Kepekatan serum kreatinin secara umumnya ditafsirkan sebagai ukuran kadar penapisan glomerular (GFR) dan digunakan sebagai indeks fungsi buah pinggang dalam amalan klinikal. Kaedah tindak balas Jaffe yang digunakan untuk mengukur kepekatan kreatinin serum tertakluk kepada pelbagai gangguan dan oleh itu kehilangan spesifikasinya. Dalam usaha untuk menambahbaikkan kaedah analisis, polimer molekul bercetak (MIP) dikaji kerana keupayaannya untuk mengenal pasti dan menjerap hanya molekul yang terpilih. Berdasarkan tetraetoksisilan (TEOS) sebagai monomer dan Al3+ sebagai pemaut, MIP telah disentesis melalui kaedah sol-gel untuk penjerapan terpilih kreatinin (Cre). Keputusan mikroskop elektron pengimbas (SEM) mendedahkan bahawa MIP mempamerkan struktur yang lebih poros berbanding dengan polimer tidak bercetak (NIP), manakala analisis keluasan permukaan dan keporosan mendedahkan bahawa keluasan permukaan MIP (570.32 m2g-1) adalah lebih besar daripada NIP (412.47 m2g-1). Ujian pengikatan semula dilakukan pada suhu 30ᵒC selama 24 h untuk menilai keupayaan penjerapan kedua-dua MIP dan NIP. MIP didapati mempunyai faktor pencetakan yang baik (1.34 ± 0.26). Kesan suhu dan pelarut proses penjerapan telah dikaji. Parameter termodinamik MIP dan NIP diperolehi daripada penjerapan yang dijalankan pada pelbagai suhu (nilai negatif ΔGᵒ, nilai-nilai positif ΔHᵒ dan ΔSᵒ), menunjukkan bahawa proses penjerapan bagi MIP adalah spontan, endotermik, dan entropi meningkat. Kesan pelarut telah dijalankan dengan air deionized (kekutuban tertinggi), metanol, etanol dan 2-propanol (kekutuban terendah) sebagai pelarut. Interaksi pelarut dan zat terlarut memainkan peranan penting dalam menentukan jumlah Cre terjerap oleh MIP. Pelarut yang mempunyai kekutuban yang lebih tinggi (air) menghasilkan lebih banyak ikatan hidrogen dengan Cre. Ini menyumbang kepada daya tarikan yang lebih kuat antara Cre dengan pelarut, oleh itu, kemungkinan Cre untuk dijerap pada permukaan MIP menjadi kurang. Di samping itu, ujian selektif telah dilakukan untuk menilai keupayaan diskriminasi MIP. Hasilnya menunjukkan bahawa MIP mempunyai afiniti yang lebih tinggi terhadap templat, Cre berbanding dengan analognya (Cr dan 2-pyr) dalam penjerapan komponen tunggal. Dalam larutan binari, pemilihan MIP untuk Cre berbanding dengan 2-pyr adalah tinggi (3.30 ± 0.34). Namun begitu, pemilihan untuk Cre berbanding dengan Cr adalah rendah (0.46 ± 0.12). Kesimpulannya, MIP berasaskan Cre telah berjaya disintesis, dan boleh digunakan sebagai alat diagnostik untuk fungsi buah pinggang.
_______________________________________________________________________________________________________
Serum creatinine concentration is broadly interpreted as a measure of the glomerular filtration rate (GFR) and is used as an index of renal function in clinical practice. The traditional Jaffe’s reaction used to measure the serum creatinine concentration, is subjected to interferences and hence lose its specificity. In order to improve the analysis method, molecularly imprinted polymer (MIP) is studied due to its superb capability of recognizing targeted molecules selectively. Based on tetraethoxysilane (TEOS) as monomers and Al3+ as cross-linker, a molecularly imprinted silica matrix was synthesized via sol-gel method for the selective adsorption of creatinine. SEM results revealed that MIP exhibited more porous structure compared to the non-imprinted counterpart, while nitrogen adsorption-desorption analysis disclosed that the specific surface area of MIP (570.32 m2g-1) was larger than that of NIP (412.47 m2g-1). Rebinding test was performed at 30ᵒC for 24 h to assess the adsorption ability of both MIP and NIP. The MIP was found to have good imprinting factor (1.34 ± 0.26) over the NIP. The effects of temperature and solvent on the adsorption process were studied. The thermodynamic parameters of MIP and NIP were determined from the adsorption conducted at various temperatures (negative value of ΔGᵒ, positive values of ΔHᵒ and ΔSᵒ), indicated that binding system for MIP was spontaneous, endothermic, and entropy gained. The solvent effect was carried out with deionized water (highest polarity), methanol, ethanol and 2-propanol (lowest polarity) as solvent. The solvent-adsorbate interaction played important role in determining the amount of Cre adsorbed by the MIP. Solvent with higher polarity (water) forms more hydrogen bonds with Cre, leading to stronger interaction forces with it, thus, reduced the possibility for Cre to be adsorbed. Furthermore, selectivity tests were also been performed in this work to evaluate the discrimination ability of the MIP. The results demonstrated that MIP has higher affinity for the template, Cre over its analogues (Cr and 2-pyr) in single component adsorption. In binary solutions, selectivity of MIP for Cre over 2-pyr was high (3.30±0.34); however, the selectivity over Cr was low (0.46±0.12). In conclusion, Cre-based MIP was successfully synthesized, which is feasible to be used as a diagnostic tool for renal functionality.
Molecularly imprinted silica matrix in detection of creatinine / Florence Chan