KEMOTERAPI DENGAN SENYAWA DARI UNSUR NONESENSIAL

CISPLATIN SEBAGAI OBAT ANTI KANKER

ANDI RUSNAENAH

P1100214014

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2015

PENDAHULUAN

Kanker

Kemoterapi

Cisplatin

Penemuan Anorganik

Platinum

KANKER

Kanker merupakan kumpulan sel abnormal yang terbentuk oleh sel-sel yang tumbuh secara terus-menerus, tidak terbatas, tidak terkoordinasi dengan jaringan sekitarnya dan tidak berfungsi fisiologis.

Kanker terjadi karena timbul dan berkembang biaknya jaringan sekitarnya (infiltratif) sambil merusaknya (dekstrutif), dapat menyebar kebagian lain tubuh, dan umumnya fatal jika dibiarkan.

Pertumbuhan sel-sel kanker akan menyebabkan jaringan menjadi besar dan disebut sebagai tumor. Sel-sel kanker yang tumbuh cepat dan menyebar melalui pembuluh darah dan pembuluh getah bening.

Penjalarannya kejaringan lain disebut sebagai metastasis. Kanker mempunyai karakteristik yang berbeda-beda. Ada yang tumbuh secara cepat, ada yang tumbuh tidak terlalu cepat.

PLATINA (Pt)

Logam platina dikenal sebagai emas putih oleh C. Wood (Inggris).

Platinum selalu ditemukan bersama-sama logam lainnya, seperti iridium, osmium, palladium dan rhodium. Logam-logam ini, di dalam Tabel Elemen, termasuk dalam golongan Platinum Group Metals (PGMs).

Beberapa sifat platina yang menguntungkan antara lain adalah :

Platinum tidak mudah teroksidasi.

Platinum lebih keras namun juga lebih mudah untuk ditempa.

Platinum memiliki sifat mekanik, fisik dan elektrik

Titik leleh platinum, 1768,3 oC

Platinum bersifat hypoallergic.

CISPLATIN

Cisplatin atau cisplatinum atau

cis- diamminedichloroplatinum(II), cis-[Pt(NH3)2]Cl2 adalah obat kemoterapi kanker yang berbasis logam platinum

Struktur kimia cisplatin

SEJARAH

Senyawa Cisplatin pertama kali ditemukan oleh M. Peyrone (1845) yang berasal dari garam Peyrone dan strukturnya ditentukan kemudian oleh Alfred Werner (1893).

Struktur kimia Cisplatin sesuai dengan syarat struktur klasik untuk menjadikan logam platinum memiliki aktivitas anti kanker, yaitu:

Bilangan oksidasi Pt +2 atau +4

Ligan amina dalam posisi cis

Muatan total senyawa kompleks platinum netral

Ligan amina (NH3) memiliki sedikitnya satu gugus N-H yang tersisa

Gugus pergi anion yang kekuatan ikatannya medium seperti klorida atau turunan karboksilat.

9

Cisplatin Pt(NH3)2(Cl)2

30 70% diekskresi oleh ginjal

Ditransport ke darah

Penetrasi ke membran sel /kanker

SKEMA KERJA CISPLATIN DALAM TUBUH

SINTESIS CISPLATIN

Tautan silang yang terbentuk antara cisplatin dengan guanin (huruf G) pada DNA sel kanker

MEKANISME REAKSI CISPLATIN PADA DNA SEL KANKER

Molekul DNA DOBEL HELIKS

KOORDINASI DENGAN LOGAM PUSAT Pt2+

TIDAK MENGHAMBAT REPLIKASI DNA

MENGHAMBAT REPLIKASI DNA

CISPLATIN DALAM DNA

Ikatan dari fragmen kompleks platinum mulai menghambat dan memperbaiki struktur DNA

Enzim pembelah DNA tidak dapat bekerja memisahkan kedua untaian DNA saat masih ada ikatan kompleks dengan Pt-oligoguanosin

Struktur DNA kembali normal

Ketika ikatan kompleks Pt-oligoguanosin lepas, struktur normal direplikasi

Manfaat:

Terapi kanker testis atau ovarium

Terapi kanker paru-paru

Terapi kanker Serviks

Terapi kanker kantong kemih

Terapi kanker kepala dan leher

Efek Samping:

Gangguan ginjal

Menurunkan jumlah sel darah putih

Mual

Rambut rontok

SEKIAN DAN TERIMAKASIH

KEMOTERAPI

Penggunaan zat kimia untuk perawatan/ pengobatan penyakit misalnya kanker dan tumor

Kemoterapi tanpa melibatkan operasi

Cara kerja kemoterapi adalah menghambat dan menghentikan pertumbuhan sel karsinogen (Kanker) pada pasien

Kemoterapi dapat menggunakan senyawa logam kompleks seperti platinum, emas

18

MEKANISME REAKSI CISPLATIN PADA SEL TUMOR

Tautan silang yang terbentuk antara cisplatin dengan guanin (huruf G) pada DNA sel kanker

MEKANISME REAKSI CISPLATIN PADA DNA SEL KANKER

Reaksi Penggantian ligan Cl dengan ligan H2O pada cisplatin.

cis-diaminaaquakloroplatina(II)/ cis-[Pt(NH3)2(H2O)Cl]2+

Ditemukan penggunaan senyawa anorganik untuk terapi, misalnya senyawa arsenik turunan salvarsan menjadi dasar kemoterapi (P. Ehrich 1908, pemenang nobel dalam bidang medis )

Ditemukan penggunaan senyawa anorganik untuk terapi, yaitu cisplatin oleh M. Peyrone (1845) yang berasal dari garam Peyrone dan strukturnya ditentukan kemudian oleh Alfred Werner (1893)

Penemuan Anorganik

MEKANISME REAKSI CISPLATIN PADA DNA SEL KANKER

Dua buah ikatan Pt-Cl pada cisplatin merupakan ikatan yang kuat tetapi mudah mengalami reaksi substitusi ligan. Di dalam sel-sel kanker diduga dua ligan Cl- pada cisplatin disubsitusikan oleh dua molekul air membentuk ion kompleks cis-diaminadiaquaplatina(II), cis-[Pt(NH3)2(H2O)2]2+. Ion kompleks ini adalah lebih reaktif terhadap sel-sel kanker dibandingkan cisplatin.

PENDAHULUAN

Anggapan bahwa hanya senyawa organik yang aktif sebagai obat

Ditemukan penggunaan senyawa anorganik untuk terapi, misalnya senyawa arsenik turunan salvarsan menjadi dasar kemoterapi (P. Ehrich 1908)

Kemotrapi menggunakan logam nonesensial seperti Platinum, Emas untuk terapi kanker dan tumor

B. Rosenberg (1960) menemukan Efek sitostatik dari cis-diamindkloroplatinum(II) cisplatin

KANKER

Kanker merupakan salah satu penyebab kematian utama dunia dan terhitung sekitar 7,6 juta (13%) angka kematian di tahun 2008.

Lebih dari 70% dari seluruh kematian akibat kanker pada tahun 2008 terjadi di negara berpendapatan rendah hingga menengah. Kematian akibat kanker terus meningkat, dengan perkiraan sekitar 13,1 juta jiwa sekarat pada tahun 2030.

Ion cis-[Pt(NH3)2(H2O)2]2+ menyerang DNA didalam sel kanker. Cis-[Pt(NH3)2(H2O)2]2+, setelah melepaskan dua molekul H2O yang diikatnya, membentuk ikatan dengan atom nitrogen no 7, N(7), yang memiliki pasangan elektron bebas, pada basa nitrogen guanine(G) yang terdapat dalam DNA.

CARA KERJA CISPLATIN PADA DNA

Cisplatin bekerja dengan mendesak efek sitostatik terlebih dahulu melalui koordinasi dengan DNA dalam inti sel

Logam pusat Pt2+ membentuk ikatan koordinasi dengan elektron bebas umumnya pada atom nitrogen N7 dan N3 dari basa nitrogen guanin

27

Menurut WHO (World Health Organization) setiap tahun jumlah penderita kanker di dunia bertambah 6,25 juta orang. Dalam 10 tahun mendatang diperkirakan 9 juta orang yang meninggal dunia berasal dari negara-negara berkembang

Berdasarkan data statistik global penyakit kanker, lima peringkat kanker yang sering diderita pria adalah kanker kerongkongan (18%), kanker perut (11,9%), kanker kolon (9,4%), kanker prostat (9,2%) dan kanker liver (7,4%). Sedangkan lima peringkat kanker yang sering diderita wanita adalah kanker payudara (21%), kanker kolon (10,1%),kanker serviks (9,8%), kanker perut (7,6%) dan kanker kerongkongan (7,06%). Berdasarkan data tersebut kanker kolon dapat digolongkan sebagai salah satu jeni skanker yang menduduki peringkat tertinggi penyebab kematian karena kanker

CARA KERJA CISPLATIN PADA DNA

Cis-diaminaaquakloroplatina(II)/ cis-[Pt(NH3)2(H2O)Cl]2+

Cisplatin/

cis-[Pt(NH3)2Cl2]2+

[PtCl(guanina-DNA)(NH3)2]+

Cl-

G

KANKER/TUMOR

Sel kanker merupakan sel tubuh yang kehilangan kontrol terhadap pertumbuhannya (sel karsinogen)

Kanker disebabkan oleh rusaknya struktur DNA, misalnya terjadi distorsi atau mutasi pada molekul penyusunnya

Kerusakan genetik disebabkan karena perubahan struktur molekul pada DNA

Sel DNA yang rusak ini kemudian direplikasi dan berkembang menjadi kanker

Sel kanker ini dapat berkembang dengan cepat dan merusak sel tetangganya

Cis- diamin dikloro platinat (II), cisplatin

Non leaving ligand

Easy Leaving ligand

Digunakan dalam terapi kanker testis atau ovarium,tumor paru-paru, serviks, kantong kemih dan tumor disekitar kepala dan leher

Kompleks segiempat planar

Efek Samping:

Masalah ginjal

Gastro-intestinal,

Mual

Menghambatan enzim tertentu karena adanya koordinasi logam platinum terhadap gugus sulfidril di protein

CISPLATINUM GENERASI KEDUA

Sama efektifnya dengan generasi sebelumnya

Memiliki efek samping yang lebih sedikit

Memiliki retensi waktu yang lebih lama dalam plasma darah

CISPLATINUM GENERASI KETIGA

Kompleks platinum digabungkan dengan Doxorubicin sebagai molekul pengangkut

Molekul pengangkut ini lebih selektif membawa cisplatinum ke jaringan tumor

Cl-

[PtCl(guaninaDNA)(NH3)2]+ Cis-diamincloroguaninaplatina(II)

Penyerangan Guanin: Atom N nomor 7akan mengikat ion melalui logam Pt

Cl-

OH-/H2O

+

Guanin

Cis-diaminaaquakloroplatina(II)/ cis-[Pt(NH3)2(H2O)Cl]2+

MEKANISME REAKSI CISPLATIN

Tautan silang yang terbentuk antara cisplatin dengan guanin (huruf G) pada DNA sel kanker. Setelah terjadi tautan silang ini, sel kanker sulit bereplikasi dan pertumbuhannya terhambat

Kompleks dari logam lain

Melanjutkan kesuksesan platinum, ilmuwan menggunakan logam pusat lain seperti:

Menggunakan logam pusat Ti,Fe, Mo, Nb, Au

Senyawa bis (1-phnil-1,3-butanedionato) dietoksititanium-(IV), budotitane sebagai terapi untuk kanker usus

Kompleks emas digunakan dalam menghambat leprocy dan bakteri tuberkulosis

Tautan silang yang terbentuk antara cisplatin dengan guanin (huruf G) pada DNA sel kanker. Setelah terjadi tautan silang ini, sel kanker sulit bereplikasi dan pertumbuhannya terhambat

[PtCl(guaninaDNA)(NH3)2]+

Penyerangan Guanin: Atom N nomor 7 akan mengikat ion melalui logam Pt

Tautan silang yang terbentuk antara cisplatin dengan guanin (huruf G) pada DNA sel kanker. Setelah terjadi tautan silang ini, sel kanker sulit bereplikasi dan pertumbuhannya terhambat

Tautan silang yang terbentuk antara cisplatin dengan guanin (huruf G) pada DNA sel kanker. Setelah terjadi tautan silang ini, sel kanker sulit bereplikasi dan pertumbuhannya terhambat

BIOSINTESIS NANOPARTIKEL EMAS DAN APLIKASINYA SEBAGAI TABIR SURYA

ANDI RUSNAENAH

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2015

Cisplatin bekerja sebagai anti kanker dengan cara menempelkan diri pada DNA (deoxyribonucleic acid) sel kanker dan mencegah pertumbuhannya