makalah quinidine
DESCRIPTION
Therapeutic Drug Monitoring of QuinidineTRANSCRIPT
TUGAS BIOFARMASI DAN FARMAKOKINETIK KLINIK
Therapeutic Drug Monitong (TDM) : Quinidine
Disusun oleh :
Okky Sri Purwanti 260112130014
Yudithia Nurhaifa 260112130032
Iin Febrianti S. 260112130050
PROGRAM PROFESI APOTEKER
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS PADJADJARAN
2013
QUINIDIN
I. Tinjauan Umum
Quinidin merupakan obat anti artimia. Aritmia didefinisikan sebagai
hilangnya ritme jantung terutama ketidakteraturan pada detak jantung. Sistem
klasifikasi obat antiaritmia yang sering digunakan adalah system yang diusulkan
oleh Vaugham Williams dimana quinidin termasuk golongan antiaritmia kelas IA.
Pada umumnya, obat tipe I dapat dikatakan sebagai bloker saluran natrium. Obat
tipe IA menurunkan kecepatan konduksi, memperlambat refraktori dan
menurunkan impuls otomatis dari jaringan konduksi yang tergantung natrium
(normal atau sakit). Tipe IA ini merupakan antiaritmia dengan spektrum yang
luas. Efektif untuk supraventrikular dan aritmia ventricular (Ikatan Sarjana
Farmasi Indonesia, 2008).
Dosis quinidin yang dibutuhkan untuk mencapai rentang terapetik pada
kadar serumnya tergantung pada formulasi obat, umur pasien, variabilitas pada
absorpsi dan metabolisme, dan laju eliminasinya yang bervariasi antara umur,
fungsi jantung dan fungsi hati. Hal ini perlu diperhatikan karena quinidine
memiliki rentang terapetik yang sempit, yaitu 1.5-5 µg/mL. Oleh karena itu,
proses TDM melalui pengukuran konsentrasi quinidin dalam serum dibutuhkan
untuk mengoptimalkan dosis terapi dalam rangka meningkatkan efisiensi
farmakoterapi dan tingkat keamanan pengobatannya (Singh et al., 2012).
I.1 Struktur Kimia
Quinidin adalah antimalaria skizontisida dan agen antiaritmia dengan aktivitas
kelas 1a, merupakan d-isomer kina dan berat molekulnya adalah 324,43. Quinidin
glukonat adalah garam glukonat dari quinidin, nama kimianya cinchonan-9-ol, 6'-
metoksi-, (9S) -, mono-D-glukonat, dengan rumus empiris C20H24N2O2•C6H12O7,
dan berat molekulnya adalah 520,58, dimana 62,3% adalah basa quinidin. struktur
formulanya dapat dilihat pada gambar berikut :
(FDA, drugs.com)
I.2 Indikasi Farmakologi
- Pengobatan malaria - injeksi quinidin glukonat diindikasikan untuk
pengobatan yang mengancam kehidupan pada malaria Plasmodium
falciparum.
- Konversi atrial fibrilasi /flutter- injeksi quinidin glukonat juga diindikasikan
(ketika efek terapi yang cepat diperlukan , atau ketika terapi oral tidak layak)
sebagai alat untuk mengembalikan irama sinus normal pada pasien dengan
gejala fibrilasi / flutter atrium yang gejalanya tidak cukup dikendalikan
dengan tindakan yang mengurangi tingkat respon ventrikel. Jika penggunaan
quinidin glukonat tidak mengembalikan irama sinus dalam waktu yang wajar,
maka penggunaannya harus dihentikan.
- Pengobatan aritmia ventrikel - injeksi glukonat quinidin juga diindikasikan
untuk pengobatan aritmia ventrikel yang dipantau, seperti takikardia ventrikel
berkelanjutan, yang dalam penilaian dokter yang mengancam nyawa. Karena
efek proaritmia dari quinidin, penggunaannya pada aritmia ventrikel yang
keparahannya lebih rendah umumnya tidak dianjurkan, dan pengobatan pasien
dengan gejala ventrikel kontraksi prematur harus dihindari. Bila
memungkinkan, terapi harus dipandu oleh hasil stimulasi listrik terprogram
dan/atau pemantauan Holter dengan olahraga. Obat antiaritmia (termasuk
quinidin) belum terlihat untuk meningkatkan kelangsungan hidup pada pasien
dengan aritmia ventrikel.
I.3 Profil Farmakokinetik
Setelah injeksi intramuskular quinidin glukonat, kadar serum puncak quinidin
dicapai kurang dari dua jam. Waktu kadar mencapai puncak adalah identik dengan
waktu yang diukur ketika garam quinidin diberikan secara oral.
Volume distribusi quinidin biasanya 2-3 L/kg pada orang dewasa muda yang
sehat, tapi dapat dikurangi sampai 0,5 L/kg pada pasien dengan gagal jantung
kongestif , atau meningkat menjadi 3-5 L/kg pada pasien dengan sirosis hati. Pada
konsentrasi 2-5 mg/L (6,5-16,2 umol/ L), fraksi quinidin terikat pada protein
plasma (terutama untuk glikoprotein α1 - asam dan albumin) adalah 80-88 % pada
orang dewasa dan anak remaja, tetapi lebih rendah pada wanita hamil, dan pada
bayi dan neonatus mungkin serendah 50-70 %. Karena tingkat glikoprotein α1 -
asam meningkat sebagai respons terhadap stres, kadar serum total quinidin dapat
sangat meningkat dalam kondisi seperti infark miokard akut, meskipun kandungan
serum terikat (aktif) obat dapat tetap normal. Protein pengikat juga meningkat
pada gagal ginjal kronis, tetapi tiba-tiba menurun menuju atau di bawah normal
bila heparin diberikan untuk hemodialisis.
Klirens quinidin biasanya berlangsung pada 3-5 mL/menit/kg pada orang
dewasa, tetapi klirens pada pasien anak mungkin dua atau tiga kali lebih cepat.
Waktu paruh eliminasi adalah sekitar 6-8 jam pada orang dewasa dan 3-4 jam
pada pasien anak. Klirens quinidin tidak terpengaruh oleh sirosis hati sehingga
peningkatan volume distribusi terlihat pada sirosis menyebabkan peningkatan
proporsional dalam paruh eliminasi. Kebanyakan quinidin dieliminasi secara
hepatik melalui kerja sitokrom P450IIIA4, ada beberapa metabolit dihidroksilasi
yang berbeda, dan beberapa di antaranya memiliki aktivitas antiaritmia. Yang
paling penting dari metabolit quinidin adalah 3 - hidroksi - quinidin (3HQ), kadar
serum quinidin yang bisa ada pada pasien yang menerima dosis konvensional
quinidin glukonat. Volume distribusi 3HQ tampaknya lebih besar dari quinidin,
dan waktu paruh eliminasi 3HQ adalah sekitar 12 jam.
Seperti diukur dengan efek antiaritmia pada hewan, oleh perpanjangan QTc
pada sukarelawan manusia, atau dengan berbagai teknik in vitro, 3HQ memiliki
setidaknya setengah aktivitas antiaritmia dari senyawa induk, sehingga mungkin
bertanggung jawab untuk sebagian kecil besar pengaruh quinidin glukonat dalam
penggunaan kronis.
Bila pH urine kurang dari 7, sekitar 20 % dari quinidin yang diberikan tidak
berubah dalam urin, tapi fraksi ini turun untuk sedikitnya 5 % jika urin lebih basa.
Klirens ginjal melibatkan kedua filtrasi glomerulus dan sekresi tubular aktif,
dimoderatori oleh (tergantung pH) tubular reabsorpsi. Klirens ginjal bersih adalah
sekitar 1 mL/menit/kg pada orang dewasa sehat. Ketika fungsi ginjal
diperhitungkan, klirens quinidin tidak bergantung pada usia pasien.
Tes kadar serum quinidin tersedia secara luas, tetapi hasil tes modern yang
mungkin tidak konsisten dengan hasil dikutip dari literatur medis lama. Kadar
serum quinidin yang dikutip dalam sisipan tersebut adalah yang berasal dari uji
tertentu, baik menggunakan ekstraksi benzena atau (lebih disukai) kromatografi
cair tekanan tinggi fase terbalik. Dalam sampel yang sesuai, tes yang kuno
mungkin secara tak terduga telah memberikan hasil yang sebanyak dua atau tiga
kali lebih tinggi.
(FDA, drugs.com)
Penentuan Parameter Farmakokinetik (Bauer,2008; Robertson and Shilkofski .2005)
Tabel 1 Kondisi penyakit yang menyebabkan perubahan farmakokinetik quinidin
Kondisi Waktu Paruh Volume Distribusi Keterangan
Dewasa, fungsi
hati normal
7 jam (rentang : 6-8
jam)
2.4 L/kg
(rentang : 2-3
L/Kg)
Quinidin memiliki rasio
ekstraksi hepatic
moderate -30%, jadi
aliran darah di hati, fraksi
obat bebas dalam darah,
dan klirens intrinsik
merupakan faktor penting
dalam laju klirens. 20%
Quinidin dieliminasi
dalam bentuk utuh di urin
Dewasa, sirosis
hati
9 jam 3.8 L/Kg Quinidin dimetabolisme
80% oleh enzim
mikrosomal hati dan
menjadi substrat P-
glikoprotein. Klirens obat
total meningkat pada
sirosis tapi klirens
intrinsik menurun. Vd
menjadi lebih besar
karena penurunan alpha-
acid glycoprotein dan
produksi albumin oleh
hati yang menurunkn
aktivitas pengikatan obat
dalam plasma
Dewasa, gagal
hati
7 jam 1.7 L/kg Penurunan aliran darah ke
hati menurunkan output
cardiac dan menurunkan
klirens quinidin. Vd
menjadi lebih sedikit
akibat peningkatan
pengikatan asam
glikoprotein dengan obat
dalam plasma.
Dewasa,
obesitas (>30%
IBW)
Sesuai dengan
kondisi kesehatan
pasien
Sesuai dengan
kondisi kesehatan
pasien
Dosis quinidin seharusnya
didasarkan pada IBW
pasien dengan berat >30%
melebihi IBW
I.4 TR (Therapeutic Range)
Rentang konsentrasi terapeutik (TR) adalah 2-6 mg/L (6,2-18,5 umol/L)
(FDA, drugs.com). Rentang konsentrasi terapeutik quinidin dalam plasma yang
diterima adalah 2-5 μg/mL (Drayer, et al., 1981; Meineke, et al., 1995).
I.5 Toxic Level
Toksisitas dapat terjadi pada konsentrasi obat dalam plasma lebih tinggi dari
5-8 mg/L (Shargel & Yu, 2005). Dosis toksik quinidin diperkirakan 3-4 g (40-50
mg /kg) pada orang dewasa. Namun, dosis di atas 1 gram dapat menyebabkan
gejala pada orang dewasa, terutama pada pasien gagal jantung kronik.
Penggunaan bersamaan dengan obat antiaritmia kelas Ia lain (beta-blockers,
antidepresan trisiklik), dapat menimbulkan toksisitas quinidin. Dosis toksis pada
anak adalah 50-100 mg/kg.
I.6 ADR (Adverse Drug Reaction)
Quinidin telah digunakan selama bertahun-tahun, tetapi hanya sedikit data yang
memperkirakan timbulnya berbagai reaksi yang merugikan. Reaksi samping yang paling
sering dilaporkan secara konsisten yaitu pencernaan, termasuk diare, mual, muntah, dan
heart-burn/esofagitis. Dalam salah satu penelitian terhadap 245 pasien rawat jalan
dewasa yang menerima quinidin untuk menekan kontraksi ventrikel prematur, insiden
reaksi obat yang merugikan dilaporkan seperti yang ditunjukkan pada tabel di bawah
- Injeksi intramuskular quinidin glukonat biasanya diikuti dengan nyeri lokal sedang
sampai parah. Beberapa pasien akan merasakan sakit nodul di tempat suntikan
selama beberapa minggu.
- Muntah dan diare dapat terjadi sebagai reaksi terisolasi pada tingkat terapeutik
quinidin, tetapi juga bisa menjadi tanda-tanda pertama cinchonism, sebuah sindrom
yang juga mungkin termasuk tinnitus, frekuensi tinggi gangguan pendengaran
reversibel, tuli, vertigo, penglihatan kabur, diplopia, fotofobi, sakit kepala ,
kebingungan, dan delirium . Cinchonism merupakan tanda toksisitas quinidin kronis
yang paling sering, tetapi dapat muncul pada pasien yang sensitif setelah dosis sedang
tunggal.
- Beberapa kasus hepatotoksisitas, termasuk hepatitis granulomatosa, telah dilaporkan
pada pasien yang menerima quinidin. Semua ini telah muncul selama beberapa
minggu pertama terapi, dan sebagian besar telah berkurang ketika quinidin
dihentikan.
- Sindrom autoimun dan inflamasi yang terkait dengan terapi quinidin, termasuk
demam, urtikaria, kemerahan, ruam eksfoliatif, bronkospasm, pneumonitis, ruam
psoriasiform, pruritus dan limfadenopati, anemia hemolitik, vaskulitis,
thrombocytopenic purpura, uveitis, angioedema, agranulositosis, sindrom sicca,
arthralgia, mialgia, elevasi kadar serum enzim rangka-otot, dan gangguan menyerupai
lupus eritematosus sistemik.
- Kejang, ketakutan, dan ataksia telah dilaporkan, tetapi tidak jelas bahwa ini tidak
hanya hasil hipotensi dan karenanya hipoperfusi serebral. Reaksi psikotik akut telah
dilaporkan saat dosis pertama quinidin, namun reaksi ini tampaknya sangat langka.
- Reaksi merugikan lain yang kadang-kadang dilaporkan termasuk depresi, midriasis,
persepsi warna terganggu, rabun senja, scotomata , neuritis optik, hilangnya bidang
visual, fotosensitivitas , dan kelainan pigmentasi.
(FDA, drugs.com)
II. Teknik TDM (Therapeutic Drug Monitoring)
Idealnya, obat seharusnya dimonitoring ketika mencapai steady state,
namun dalam beberapa kasus, waktu sampling harus dipertimbangkan. Waktu
sampling bervariasi pada beberapa obat. Untuk mengoptimalkan nilai konsentrasi,
sampel darah harus diambil pada waktu tertentu (Abdelrahim, 2008). Keadaan
steady state pada orang normal tercapai setelah 5 kali waktu paruh. Pada sebagian
besar obat antiaritmia, pengambilan sampel dilakukan sebelum dosis terakhir
(waktu palung) (Wang, 2007).
Sampel dapat berupa cairan biologis. Dalam pengumpulan sampel, klinisi
memberikan label pada masing-masing bungkus/wadah dan menyegelnya. Label
seharusnya dilengkapi dengan informasi: nomer indentitas, nama pasien, tanggal
penerimaan sampel, jenis spesimen beserta jumlahnya.Sampel kemudian disimpan
dalam lemari pendingin “freezer” sampai analisis dilakukan. Prosedur ini
dilakukan bertujuan untuk memberikan rantai perlindungan/pengamanan sampel.
Beberapa hal yang perlu diperhitungkan dalam tahapan penyiapan sampel
adalah: jenis dan sifat biologis sampel, fisikokimia dari sampel, serta tujuan
analisis. Dengan demikian akan dapat merancang atau memilih metode
penanganan sampel, jumlah sampel yang akan digunakan, serta memilih metode
analisis yang tepat. Penanganan sampel perlu mendapat perhatian khusus, karena
sampel adalah materi biologis, sehingga sedapat mungkin mencegah terjadinya
penguraian dari analit.
Pemilihan metode ekstraksi ditentukan juga oleh analisis yang akan
dilakukan, misal pada uji penapisan sering dilakukan ekstraksi satu tahap, dimana
pada tahap ini diharapkan semua analit dapat terekstraksi. Ekstraksi satu tahap,
misal menggunakan kromatografi lapis tipis dengan reaksi penampak bercak
tertentu. Atau juga ekstraksi bertingkat “metode Stas-Otto Gang” untuk melalukan
pemisahan analit berdasarkan sifat asam-basanya. Metode ekstraksi dapat berupa
ekstraksi cair-cair, menggunakan dua pelarut yang terpisah, atau ekstraksi cair-
padat. Prinsip dasar dari pemisahan ekstraksi cair-cair berdasarkan koefisien
partisi dari analit pada kedua pelarut atau berdasarkan kelarutan analit pada kedua
pelarut tersebut. Pada ekstraksi cair-padat analit dilewatkan pada kolom yang
berisi adsorben fase padat (SPE, Si-Gel C-18, Extrelut®, Bund Elut Certify®, dll),
kemudian dielusi dengan pelarut tertentu, biasanya diikuti dengan modifikasi pH
pelarut.
(Wirasuta, 2008).
Validasi Metode Analisis
Syarat metode analisis yang digunakan dalam teknik TDM ialah handal,
sensitif dan spesifik untuk obat yang akan diuji. Hal ini akan menentukan
hubungan antara konsentrasi-efikasi-toksisitas. Pengujian harus bebas dari
gangguan, tidak hanya dari senyawa endogen dari sampel biologi dan dari obat
lain yang diberikan bersamaan, tetapi juga harus membedakan antara obat induk
dan setiap metabolit apakah mereka aktif atau tidak aktif.
Sebelumnya, metode pengujian konsentrasi obat yang banyak digunakan
ialah High Performance Liquid Chromatography (HPLC), atau Gas Liquid
Chromatogtraphy (GLC). Keuntungan metode ini ialah spesifik, akurat, dan
reprodusibel. Spesifitas yang lebih besar dapat diperoleh dengan metode Gas
Chromatography Mass Spectrometry (GC-MS). Saat ini, metode yang rutin
digunakan ialah berdasarkan kit immunoassay yang banyak dijual, contohnya
Enzyme Immunoassay (EIA), atau Fluorescence Polarization Immunoassay
(FPIA). Kerugian metode ini ialah relative mahal,dan ada potensi untuk
reaktivitas silang dengan antibodi. Namun metode ini lebih cepat, akurat, bisa
dilakukan oleh personil yang tidak membutuhkan kemampuan lebih, dan derajat
automatisasinya tinggi, dalam prakteknya, hasil yang diberikan lebih cepat dan
lebih baik dari teknik kromatografi.Konsentrasi quinidine dalam plasma paling
sering ditentukan dengan metode FPIA atau EIA.
(Campbell and Williams, 1998).
Contoh metode yang digunakan dalam teknik TDM antara lain :
1. Thermo Scientific QMS Quinidine Immunoassay
Teknik immunoassay menggunakan “anti-drug antibody” untuk
mengidentifikasi obat dan metabolitnya dalam sampel/matriks biologi. Jika dalam
matriks terdapat obat dan metabolitnya (antigen-target) maka dia akan berikatan
dengan “anti-drug antibody “, namun jika tidak ada antigen-target maka dia akan
berikatan dengan “antigen-penanda”.
Metode QMS Quinidine Immunoassay merupakan liquid stable micro-
particle immunoassay. Prinsipnya berdasarkan kompetisi quinidin bebas dan
quinidin derifatif untuk dibungkus menjadi mikropartikel dan berikatan pada anti-
quinidin antibody. Laju agglutinasi berbanding terbalik dengan konsentrasi
quinidin. Kurva standar yang dibuat menggunakan 6 konsentrasi yaitu 0.0, 0.5,
1.0, 2.0, 4.0 and 8.0 µg/mL. Kurva ini stabil selama 30 hari.
a) Spesifitas
Parameter spesifitas diuji terhadap metabolit, senyawa pengganggu
dan obat lain.
b) Presisi
Keterulangan diuji tiap hari (2 kali dalam sehari) dan keterulangan tiap
hari.
c) Akurasi
Akurasi ditentukan dengan spiking quinidine kedalam serum manusia.
Rata-rata perolehan kembali ialah 97,70%.
d) Lineritas
Linearitas ditentukan dengan menganalisis sampel dengan melarutkan
masing-masing level QMS Quinidin calibrator dengan sejumlah
volume sehingga mencapai konsentrasi 0.25, 0.75, 1.5, 3, dan 6 µg/mL
secara duplikat. Rata-rata perolehan kembali replikasi masing-masing
sampel ialah 96.27%.
e) Sensitivitas
Batas konsentrasi minimum yang dapat dideteksi dengan rentang
kepercayaan 95% ialah 0.2 µg/mL. Rentang pengujian : 0.2 – 8 µg/mL
Kesimpulan :
QMS Quinidin Immunoassay merupakan metode yang handal, akurat,
dan sensitive dalam melakukan teknik TDM pada pasien.
(Singh et al., 2012).
2. AxSYM Quinidine Assay (Fluorescence Polarization Immunoassay
Technology)
Metode ini merupakan pengembangan dari metode FPIA.
Fluorescein labelled drug akan bersaing dengan obat pada sampel
untuk berikatan dengan antibody pada reagen.
Sampel tereksitasi terpolarisasi pada cahaya 490 nm.
Fluorescein teremisi terpolarisasi pada cahaya 520 nm.
Semakin banyak obat dalam sampel, semakin sedikit fluorescein
labelled drug yang akan berikatan dengan antibody, semakin sedikit
cahaya yang diemisikan.
Keuntungan : mudah dilakukan, cepat, sensitivitas baik
Kerugian : akan dipengaruhi jika ada gangguan dalam serum (perlu
pengukuran blanko)
a) Presisi
Presisi ditentukan menggunakan protocol dari National Committee for
Clinical Laboratory Standars (NCCLS) menggunakan serum manusia
dengan penambahan 1.5, 3 dan 6 µg/mL quinidin. Nilai koefisien
variansi < 6%
b) Akurasi
Akurasi ditentukan dengan penambahan quinidin ke dalam serum
manusia pada konsentrasi 0.5, 1, 1.5, 2.5, 3, 3.5, 4, 5, 6, dan 7 µg/mL.
rata-rata % recovery ialah 103.3 ± 8.6%
c) Sensitivitas
Batas konsentrasi minimum yang dapat dideteksi dengan
rentang kepercayaan 95% ialah 0.2 µg/mL.
d) Spesifitas
Parameter spesifitas diuji terhadap metabolit, dan senyawa
pengganggu. Data pengujian spesivitas terhadap metabolit :
Untuk pengujian spesifitas terhadap senyawa pengganggu, senyawa-
senyawa tersebut ditambahkan ke serum manusia, dan menghasilkan
kurang dari 10% eror dalam mendeteksi quinidin dengan
menggunakan AxSYM Quinidin Assay ini.
e) Akurasi terhadap metode FPIA
Kesimpulan :
AxSYM Quinidine Assay dapat digunakan dalam teknik TDM karena
akurat, sensitive, cepat dan mudah dilakukan.
(Abbott Laboratory, 2009).
3. Metode Double-Extraction
Salah satu dari sedikit obat yang interval terapeutiknya berubah sesuai
dengan metodologinya adalah quinidin. Kadar serum quinidin dapat ditentukan
dengan metode Brodie et al. (1943), dimana protein serum diendapkan kemudian
supernatant difluoresensi untuk dilakukan pengukuran. Dengan metode ini
rentang terapeutik sekitar 3-6 mg quinidin per liter yang dianjurkan (Koch,1972).
Cramer dan Isaksson (1963) mengembangkan metode pengukuran konsentrasi
quinidne dengan serum yang dibasakan diekstraksi dengan benzene. Lapisan
benzen di ekstraksi kembali dengan sulfuric acid terlarut, dan di fluoresensi
bagian lapisan asamnya untuk pengukuran. Konsentrasi terapeutik quinidin yang
disarankan sekitar 1.5 -5 mg/L (Kessler et al.,1974). Dengan menggunakan
kromatografi lapis tipid, Hartel dan Korhoven (1968) dapat mengidentifikasi
beberapa senyawa metabolit polar quinidin dan dihidroquinidin dalam serum dan
dapat terukur dengan metode ini. Dan akhir-akhir ini, Huffman dan Hignite
(1976) menemukan korelasi baik antara hasil kromatografi gas cair atau
spektrometri massa dan metode double extraction Cramer and Isaksson (1963)
namun nilai yang dihasilkan sekitar dua kali lebih tinggi dari metode Brodie et al.
Teknik yang akan digunakan adalah metode double-extraction dari Cramer
dan Isaksson (1963) untuk analisis kuantitatif quinidin serum, yang telah
dimodifikasi oleh Kessler et at (1974). Pada metode ini serum dibasakan
diekstraksi dengan benzen, ekstraksi balik dengan sulfuric acid terlarut, dan
lapisan asam diukur dengan fluoresensi.
Bahan dan Metodologi
- Bahan
High-performance liquid chromatography (HPLC) buatan Laboratory Data
Control, Riviera Beach, Fla. 33404 dengan Model 1203 uv monitor (254 nm),
Model 711 solvent delivery system, dan Valco injection valve. Kolom yang
digunakan adalah Microbondapac C-18 dari Waters Associates Inc., Milford,
Mass. 01757.
- Reagen
Quinidin sulfat diperoleh dari K and K Laboratories, Plainview, N.Y. 11803;
theobromine dari Eastman Kodak, Rochester, N.Y. 14650; dan glass-distilled
methanol dari Burdick and Jackson Labs., Inc., Muskegon, Mich. 49442.
- Prosedur
Tambahkan 0.5 ml bagian serum pelan-pelan ke 0.5 ml NaOH 0.5 mol/liter
dalam silikon (“Siliclad”; Clay Adams) tabung kultur. Tambahkan 5 ml
benzen ke tabung, Tutup tabung dengan Teflon-lined screw cap, dan kocok
selama 15 menit di reciprocal shaker. Sentrifugasi, pindahkan 4 ml lapisan
benzen ke tabung sentrifugasi silikon dan tambahkan 100 mcL etanol, dan
uapkan lapisan benzen di uap nitrogen 50 C. Rekonstitusi residu dengan 80
mcL methanol berisi teobromin (10mg/liter) sebagai internal standar, vortex
selama 15 detik dan injek sejumlah larutan metanol ke kromatografi dengan
kondisi : laju alir 2 ml/min; deteksi uv 254 nm; fase gerak metabol/asam asetat
glasial/air : 25/4/71 dengan pH akhir 2.6. Waktu retensi untuk theobromine,
quinidin, dan dihydroquinidine pada kondisi ini adalah 2 menit 10 detik, 4
menit 10 detik, dan 5.5 menit. Sensitivitas pengukuran ada pada volume
injeksi yaitu pada 10 mcL sensitivitas adalah 0.1 mg/L namun jika
diinjeksikan volume yang lebih besar maka sensitivitas dapat meningkat
beberapa kalinya.
Hasil Validasi
Analisis recovery quinidin selama 18 kali pengulangan analisis dengan
metode yang digunakan selama tiga bulan ditampilkan dalam tabel 1. Within-
day precision sebanding atau lebih baik daripada day-to-day precision terlihat
dalam tabel. Penelitian ini menunjukkan recovery sekitar 96%, secara umum
sama dengan penelitian sebelumnya yang menggunakan metode ekstraksi
yang sama (Cramer and Issakson,1963). Hasil ini menunjukkan metode ini
presisi dan akurat (Crouthamel et al, 1977).
Penentuan Parameter Farmakokinetik
Konsentrasi quinidin ditentukan secara langsung dengan tinggi puncak atau
rasio puncak quinidin dan internal standar. Internal standar ditambahkan
setelah tahap ekstraksi karena tahap ekstraksi mendekati 96% keberhasilan
dan reproduksibel. Penambahan internal standar selama rekonstitusi
membantu menahan quinidine akibat evaporasi methanol sehingga kadarnya
tidak berubah. Recovery analisis quinidine telah ditentukan dengan injeksi
langsung larutan standar kemudian injeksi standar yang sama selama prosedur
analisis (Crouthamel et al, 1977).
Gambar 1 menunjukkan hasil kromatogram pasien terhadap sampel serum yang
dujikan. Terlihat bahwa urutan senyawa yang teretensi paling cepat adalah
theobromine, kemudian quinidin lalu metabolit dihydroquinidine. Pada gambar 2
menunjukkan linieritas kurva standar dari quinidin (Crouthamel et al, 1977).
Theobromine Quinidin Dihydroquinidine
Waktu Retensi 2 menit 10
detik
4 menit 10 detik 5.5 menit
Dari hasil diatas kemudian dikumpulkan data dan diperoleh kurva setelah dosis
tunggal 200 mg secara oral pada sukarelawan sehat dengan estimasi waktu paruh
5 jam.
Gambar 3 menunjukkan profil farmakokinetik quinidin dalam sukarelawan sehat
setelah pemberian dosis tunggal 200 mg quinidin sulfat. Waktu paruhnya
diestimasikan sekitar 5 jam dan klirens sekitar 3-5 mL/menit/kg, dengan
konsentrasi maksimal 0.8 mg/L sesuai rentang yang telah disebutkan dalam
penelitian sebelumnya (Crouthamel et al, 1977).
4. Teknik LC/MS
Beberapa metode untuk menentukan kadar quinidine dalam darah telah
banyak dipublikasikan, pada umumnya adalah dengan HPLC-fluoresensi dan UV
(Drayer et al, 1981;Meineke et al, 1995;Nielsen et al, 1994). LC/MS telah secara
luas diakui sebagai metode yang paling banyak digunakan untuk identifikasi dan
analisis kuantitatif obat dan metabolitnya karena keunggulannya dari segi
sensitivitas dan spesifisitas. Pada kesempatan ini, akan dibahas mengenai
penentuan kadar quinidine dengan LC/MS/MS (Vlase et al,2010)
Metodologi (Vlase et al,2010)
Reagen
Garam quinidin sulfat dihidrat sebagai reference standar dari Sigma-Adrich.
Asetonitril, asam format dan metabol dari Merck ( Merck KgaA, Darmstadt,
German). Sistem air distilasi dan deionisasi produksi Direct Q-5 Millipore
(Millipore SA, Molsheim, Prancis). Plasma blanko manusia dari Local
Bleeding Center Cluj-Napoca, Romania.
Larutan Standar
Larutan stok quinidin dibuat dalam konsentrasi 16.5 mg/mL dengan
melarutkan quinidin sulfat reference dengan 10 mL asetonitril. Larutan uji
dibuat dengan melarutkan beberapa volume stok dengan plasma. Kemudian
digunakan untuk spike beberapa volume berbeda dari plasma blanko, sehingga
dihasilkan 8 plasma standar dengan rentang konsentrasi 0.33 dan 13.26
μg/mL. Akurasi dan presisi metode divalidasi dengan menggunakan plasma
standar dengan konsentrasi quinidine 0.33;0.83;5.3; dan 10.61 μg/mL.
Pengkondisian Kromatografi dan Sistem Spektrometri Massa
Sistem HPLC adalah model seri 1100 (Agilent Technologies) terdiri dari
binary pump, in-line degasser, autosampler, thermostat kolom, Ion Trap VL
detector spectrometer massa (Brucker Daltonics GmbH, German).
Kromatogram diolah dengan software QuantAnalysis. Deteksi quinidine
dengan MS/MS menggunakan electrospray positive ionization (ESI positive).
Ion transisi dimonitor dengan ketentuan : m/z 325.2 -> (m/z 184+253+307).
Pemisahan kromatografi dilakukan pada kondisi 45 C pada kolom Zorbax
SB-C18 100 mmx3mm i.d 3.5 μm (Agilent Tech) dengan in-line filter.
Fase gerak
Terdiri dari campuran air yang terdiri dari 0.2% asam format dan asetonitril
(85:15 (v/v)), setiap komponen bebas gas, sebelum dielusi selama 10 menit di
Elma Transsonic 700/H ultrasonic bath (SingeN,German). Laju alirnya 1
mL/menit.
Preparasi Sampel
Dalam tabung eppendorf, 0.2 mL plasma ditambahkan 0.6 metanol. Kemudian
di vortex selama 10 detik dan disentrifugasi selama 6 menit pada 5000 rpm.
Pengenceran 1:5 supernatan dilakukan karena konsentrasi analit terlalu besar
untuk sensitivitas MS. 0.15 mL larutan akhir dipindahkan ke vial autosampler
dan 2 μL diinjeksikan ke sistem HPLC.
Validasi
Metode validasi (5-9) mencakup spesifisitas, dengan menggunakan 6 blanko
plasma berbeda dari sukarelawan sehat yang tidak mengkonsumsi quinidine
dan obat lain sebelum pengujian. Linieritas dari konsentrasi standar yang
dihasilkan adalah 0.33-13.26 μg/mL. model kalibrasi yang digunakan adalah
kuadran satu y = ax2 +bx + c, dimana y merupakan peak area dan x adalah
konsentrasi. Model kalibrasi diterima jika residual sekitar ±20% dibawah
LOQ dan ±15% dari lever kalibrasi dan paling sedikit 2/3 standar yang
memenuhi kriteria.
LOQ ditentukan sebagai standar kalibrasi terendah dengan akurasi dan presisi
kurang dari 20%. Intra dan inter-day presisi (%CV) dan akurasi (relativitas)
metode ditentukan dengan analisis 3 sampel dalam hari yang sama pada
masing masing 3 level konsentrasi sesuai rentang linieritas dan satu sampel
pada masing-masing 3 hari yang berbeda. Recovery nya kemudian dihitung
dengan membandingkan respon plasma standar dengan plasma uji yang
memiliki kadar quinidin yang sama sebagai hasil ekstraksi plasma standar.
Hasil (Vlase et al,2010)
Kurva kalibrasi menunjukkan hasil yang linear pada konsentrasi yang
digunakan dalam metode pengujian. Presisi inter dan intra-day, akurasi dan
hasil recovery ditunjukkan dalam tabel 1 dan 2. LLOQ quinidine adalah 0.33
μg/mL.Presisi dan akurasi dari limit kuantifikasi adalah 11.6% dan 3.8%
untuk penentuan intraday dan 16.2% dan 4.2% untuk inter-day, hal ini sesuai
dengan guideline validasi (U.S. Department of Health and Human
Services,2001;The European Agency for the Evaluation of Medicinal
Products,2001;Iuga et al,2009;Gruia et al,2009;Popa et al,2009). Recovery
secara konsisten antara 92.5 dan 109.1% (Tabel 1 dan 2)
Tabel 1. Presisi Intra-day, akurasi dan recovery (n=5) untuk quinidin
Tabel 2. Presisi Inter-day, akurasi dan recovery (n=5) untuk quinidin
Kesimpulan :
Metode ini tepat, cepat, akurat dan presisi baik untuk analisis kuantitatif quinidine dalam plasma manusia.
Pengaturan Dosis Penyakit Tertentu
Berikut terdapat dosis normal quinidin untuk berbagai indikasi :
Indikasi Dosis
Atrial
Flutter/Fibrillation
Dewasa : PO 200 mg quinidin sulfat setiap 2-3 jam. Dosis
dinaikan sampai sinus rhythm atau toksisitas muncul.
Maintenance dose : PO 200-400 mg
Paroxysmal
supraventicular
tachicardia
Dewasa : PO 400-600 mg quinidin sulfat tiap 2-3 jam
Premature atrial
contractions
Dewasa :
Initial PO 200-400 mg quinidin sulfat setiap 2-4 jam atau IM
600 mg quinidin sulfat kemudian 400 mg setiap 2 jam jika
perlu; atau IV 800 mg quinidin glukonat, 16 mg/menit
Anak-anak :
PO 30 mg/kg/hari atau 900 mg/m2/hari quinidin sulfat
terbagi dalam 5 dosis
Untuk berbagai kondisi patologik seperti gagal ginjal, insufisiensi fungsi hati, maka
penggunaan quinidin perlu dimonitor dengan ketat, bahkan dihentikan. Hal ini
dikarenakan 80% quinidin dimetabollisme di hati, sisanya diekskresikan melalui urin.
Ekskresi lewat ginjal secara filtrasi glomerulus dan tergantung pH. Berkurangnya renal
clearance dapat diindikasikan dengan peningkatan pH urin (34) dan penurunan klirens
kreatinin dan penurunan fungsi tubuh geriatric. Selain itu, quinidine tidak terdialisis.
Sehingga, tidak ada variasi bioavailabilitas yang berbeda secara signifikan pada rentang
dosis 400-1200 mg/hari yang dibutuhkan untuk mencapai konsentrasi terapeutik plasma.
Pada kasus ini, TDM diperlukan untuk quinidin (Ehrenpreis and Ehrenpreis, 2001).
Tabel Pengaturan Dosis (Ehrenpreis and Ehrenpreis, 2001)
Kondisi Pengaturan Dosis
Penyakit ginjal Klirens kreatinin <10 mL/menit, digunakan
75% dari dosis normal
Penyakit hati Tidak direkomendasikan, klirens hepatik
rendah pada sirosis. Dosis sebaiknya dengan
titrasi atas dasar efektifitas dan toksisitas.
Quinidin merupakan obat dengan klirens
rendah (tidak tergantung pada aliran
darah di hati) dilakukan reduksi dosis
25% (DIC, 2003).
Geriatri Data Keamanan dan Efikasi belum ada.
Sebaiknya dosis diturunkan dan dimonitor
dengan ketat. Pengaruh usia dapat
mempengaruhi klirens hepatik quinidin.
Pediatrik Digunakan dosis normal untuk anak-anak
walaupun belum ada data penelitian yang
menunjang. Perhitungan dosis dilakukan
dengan rumus perhitungan dosis anak.
Berikut ini adalah parameter yang harus dimonitor dalam TDM quinidin (Ehrenpreis
& Ehrenpreis, 2001):
1. Platelet darah dan enzim hati
2. ECG, denyut nadi dan tekanan darah selama pemberian intravena
3. Simptom aritmia
4. Dilakukan cek enzim hati selama 4-8 minggu pertama digunakan quinidine dan
setiap 6 bulan. Jika transaminase meningkat lebih dari 2 atau 3x baseline maka
pemakaian perlu dihentikan.
Pengaturan Dosis ( Bauer,2008)
Quinidin yang diberikan oral mengikuti kompartemen satu atau dua.
- Maintenance dose
Css = [F S (D/τ)] / Cl atau D = (Css Cl τ) / (F S)⋅ ⋅ ⋅ ⋅
Keterangan :
F = 0.7
S = Fraksi garam quinidin dalam bentuk quinidin aktif
1) S = 0.83 untuk sulfat, immediate-release tablets = 100 mg, 200 mg, 300 mg,
extended-release tablets = 300 mg;
2) S = 0.62 untuk glukonat, extended-release tablets = 324 mg;
3) S = 0.60 untuk polygalacturonate, immediate-release tablets = 275 mg)
D = Dosis garam quinidin
Cl = Klirens quinidin
Τ = Interval pemberian
- Initial dose
Tabel 4. Rentang Initial dose yang direkomendasikan untuk quinidin (Bauer,2008;
Robertson and Shilkofski .2005)
DAFTAR PUSTAKA
Abdelrahim, H. E. A. 2008.Therapeutic Drug Monitoring Service In Malaysia: Current Practice and Cost Evaluation. Malaysia
Bauer. 2008. Applied clinical pharmacokinetics. McGrawHill. New York.Brodie, B. B., and Udenfriend, S.1943.The estimation of quinine in human
plasma,witha noteon theestimationofquinidine. J. Pharmacol. Exp. Ther. 78,154
Campbell, T.J and Williams, K.M. 1998. Therapeutic Drug Monitoring: Antiarrhytmic Drugs. Br J ClinPharmacol 1998; 46: 307-319
Cramer, G., and Isaksson,B. 1963. Quantitative determination of quinidine in plasma. Scand. J. Clin. Lab. Invest. 15, 553
Crouthamel WG, Kowarski B, Narang PK. 1977. Spesiic serum quinidine assay by high performance liquid chromatography. Clinical chemistry, vol 23 no 11: 2030-2033
Drayer E., Lorenzo B., and Reidenberg M.M. 1981. Liquid chromatography and fluorescence spectroscopy compared with a homogeneous enzyme immunoassay technique for determining quinidine in serum. Clin. Chem., 27(2), 308-310.
Drug Information Center. 2003. Drug Use In Liver Impairment. Chirstcurch.Ehrenpreis S.,Ehrenpreis E.2001. Clinical Handbook of Prescription
Drugs.McGraw-Hill. New YorkFood and Drug Administration (FDA). Tersedia di :
http://www.drugs.com/pro/quinidine.html [Diakses 17 November 2013]Gruia V., Arama C., Mitrea N., Arsene A. L., Gradinaru D., Dragoi C. 2009. The
HPLC plasmatic profile of some fat-soluble antioxidant micronutrients (all-trans-retinol, α- tocopherol, coenzime Q10) in diabetic and dyslipidemic patients. Farmacia, 57(5), 630-638
Hartel, G., and Korhoven, A. 1968. Thin layer chromatography for thequantitative separation of quinidine and quinidine metabolites from biological fluids and tissues. J. Chromatogr. 37, 70
Huffman, D. H., and Hignite, C. E. 1976.Serum quinidine concentrations: Comparison of fluorescence, gas chromatographic and gas chromatographic/mass spectrometric methods. Clin. Chem. 22, 810
Ikatan Sarjana Farmasi Indonesia (ISFI). 2008. ISO Farmakoterapi. PT.ISFI Penerbitan. Jakarta
Iuga C., Bojiţă M., Leucuţa S.E. 2009. Development of a validated RP-HPLC method for separation and determination of process-related impurities of omeprazole in bulk drugs. Farmacia. 57(5), 534-541
Kessler, K. M., Lowenthal, D. T., Warner, H., et al. 1974. Quinidine elimination in patients with congestive heart failure or poor renal function. N. EngI. J. Med. 290, 706
Koch-Weser,J. 1972.Serum drug concentration as therapeutic guides.N. Engi. J. Med. 287,227
Meineke I., Rohde S., and Gundert-Remy U. 1995. An inexpensive and sensitive method for the determination of quinidine in plasma by high-performance liquid chromatography with ultraviolet detection, Ther. Drug. Monit., 17(1), 75-78.
Nielsen F., Nielsen K.K., Brosen K.1994. Determination of quinidine, dihydroquinidine, (3S) - 3-hydroxyquinidine and quinidine N-oxide in plasma and urine by high performance liquid chromatography. J. Chromatogr. B Biomed. Appl.660, 103–110.
Popa D.S., Vlase L., Leucuţa S.E., Loghin F. 2009.Determination of cocaine and benzoylecgonine in human plasma by LC-MS/MS, Farmacia, 57(3), 301-308
Robertson J, Shilkofski N. 2005. The Harriet Lane handbook: a manual for pediatric house officers. 17th ed. St. Louis, MO: Mosby.
Shargel L, Wu-Pong S, Yu ABC. 2005. Applied Biopharmaceutics & Pharmacokinetics. 5th edition. New York: Appleton & Lange Reviews/McGraw- Hill. Medical Pub. Division. p xx. Hal. 892.
Singh, Harpreet, Terri Engle, Anlong Ouyang and LiliArabshahi. 2012. Thermo Scientific QMS® Quinidine Immunoassay on Automated Analyzers. Thermo Fisher Scientific, Indianapolis, IN 46268.
The European Agency for the Evaluation of Medicinal Products.2001. Note for Guidance on the Investigation of Bioavailability and Bioequivalence. Tersedia di: http://www.eudra.org/emea.html.
U.S. Department of Health and Human Services, Food and Drug Administration. 2001. Guidance for Industry – Bioanalytical Method Validation. Tersedia di: http://www.fda.gov/cvm.
Vlase L, Mindrutau I, Muntean D, Iacob D, Leucuta S. 2010. High Throughput quantification of quinidine in human plasma by lc/ms/ms for therapeutic drug monitoring. Farmacia Vol 58,2.
Wirasuta, M.A.G. 2008. Analisis Toksikologi Forensik dan Interpretasi Temuan Analisis. Indonesian Journal of Legal and Forensic Sciences 2008; 1(1):47-55