I-131 ile işaretli Bleomycin ve Bleomycin-glukuronid'in radyofarmasötik potansiyelinin incelenmesi.
Investigation of radiopharmaceutical potential of Bleomycin and Bleomycin-Glucuronide labeled with iodine-131
Yazar: HASAN DEMİROĞLU
Danışman: DOÇ. DR. UĞUR AVCIBAŞI
Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bleomycin (BLM) 1962 yılında Dr. Hamao UMEZAWA ve arkadaşları tarafından Streptomyces verticillus'un bir mayalanma ürünü olarak keşfedilmiş önemli bir glikopeptid yapılı antibiyotiktir. BLM anti-tümör ajan olarak akciğer, lenfoma, karsinoma, testis, baş, boyun ve diğer kanser türlerinin tedavilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.Bu çalışmanın amacı BLM ve enzimatik olarak sentezlenen Bleomycin-glukuronid'i (BLMG) 131I ile işaretlemek ve işaretli bileşiklerin radyofarmasötik potansiyellerini nükleer teknikler kullanarak deney hayvanları üzerinde incelemektir. Bunun için ilk olarak, sıçan karaciğerinden izole edilen UDP-glukuronil transferaz enzimi içeren mikrozom preparatları ve UDP-glukuronik asit kullanılarak BLMG enzimatik yolla sentezlenmiş daha sonra ise, BLM, BLMG, KI ve iodojen'nin (1:2:1) stokiyometrik oranları alınarak ilgili bileşikler inaktif 127I (KI) ile işaretlenerek işaretlenmenin olup olmadığı HPLC ve LC-MS/MS kromatografik yöntemleri kullanılarak tespit edilmiştir. Bir sonraki adımda, BLM ve BLMG'e ait radyokromatografik çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda yapılan çalışmalardan 131I-BLM ve 131I-BLMG için bağlanma verimleri sırasıyla % 90 ve % 60 olarak bulunmuştur. Aynı zamanda yapılan stabilite çalışmalarından da her iki bileşiğin kan serumundaki stabilitelerinin 24 saat boyunca kararlı olduğu tespit edilmiştir. Son adımda deney hayvanları üzerinde biyodağılım ve sintigrafi çalışmaları gerçekleştirilmiş ve bu çalışmaların sonucunda her iki işaretli bileşiğin metabolik davranışlarının benzer olduğu ve en fazla mide, mesane, prostat, testis ve omurilik de tutulumlarının gerçekleştiği ve yapılan sintgrafi çalışmalarının biyodağılım çalışmaları ile uyum içerisinde olduğu görülmüştür. Bütün bunlara ek olarak biyodağılım çalışmalarına ait deneysel verilerin tamamı SPSS 13 programı kullanılarak istatistiksel olarak değerlendirilmiş ve yorumlanmıştır.Sonuç olarak, BLM ve BLMG'in her ikisi de iodojen yöntemiyle başarıyla işaretlenmiş ve bu bileşiklerin özellikle testis ve prostatla ilgili kanserlerin teşhis ve tedavisine yönelik oldukça yüksek bir kullanım potansiyeline sahip olabileceği bulunmuştur. Aynı zamanda, işaretli bileşiklerin tedaviye yönelik olarak verecekleri sonuçları görebilmek için deney hayvanlarında veya hücrede oluşturulacak olan tümörler üzerinde gerçekleştirilecek olan nükleer çalışmaların yapılmasının şart olduğu belirtilmiştir.

Abstract:
Bleomycin, a group of glycopeptide antibiotics, was isolated from Streptomyces verticillus by Dr. Hamao UMEZAWA et al in 1962. Bleomycin is widely used as an anti-tumor agent in the treatment of lung cancer, lymphoma, carcinoma, testicle, head, neck and other tumors.Aim of this study is to label BLM and enzymatically synthesized BLMG with 131I and to investigate radiopharmaceutical potentials of these radiolabeled compounds using nuclear methods. For this, first of all BLMG was enzymatically synthesized using microsom preparations containing UDP-glycoronil transferase enzyme isolated from rat liver and UDP-glucuronic acid and then related compounds were labeled with 127I (KI) using stochiometrically (1:2:1) ratios of BLM, BLMG, KI and it was determined to see whether they were successfully labeled or not using HPLC and LC/MS/MS chromatographic techniques. In the next step radiochromotographic studies of BLM and BLMG were carried out. In this scope, labeling yields of 131I-BLM and 131I-BLMG was obtained as 90% and 60%, respectively. At the same time it was obtained that both of them were stable in blood serum for 24 hours. Finally, biodistribution and scintigraphic studies were carried out on test animals and it was obtained that similar metabolic behavior was observed for both compounds and the high accumulation of the radioiodinated compounds was observed in main organs such as stomach, bladder, prostate, testicle and spinal cord in the result of this studies and it was observed that scintigraphic studies are agreed with biodistributional studies. In addition to these, all experimental data of the biodistributional studies were evaluated using SPSS 13 statistical software.As a conclusion, both BLM and BLMG were successfully labeled using iodogen method and they may have diagnostic and therapeutic applications for the tumor of the testicle and the prostate. On the other hand, the selective incorporation of 131I-BLM and 131I-BLMG into the testicle and the prostate cancer cells should be examined using tumor bearing laboratory animals or cultured human cancer cell lines.