukan pemurnian hasil konjugasi HYNIC­UBI.

2. Seperangkat alat kromatografi lapis tipis denganITLC-SG sebagai fasa diamnya,'radiochromatography scanner', HPLC(Shimadzu) dengan kolom CIS dan perala tanlaboratorium standar.

Cara Kerja

Prosedur Penandaan Dengan 99111Tc

Kedalam Ia ~l larutan UBI atau Scr.UBI(I mM dalam as am asetat 0.0 1 M) ditambahkan4 ~l larutan Sn-pirofosfat (yang mengandung 0.95mg/ml SnC12.2 Hp dan 2 mg/ml Na-pirofosfat),2 ~l larutan KBH4 (10 mg/mI dalam NaOH 0.1 M)dan 0.1 mI larutan natrium perteknetat 9911\Tc

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM·BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

338 ISSN 0216 - 3128 Widyastuti, dkk.

(± 10 mCilml) kemudian diaduk selarna 1 jam.HYNIC-UBI atau HYNIC-Scr.UBI ditandai denganmenambahkan 20 ~I lamtan trisin (100 mglmldalam air), 10 ~I lamtan SnC12.2H20 (I mglmldalam HCl 0.01 N) dan 1-2 mCi lamtan natriumperteknetat 99n'Tc ke dalam 20 ~I larutan yangmengandung I0 ~g peptida tersebut, dan dibiarkanselarna 30 menit setelah diaduk.

Analisis

Efisiensi penandaan UBI rnaupun Scr.UBI

ditentukan dengan krornatografi lapis tipis (KL T)

menggunakan ITLC-SG sebagai fasa diam dan 3

jenis pelarut sebagai fasa geraknya, rnasing-rnasingaseton untuk menentukan % 99mTc bebas, campuranlarutan ammonium asetat-metanol I: I untuk

menentukan % 99mTc99m koloid dan dapar fosfat­salin (PBS) pH 7 untuk menentukan % 99mTc­

pirofosfat. Prosentase 99m Tc-UBI atau 99m Tc­Scr.UBI dapat ditentukan jika % pengotor (99mTcbebas dan 99mTc koloid) diketahui. Radioaktifitas

krornatogram diukur dengan alat'radiochromatography scanner' atau strip

krornatogram dipotong menjadi 2 bagian yang sarna

kemudian dicacah dengan alat pencacah gamma(gamma mini assay). Pengujian dengan HPLC fasa

balik dengan menggunakan kolom CI8 dan sistim

elusi gradien dilakukan untuk mendukung hasilanalisis KLT. Eluen yang digunakan adalah

gabungan 2 rnacam eluen yaitu air yangmengandung 0,1 % asam trifloroasetat (TFA) danasetonitril (ACN) dirnana 3 menit pertarna elusi

dengan airrrFA, 3-13 menit kedua 0-50 % ACN,13-23 menit ketiga 50 % ACN, 23-26 menit

keernpat 50-70 % ACN dan I menit terakhir 70­0% ACN.

Uji Efektifitas Ikatan Dengan Bakteri

Ke dalam tabung reaksi dimasukkan 0.1 mllarutan dapar fosfat yang mengandung 10 ~llarutan99m Tc -UBI atau 99m Tc-Scr.UBI, kemudianditambahkan ke dalamnya 0.8 ml larutan daparfosfat yang mengandung 50 % asam asetat 0.01 Mdan 0.01 % Tween-80 dan terakhir ditambahkan 0.1

ml larutan dapar fosfat yang berisi ± 2x107 CFUbakteri . Campuran diinkubasi pada 37°C selarna Ijam kemudian disentrifuga selarna 5 menit pada1000 rpm kemudian dipisahkan supernatannya.Endapan bakteri disuspensikan lagi dengan 1 mllarutan dapar fosfat selanjutnya disentrifuga dansupernatannya dipisahkan kembali. Pelet bakterikemudian dicacah untuk menentukan %radioaktifitas 99", Tc -UBI atau 99", Tc -Scr.UBI

yang berikatan dengan bakteri.

Uji Biodistribusi

Uji biodistribusi dilakukan terhadap mencitsehat dan mencit yang diinfeksi dengan bakteriStaphylococcus Aureus. Mencit diinfeksi denganmenyuntikkan 0.1 ml salin yang mengandung 107

CFU bakteri pada paha kanannya, 18 jam kemudiandisuntikkan 0.2 ml salin yang mengandung 1/10larutan ~c-UBI atau ~c-Scr.UBI melalui vena

ekor. Penyuntikan larutan ~c-UBI dan 991"Tc_Scr.UBI dilakukan juga pada mencit yang tidakdiinfeksi sebagai pembanding. Mencit dibunuh 30menit dan 1 jam setelah penyuntikan kemudianorgan, darah serta kedua pahanya diambil dandicacah.

Uji Stab'i1itas In Vitro

Uji stabilitas in vitro dilakukan dalam serumrnanusia segar dan larutan cystein. Uji stabilitasdalam serum dilakukan dengan mencampurkanvolume tertentu larutan yang mengandung I-I 0 ~g99"'Tc-UBI atau 99n'Tc-Scr.UBI ke dalam I ml

serum, kemudian diinkubasi pada 37°C selarna Ijam. Analisis dilakukan dengan KLT untuk melihatada tidaknya penurunan % penandaan. Uji stabilitasdalam cystein (cystein challenge) dilakukan denganmenambahkan 20 ~llarutan cystein segar (1 mglmldalam PBS 0.1 M pH 7) ke dalam tabung reaksiyang berisi 90 ~llarutan peptida bertanda (2.2 ~Mdalam 0.2 M PBS pH 7), kemudian diinkubasiselarna I jam pada 37°C, dan dianalisis denganKLT untuk melihat ada tidaknya penurunan% penandaan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

UBI 29-41 yang belum ditandai dengan99n'Tc diidentifikasi dengan RP-HPLC danmenunjukkan puncak (waktu retensi) pada menitke-12 (Iihat Gambar I).

Identifikasi yang sarna dilakukan pulaterhadap UBI 29-41 bertanda ~c baik yangdiperoleh dengan menggunakan metoda penandaanlangsung rnaupun tidak langsung dan menunjukkanwaktu retensi pada menit ke-13 (Iihat Gambar 2dan 3).

----""

Gambar 1. Kromatogram RP-HPLC dari UBI

Prosiding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelitlan Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl NukllrP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Jull 2003

Widyastuti, dkk. ISSN 0216 - 3128 339

Gambar 3. Kromatogram RP-HPLC dari SenyawaKompleks Tc-99m-HYNIC-UBI

Waktu retensi yang berdekatan antara UBIdan kompleks ~c -UBI maupun 99""fc-HYNIC-

Gambar 2. Kromatogram RP-HPLC dari Senya­wa Kompleks Tc-99m-UBI

-

••••••

••••••II> 700000'"

~eooooo~sooooo'"o <00000'6~ 300000

f:!!. 200000

100000

waktu retensi, menit

HI:-

waktu retensi. men it

UBI menunjukkan bahwa penandaan berhasildilakukan.

Secara kuantitatif penandaan UBI, Scr.UBI,HYNIC-UBI dan HYNIC-Scr.UBI dengan 99""fc

dapat ditentukan melalui hasil analisis dengan KLT,masing-masing diperoleh efisiensi penandaan 88.6%, 85 %, 85.2 % dan 83.1 % 99n'Tc -Scr.UBI,(lihat Tabell).

Tabell. Kemurnian Radiokimia (data KLT)

n/Pen I otor

%%

TCOITC04'

1

UBI 88.67.44.0

2

SeLUBI 85.012.32.7

3

HYNIC-UBI 85.210.74.1

4

HYNIC-SeLUBI 83.110.66.3

Uji stabilitas dalam cystein pada 1 dan 2 jampengamatan menunjukkan bahwa 99""fc-HYNIC­UBI relatif lebif stabil dibandingkan ~c-UBI,dimana 99mTc_UBI setelah 1 dan 2 jam inkubasimengalami penurunan % kemurnian radiokimiasebesar 35.3 % dan 49.3 % sedangkan 99'''Tc_HYNIC-UBI hanya turun sebesar 0.58 % dan 17.61% (lihat Tabel 2).

Hal ini disebabkan oleh ikatan khelat antara

HYNIC (unsur N dari gugus NH2) dan Tc yanglebih kuat dibandingkan ikatan antara gugus NH2

pada UBI dengan Tc.

radiokimia sebesar 80.1 % sedangkan 99""fc_HYNIC-UBI men gal ami penurunan sebesar 54.7 %(lihat TabeI3).

Tabel 2. Uji Stabilitas In- Vitro Di Dalam Cystein (Cystein Challenge)

Waktu Dalam CysteinDalam PBS pH 7(kontrol)Inkubasi

% Kemumian% Penurunan% Kemumian% PenurunanGam)

RadiokimiaKemumian KimiaRadiokimiaKemumian KimiaTc99m-UBI0

80.7 80.7

152.2 35.359.526.27

2

40.9 49.3144.944.36Tc99m-HYNIC-UBI0

85.7 85.71

85.2 0.5887.80

279.6 17.6183.22.9

Demikian pula halnya dengan uji stabilitasdalam serum, 99n'Tc_HYNIC_UBI relatif lebih stabildibandingkan 99mTc_UBI. Setelah 1 jam inkubasi99mTc_UBI mengalami penurunan % kemurnian

Tabel3. Uji Stabilitas In-Vitro Di Dalam Serum Manusia

Waktu Tc99m-UBITc99m-HYNIC-UBIInkubasi

% Kemurnian% Penurunan% Kemurnian% PenurunanGam)

RadiokimiaKemurnian KimiaRadiokimiaKemurnian Kimia0

85.8 82.71

17.080.240.251.4

Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImlah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi NuklirP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

340 ISSN 0216 - 3128 Widyastuti, dkk.

Pengujian terhadap bakteri in vitromenunjukkan sedikit perbedaan antara UBI danScr.UBI dimana % ikatan dengan bakteri untuk99"'Tc-UBI sedikit lebih tinggi dibandingkan ~c­Scr.UBI (lihat Tabel4)

Tabel 4. Uji ikatan dengan bakteri denganmenggunakan bakteri StaphylococcusA ureus

Jenis peptida % ikatan dengan bakteri

UBI

27.07Scrambled UBI

19.04

terakumulasi pada daerah yang mengalarni infeksi(paha kanan) (lihat Gambar 5).

Sebaliknya ~c-Scr.UBI juga memberikancacahan pada daerah yang diinfeksi meskipunrelatif lebih rendah dimana hal ini tidak sesuai

dengan yang diharapkan.

Gambar 4. Akumulasi keradioaktifan darikompleks 99mTc_UBI dan 99mTc_HYNIC-UBI pada mencit sehat

Uji biodistribusi pada mencit yang diinfeb;imenunjukkan bahwa bagian yang diinfeksi (pahakanan) memberikan cacahan (radioaktifitas) 2 kalilebih tinggi dibandingkan paha kiri (yang tidakdiinjeksi), hal ini menunjukkan bahwa 99n'Tc-UBIyang diinjeksikan melalui vena ekor dapat

Sedangkan untuk 99"'Tc-HYNIC-UBI belumdiperoleh data yang pasti karena sarnpai saat inipenelitiannya belum selesai. Perbedaan % ikatanbakteri terhadap 99n'Tc_UBI dibandingkan terhadap~c-Scr.UBI dapat disebabkan karena adanyaperbedaan muatan positif dari kedua peptidatersebut, karena seperti diketahui bahwa ikatanantara bakteri dengan peptida antirnikroba inidisebabkan oleh interaksi muatan positif yang adapada peptida dengan muatan negatif yang ada padasel bakteri.

Uji biodistribusi pada mencit sehat untuk99n'Tc_UBI maupun ~c-HYNIC-UBImenunjukkan akumulasi yang tinggi dalam ginjaldan kandung kernih, hal ini menggambarkan sifatfarmakokinetika yang diharapkan dari sediaanpenatah infeksi karena dapat memperkecil paparanradiasi dari organ organ non target, dernikian jugaefek pencitraan dengan gamma kamera akan lebihbaik. (lihat Gambar 4).

80c:

~ 70o 80co.50:Iit: 40

~30o'6 20t!~ 10 ~-

Gambar 5. Akumulasi keradioaktifan darikompleks 99mTc_UBI pada mencityang diinfeksi

Untuk memperoleh perbedaan hasil yanglebih signifikan akan dilakukan percobaan ulangmenggunakan peptida bertanda yang telahdimurnikan terlebih dahulu menggunakan kolomSeppak C-18 atau RP-HPLC.

KESIMPULAN

1. Sebagai langkah awal dari penelitian mengenaipeptida telah dapat disimpulkan bahwa peptidaantirnikroba Ubiquicidin 29-41 dapat ditandaidengan 9901Tc baik secara langsung maupuntidak langsung dengan efisiensi penandaan yangrelatif sarna.

2. Dari data percobaan dapat dinyatakan bahwaUBI yang ditandai secara tidak langsung(melalui ligan penghubung) relatif lebih stabildibandingkan UBI yang ditandai secaralangsung. Pengulangan perlu dilakukan untukmemperoleh data yang lebih banyak sehinggadiharapkan dapat diperoleh kesimpulan yanglayak.

3. Hasil penelitian menunjukkan pula bahwa UBI29-41 mampu berikatan dengan bakteri hidupStaphylococcus Aureus, sehingga diharapkansediaan ini akan dapat digunakan untuk menatahadanya infeksi dalam tubuh.

4. Penelitian terhadap HYNIC-UBI masih sedangberjalan, diharapkan bahwa HYNIC-UBI akanmemberikan kinerja yang lebih baikdibandingkan UBI yang ditandai secaralangsung.

Proslding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelltlan Casar IImu Pengetahuan dan Teknologl NukllrP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Juli 2003

Widyastuti, dkk. ISSN 0216 - 3128 341

UCAP AN TERIMA KASIH

Penulis menyampaikan perhargaan kepadaDr. D.V.S.Narasimhan sebagai koordinator IAEACRP berjudul "Development ofRadiopharmaceuticals for Infection Imaging"dimana penelitian ini merupakan bagian dariprogram tersebut, atas bantuan yang diberikan baikdalam bentuk dana maupun bahan penelitian.Penulis juga mengucapkan banyak terima kasihkepada Dra. Marialina dan rekan rekan dari P3TIR­BAT AN atas kerjasamanya dalam menyediakanbiakan bakteri Staphylococcus Aureus. Juga terimakasih kepada rekan rekan Bidang RadiofarmakaP2RR-BA TAN khususnya yang terlibat dalampenelitian ini atas kerjasamanya selama ini.

PUST AKA

1. P.H. NIBBERlNG, M.M. WELLING, E.K.J.PAUWELS, et aI, Radiolabeled AntimicrobialPep tides for Imaging of Infections: A Review,NucI.Med.Comm., 1998, 19, 1117-1121

2. MICK M.WELLING, SANDRA MONGERA,ANTON ELLA LUPETTI, et aI, Radiochemicaland Biological Characteristics of Tc99m-UBI29-41 for Imaging of Bacterial Infections,Nuci. Med. BioI. 29 (2002) 413-422

3. MICK M. WELLING, ANTONELLALUPETTI, E.KJ. PAUWELS, Tc99m-IabeledAntimicrobial Peptides for Detection ofBacterial and Candida Albicans Infections,Journ.Nucl.Med. vol. 42, No.5, May 2001

4. CLEMENS DECRISTOFORO ANDSTEPHEN J. MATHER, 99m-Technetium­labelled Peptide-HYNIC Conjugates: Effectsof Lipophilicity and Stability onBiodistribution, Nucl Med BioI, 1999, 26;389-396

5. H.J.J.M. RENNEN, F.H.M.CORSTENS,W.J.G.OYEN, et aI., "New concepts ininfection/inflammation imaging", Q J NuclMed 2001;45:167-73

6. W.BECKER, "The contribution of nuclearmedicine to the patient with infection", Reviewarticle, Eur J Nucl Med (1995) 22:1195-1211

7. MICK M. WELLING, Akke Paulusma­Annema, Ernest K.J. Pauwels,''Technetium­99m labelled antimicrobial peptidesdiscriminate between bacterial infections and

sterile inflammations", Eur J Nucl Med (2000)

8. CHARLES B. SAMPSON, Textbook ofRadiopharmacy: Theory and Practice, ThirdEdition, Gordon and Breach Science Publishers

Proslding Pertemuan dan Presentasillmiah Penelitian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl NukllrP3TM-BATAN Yogyakarta, 8 Jull 2003