BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Penyakit kanker menjadi penyebab kematian sekitar 7 juta penduduk
dunia pada tahun 2008 dengan jumlah kasus baru pada tahun yang sama sekitar 12 juta (Boyle dan Levin, 2008). Selama ini penanganan/pengobatan penyakit kanker dilakukan dengan penyinaran, kemoterapi, atau kombinasi keduanya, dan pengangkatan jaringan kanker. Pengobatan dengan penyinaran hingga kini masih belum dapat memberikan
hasil
yang
memuaskan,
sedangkan
kemoterapi
sering
menimbulkan/menginduksi kanker primer kedua sebagai akibat dari sifat karsinogenik yang umumnya juga dimiliki oleh senyawa yang digunakan. Demikian juga pengangkatan jaringan kanker juga masih sering tidak sempurna (Penn, 1986). Oleh karena itu, usaha untuk menemukan senyawa baru dengan aktivitas antikanker yang aman dalam penggunaannya dan pengembangan teknik penanganan penyakit kanker sangat giat dilakukan oleh industri farmasi dan pusat-pusat riset di seluruh dunia. Porfirin dan turunannya telah banyak dipelajari sebagai fotosensitizer untuk terapi fotodinamik sebagai salah satu metode pengobatan kanker maupun tumor (Bonnet, 2000; Hargus, 2005). Turunan porfirin ini memiliki toksisitas yang rendah untuk jaringan yang sehat dan kelarutannya juga rendah dalam air (Kralova et al., 2010). Karena keefektifan porfirin untuk PDT, namun kelarutan
Universitas Sumatera Utara
yang rendah maka beberapa penelitian banyak mensintesis turunan porfirin yang dimodifikasi strukturnya, bentuk kationiknya serta memformulasinya dengan suatu pembawa yang dapat meningkatkan kelarutan porfirin dalam air (Kralova et. al. 2010; Schiavon, et al. 2000; Tjahjono, et. al., 1999, 2000). Dari penelitian sebelumnya telah disintesis senyawa kationik porfirin dengan meso-substituen aromatis bercincin lima, yaitu imidazolium dan pyrazolium (Gambar 1.1).
Gambar 1.1. Struktur kimia senyawa kationik porfirin dengan meso-substituen: (a) pyridinium, (b) imidazolium dan (c) pyrazolium; M = H 2 , Cu(II), Zn(II), Ni(II), Mn(III) (Tjahjono, et. al., 1999, 2000). Senyawa ini dapat memodifikasi struktur dan sifat fisik DNA melalui interaksi non-kovalen dan sekaligus mampu memotong DNA secara selektif dan efektif
(Tjahjono, et.al., 1999, 2000, 2001, 2006). Disamping itu senyawa
kationik porfirin telah diketahui dapat berikatan secara selektif dengan sel kanker dan/atau DNA sel kanker dan mempunyai konstanta ikatan lebih besar dibanding dengan DNA sel normal (Izbicka, et.al., 1999; Hurley, et.al., 2000). Senyawa porfirin dapat dimodifikasi struktur kimianya, baik pada mesosubstituennya, atau pada pusat molekulnya dengan ion logam. Oleh karena itu senyawa ini dengan mudah dilabel dengan radionuklida, baik pemancar γ maupun pemancar β, sehingga senyawa turunan kationik porfirin dapat
Universitas Sumatera Utara
digunakan sebagai ligan untuk pembuatan kit radiofarmaka untuk diagnosis dan terapi kanker. Namun demikian, karena radionuklida baik pemancar γ maupun pemancar β, seperti
99m
Tc dan
188
Re memiliki radius atom yang cukup besar
maka koordinasi radionuklida tersebut dengan keempat inner nitrogen sangat sulit dilakukan dan membutuhkan waktu yang lama (Tjahjono, dkk., 2006). Oleh karena itu salah satu alternatif untuk melabel senyawa kationik porfirin adalah dengan menambahkan atom pendonor pada substituen meso yang dapat membentuk ikatan koordinasi dengan radionuklida tersebut, seperti struktur yang sedang dikembangkan saat ini (Gambar I.2) R
NH
R =
N
N R1
R1 N
R1 =
R2
HN OH R
R2 = -OCH2COOH
Gambar 1.2. Modifikasi struktur senyawa kationik porfirin dengan meso-substituen piridinium dan karboksilat Berdasarkan pemaparan di atas, maka perlu dilakukan penelitian untuk mendesain dan mensintesis senyawa porfirin dengan substituen meso yang berbeda yang dapat dilabel dengan radionuklida pemancar sebagai calon ligan dalam formulasi kit radiofarmaka untuk diagnosis kanker.
Universitas Sumatera Utara
1.2 Kerangka Pikir Penelitian Variabel bebas
Variabel terikat
Parameter KLT: Harga Rf Senyawa benzaldehid karboksilat
Kromatografi Kolom Rekristalisasi: Titik lebur Senyawa porfirin
Senyawa piridylaldehid
Elusidasi struktur: Spektrofotometri UV-Vis Spektrofotometri IR RMI
1.3
Perumusan Masalah Berdasarkan uraian pada latar belakang yang dijabarkan di atas, maka
rumusan masalah penelitian adalah apakah senyawa porfirin dengan substituen meso yang memiliki gugus yang dapat dilabel dengan radionuklida dapat disintesis untuk menjadi calon senyawa ligan yang akan dikembangkan menjadi kit radiofarmaka untuk diagnosis kanker?
Universitas Sumatera Utara
1.4
Hipotesis Penelitian Berdasarkan rumusan masalah penelitian di atas, maka hipotesis
penelitian adalah senyawa porfirin dengan substituen meso yang memiliki gugus yang dapat dilabel dengan radionuklida dapat disintesis untuk menjadi calon senyawa ligan yang akan dikembangkan menjadi kit radiofarmaka untuk diagnosis kanker.
1.5
Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk mensintesis senyawa porfirin dengan
substituen meso yang yang memiliki gugus yang dapat dilabel dengan radionuklida sebagai calon senyawa ligan yang akan dikembangkan menjadi kit radiofarmaka untuk diagnosis kanker.
1.6
Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan akan memberikan kontribusi yang sangat berarti
bagi pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya di bidang farmasi dan kedokteran, dan dalam jangka panjang diharapkan akan membantu masyarakat dalam memperoleh kemudahan dan terjangkaunya biaya diagnosis dan terapi kanker.
Universitas Sumatera Utara
