Proses pemisahan dan pemurnian 99mTc dari 99Mo hasil aktivasi Neutron dengan menggunakan Kromatografi kolom Alumina

UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

PROSES PEMISAHAN DAN PEMURNIAN

99m

Tc DARI

99

Mo HASIL AKTIVASI NEUTRON DENGAN

MENGGUNAKAN KROMATOGRAFI KOLOM

ALUMINA

SKRIPSI

HANI HAIFA PUTRI

109102000005

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

PROGRAM STUDI FARMASI

PROSES PEMISAHAN DAN PEMURNIAN

99m

Tc DARI

99

Mo HASIL AKTIVASI NEUTRON DENGAN

MENGGUNAKAN KROMATOGRAFI KOLOM

ALUMINA

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi

HANI HAIFA PUTRI

109102000005

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

PROGRAM STUDI FARMASI

UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

2013

vi UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

Nama : HANI HAIFA PUTRI

Program Studi : FARMASI

Judul : PROSES PEMISAHAN DAN PEMURNIAN 99mTc DARI

99

Mo HASIL AKTIVASI NEUTRON DENGAN

MENGGUNAKAN KROMATOGRAFI KOLOM

ALUMINA

Radioisotop Teknesium-99m (99mTc) merupakan isotop yang banyak

digunakan di bidang kedokteran untuk tujuan diagnosis. Beberapa keunggulan radioisotop ini ialah memiliki waktu paroh pendek (6 jam), tidak memancarkan partikel bermuatan dan mempunyai sinar gamma 140 keV yang sangat ideal untuk

kamera gamma. Radioisotop 99mTc merupakan anak luruh dari radionuklida

molibdenum-99 (99Mo). Reaksi aktivasi neutron merupakan alternatif penyediaan

radionuklida 99Mo. Sebelumnya telah dilakukan metode pemisahan 99mTc dari

99

Mo dilakukan dengan cara ekstraksi menggunakan metil etil keton (MEK) yang diteruskan dengan kromatografi kolom alumina basa dan alumina asam. Untuk mengetahui kemampuan penyerapan kolom alumina, dilakukan proses ekstraksi dan penggunaan kolom kromatografi secara berulang. Variasi perlakuan

pembilasan HNO3 pada kolom alumina asam menghasilkan profil % aktivitas

99m

Tc yang lebih besar nilainya dibandingkan kolom alumina asam tanpa perlakuan. Hasil penggunaan kolom yang berulang diperoleh nilai perolehan

kembali pada kolom dengan perlakuan HNO3 berturut-turut ialah 35,7%, 24,2%,

11,31% dan pada kolom tanpa perlakuan HNO3 berturut-turut ialah 26,07%,

5,39%, 10,09%. Dari hasil pengujian kemurnian radionuklida, diperoleh puncak

pada energi 140,73 keV yang merupakan puncak spesifik 99mTc. Sedangkan

pengujian kemurnian radiokimia diperoleh kromatogram sebesar 99,75% pada fraksi salin 1 dengan perlakuan HNO3, 99,77% pada fraksi salin 1 tanpa perlakuan

HNO3, 99,67% pada eluat alumina asam dengan perlakuan HNO3, 87,28% pada

eluat alumina asam tanpa perlakuan HNO3. Dari hasil tersebut menunjukkan

bahwa kolom alumina dapat digunakan berulang walau nilai perolehan kembali yang diperoleh akan menurun pada setiap pengulangan dan perlakuan dengan

HNO3 menghasilkan nilai perolehan kembali lebih besar dibanding tanpa

perlakuan HNO3.

Kata kunci : Ekstraksi 99mTc/99Mo, 99Mo aktivasi neutron, penggunaan berulang

kolom alumina, nilai perolehan kembali, kemurnian radiokimia, kemurnian radionuklida

ABSTRACK

Name : HANI HAIFA PUTRI

Program Study : PHARMACY

Tittle : THE SEPARATION AND PURIFICATION OF 99MTc

FROM NEUTRON-ACTIVATION 99Mo PROCESS

USING ALUMINA COLUMN CHROMATOGRAPHY

The Technetium-99m (99mTc) radioisotope is widely used in Nuclear

Medicine for diagnostic purpose. Some of the superiorities of this radioisotope

are its short half life (6 hours), it doesn’t emit charged particles, it has a 140

keV gamma ray which is ideal for gamma imaging. 99mTc radioisotope is a decay

product of Molybdenum-99 (99Mo). The neutron activation is the alternative to

the provision of radionuclide 99Mo. Previously, the separation of 99mTc from

99Mo has been conducted using methyl ethyl ketone (MEK) extraction, and then followed by basic alumina and acidic alumina column chromatography. To determine the absorption ability of alumina column, the extraction process and the use of column chromatography were carried out repeatedly. The variation

treatments of HNO3 ablution on alumina column produced a profile of % 99mTc

activity that had a bigger value than the alumina column without treatment did. The result of the repeated use of column was recovery values of column with treatment which were 35,7%, 24,2%, 11,31% and column without treatment which were 26,07%, 5,39%, 10,09%. Through the purity examination of radionuclide, it was obtained a peak of energy 140,73 keV which is the specific

peak of 99mTc. Whereas from the purity examination of radiochemical, it was

obtained a chromatogram with the amount of 99,75% on copy fraction 1with a

treatment of HNO3, 99,77% on copy fraction 1 without a treatment of HNO3,

99,6% on acidic alumina eluates with HNO3 treatment, 87,28% on acidic

alumina eluates without HNO3 treatment. From these result it’s shown that

alumina column can be used repeatedly even though the recovery value’s

decreasing in each repetition and the treatment with HNO3 produces a higher

recovery value than without treatment.

Keywords : 99mTc/99Mo extraction, neutron-activation 99Mo, the repeated

use of alumina column, recovery, radiochemical purity, radionuclide purity.

viii UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

KATA PENGANTAR/ UCAPAN TERIMA KASIH

Puji syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-Nya, saya dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulisan skripsi ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta.

Saya menyadari bahwa, tanpa bantuan dari berbagai pihak dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan skripsi ini, sangatlah sulit bagi saya untuk menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu, saya mengucapkan terima kasih kepada:

1) Bapak Supandi, M.Si., Apt selaku dosen pembimbing pertama dan

Bapak Drs. Adang H. Gunawan, Apt selaku pembimbing kedua, yang memiliki andil besar dalam proses penyusunan skripsi.

2) Ibu Dra. Siti Darwati, M.Sc Kepala Pusat PRR-Batan Kawasan

PUSPIPTEK Serpong yang telah memberikan izin penelitian.

3) Para staf PRR-Batan Kawasan PUSPIPTEK yang banyak membantu di

laboratorium selama proses pengerjaan penelitian.

4) Bapak Prof. Dr. Hc. MK Tadjudin, Sp. And, selaku Dekan Fakultas

Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta

5) Bapak Drs. Umar Mansur M.Sc., selaku ketua Program Studi Farmasi

Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta

6) Bapak dan Ibu staf pengajar dan karyawan yang telah memberikan

bimbingan dan bantuan selama saya menempuh pendidikan di Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta

7) Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran

dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta

Tak lupa kepada kedua orang tua saya, ayahanda Ir. Anwar, M.T dan ibunda Sri Wahyu Widiati serta kedua adik saya Bani Aulia Rahman dan Dewi Suci Rafianti yang telah memberikan motivasi selama proses pengerjaan skripsi dan tak lelah memanjatkan doa demi kelancaran pengerjaan skripsi ini. Semoga amalan dan jerih payah mereka mendapat balasan yang jauh lebih baik dari-Nya. Akhir kata, saya berharap Tuhan Yang Maha Esa berkenan membalas segala kebaikan semua pihak yang telah membantu. Semoga skripsi ini membawa manfaat bagi ilmu pengetahuan .

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ……….... ii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ……….. iii

HALAMAN PERSETUJUAN SKRIPSI ………... iv

HALAMAN PENGESAHAN ………. v

ABSTRAK ……… vi

ABSTRACK ………. vii

KATA PENGANTAR ………. viii

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH.... x

DAFTAR ISI ……… xi

DAFTAR TABEL ………... xiii

DAFTAR GAMBAR ……….. xiv

DAFTAR LAMPIRAN ………... xv

BAB I PENDAHULUAN ……… 1

1.1 Latar Belakang ………... 1

1.2 Rumusan Masalah …………...………... 3

1.3 Tujuan Penelitian ……… 3

1.4 Manfaat Penelitian ……….... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ……… 4

2.1 Molybdenum Trioxide .. ………... 4

2.2 Teknesium-99m (99mTc) 2.2.1 Sifat Inti Atom 99mTc … ………... 4

2.2.2 Sifat Fisika 99mTc …….……… 5

2.2.3 Sifat Kimia 99mTc …….……… 5

2.3 99mTc-Perteknetat 2.3.1 Monografi 99mTc-Perteknetat ………... 6

2.3.2 Aplikasi Klinis 99mTc-Perteknetat ……….... 6

2.4 Produksi Radioisotop 2.4.1 Aktivasi Neutron ……….. 7

2.4.2 Hasil Belah (fisi) Uranium ………... 7

2.4.3 Aktivasi dengan Partikel Bermuatan .…………... 8

2.5 Metode Pemisahan …...……… 9

2.6 Ekstraksi Pelarut ……...………. 9

2.6.1 Ekstraksi Pelarut Konvensional ………... 10

2.7 Metil Etil Keton .………. 11

2.8 Kromatografi ….……….. 11

2.9 Kromatografi Kolom ………... 11

2.10 Alumina 2.10.1 Deskripsi Alumina …….……….. 13

xii UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

2.11.2 Kemurnian Radiokimia ………... 14

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ………. 15

3.1 Alur Penelitian ……….. 15

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian ……… 16

3.3 Bahan Penelitian ……….. 16

3.4 Alat Penelitian ………... 16

3.5 Prosedur Penelitian 3.5.1 Proses Persiapan …...………... 16

3.5.2 Proses Ekstraksi …………..……….. 17

3.5.3 Kromatografi kolom alumina basa ………... 18

3.5.4 Kromatografi kolom alumina asam …..………... 18

3.5.5 Evaluasi ... 19

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ………. 21

4.1 Hasil ………... 21

4.2 Pembahasan ……… 27

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ……….. 36

5.1 Kesimpulan ……….. 36

5.2 Saran ……… 36

DAFTAR PUSTAKA……… 37

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

II.1 Monografi Molybdenum Trioxide ………... 4

II.2 Monografi 99mTc Perteknetat ………... 6

II.3 Metode Pemisahan 99mTc dari 99Mo ………... 9

II.4 Monografi Metil Etil Keton ………... 11

II.5 Monografi Alumina ……….... 13

IV.1 Data Pengukuran Aktivitas 99mTc pada Percobaan Pertama ... 21

IV.2 Data Pengukuran Aktivitas 99mTc pada Percobaan Kedua ... 22

IV.3 Data Pengukuran Aktivitas 99mTc pada Percobaan Ketiga ... 22

IV.4 Nilai Kemurnian Radiokimia ... 26

IV.5 Nilai Kemurnian Radionuklida ... 27

xiv UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Peluruhan Radioisotop dari 99Mo ………... 5

Gambar 2. Kolom Kromatografi ………... 12

Gambar 3. Skema Kromatografi Kertas ... 20

Gambar 4. Grafik Aktivitas 99Mo ...………... 23

Gambar 5. Grafik % Aktivitas 99mTc Hilang dalam Eluat Kolom al. asam.. 23

Gambar 6. Grafik % Aktivitas 99mTc yang Hilang pada Bilasan Aquades... 23

Gambar 7. Grafik % Aktivitas 99mTc pada Fraksi Total………... 24

Gambar 8. Grafik % Perolehan Kembali …... 25

Gambar 9. Peluruhan Radioisotop dari 99Mo ... 28

Gambar 10. Sisi Asam dan Basa Alumina ... 31

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Perhitungan Preparasi Bahan ... 40

Lampiran 2. Perhitungan Aktivitas Peluruhan 99Mo ... 41

Lampiran 3. Perhitungan Konversi Aktivitas 99mTc ... 42

Lampiran 4. Spektrum Kemurnian Radiokimia 99mTc ... 51

Lampiran 5. Kurva Kalibrasi Spektrometer Gamma ... 53

Lampiran 6. Spektrum Kemurnian Radionuklida 99mTc ... 54

Lampiran 7. Spektrum Radionuklida 99Mo ... 55

1 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada saat ini aplikasi nuklir di bidang kedokteran merupakan suatu perkembangan ilmu pengetahuan yang sangat penting. Ilmu kedokteran nuklir telah memberikan peranan penting di bidang medis yakni dalam mendiagnosis dan terapi berbagai jenis penyakit. Menurut Adang H.G preparat yang biasa digunakan dalam menunjang kedokteran nuklir adalah radiofarmaka dan senyawa bertanda, yaitu suatu senyawa yang terdiri dari sediaan farmaka yang ditandai dengan radioisotop tertentu.

Salah satu isotop yang banyak digunakan di bidang kedokteran nuklir

adalah Teknesium-99m (99mTc). 99mTc merupakan ujung tombak diagnosis

menggunakan radioisotop. Sekitar 80% diagnosis di kedokteran nuklir menggunakan radioisotop ini (Awaludin, 2011).

Saat ini radioisotop 99mTc telah digunakan secara luas dalam berbagai

bentuk sediaan radiofarmaka baru untuk keperluan diagnosis. Berbagai prosedur

penggunaan radiofarmaka bertanda 99mTc telah digunakan secara rutin di

berbagai negara. Saat ini, radioisotop 99mTc dalam bentuk sediaan radiofarmaka

telah digunakan secara rutin untuk keperluan bone scan, myocardial perfusion

imaging serta functional brain imaging (Awaludin, 2011).

Tingginya permintaan pemakaian 99mTc di dalam kedokteran nuklir

disebabkan sifat fisisnya yang ideal untuk keperluan diagnosis yaitu memiliki waktu paroh pendek (6 jam), tidak memancarkan partikel bermuatan dan mempunyai sinar gamma 140 keV yang sangat ideal untuk kamera gamma

(Adang H.G et al., 2009).

Radioisotop 99mTc yang beredar di pasaran umumnya diperoleh dari hasil

peluruhan Molibdenum (99Mo) dalam bentuk 99Mo/99mTc generator dengan

menggunakan 99Mo dari hasil fisi 235U. Menurut Adang H.G keuntungan sistem

generator untuk menghasilkan 99mTc adalah radioisotop 99mTc bisa diperoleh

2

dimana proses elusi dapat dilakukan sampai aktivitas yang dimiliki radioisotop

induknya (99Mo) bernilai kecil hingga tidak dapat menghasilkan lagi 99mTc yang

bisa digunakan untuk penandaan. Namun terdapat beberapa pertimbangan dalam

penggunaan 99Mo hasil fisi, yaitu: produksi 99Mo dari hasil fisi akan

menghasilkan limbah dengan keradioaktifan sangat tinggi, produksi 99Mo hasil

fisi memerlukan bahan target 235U yang merupakan bahan spesifikasi senjata

nuklir sehingga memerlukan pengawasan yang sangat ketat dan proses

produksinya memerlukan teknologi proses yang spesifik dan mahal (Yono S et

al, 2011).

Telah dikembangkan alternatif sumber 99Mo dengan cara aktivasi neutron.

Proses peluruhan 99Mo menjadi 99mTc terjadi jika molibdenum non aktif telah

diradiasi dengan cara aktivasi neutron sehingga molibdenum menjadi aktif

dengan menghasilkan 99Mo. Diharapkan sediaan 99mTc tidak mengandung

radionuklida induk yaitu 99Mo. Keberadaan 99Mo dengan energi sinar gamma

yang besar akan mempengaruhi pencitraan kamera gamma sehingga akan mengganggu proses diagnosis, oleh karenanya dibutuhkan proses pemisahan

untuk memisahkan 99mTc dari induk nuklidanya yakni 99Mo.

Pada penelitian terdahulu telah dilakukan metode pemisahan 99mTc dari

99

Mo dilakukan dengan cara ekstraksi menggunakan metil etil keton (MEK)

dimana 99mTc yang terlarut dalam fasa MEK diperoleh dengan menguapkan

MEK dan kemudian 99mTc dilarutkan dengan larutan NaCl 0,9 %. Metode ini

mempunyai beberapa kekurangan diantaranya masih terdapat sejumlah kecil

MEK dalam larutan 99mTc dan menghasilkan larutan yang berwarna kekuningan.

Perkembangan terbaru pemisahan 99mTc dari 99Mo adalah dengan melakukan

pemurnian fasa MEK tanpa pemanasan yaitu dengan menggunakan kromatografi kolom alumina basa dan alumina asam. Dari penelitian tersebut diperoleh nilai kemurnian radionuklida sebesar 99,90% dan kemurnian

radiokimia sebesar 97,78% (Sriyono et.al, 2011).

Dalam penelitian ini akan dilihat % recovery 99mTc yang diekstraksi dari

99

Mo hasil aktivasi yang dilewatkan ke kolom alumina basa dan kolom alumina

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta dalam penelitian ini yang merupakan penelitian awal akan dicoba untuk tidak melakukan penggantian kolom alumina asam, tetapi melakukan perlakuan tertentu yaitu pembilasan dengan HNO3 0,1 M. Perlakuan ini merupakan usaha untuk mengasamkan kembali kolom alumina setelah dielusi dengan larutan salin yang kemungkinan dapat mengubah keasaman dalam kolom alumina tersebut. Dalam penelitian ini akan diujikan kolom alumina yang diberi perlakuan yang berbeda yaitu salah satu kolom dielusikan asam nitrat 0,1 M terlebih dahulu sebelum digunakan sedangkan yang lainnya tidak, sehingga dapat diketahui

pengaruh pembilasan HNO3 terhadap kualitas 99mTc yang dihasilkan.

1.2 Rumusan Masalah

1. Dapatkah kolom alumina basa dan asam digunakan berulang dalam

penyediaan 99mTc dari 99Mo hasil aktivasi neutron?

2. Bagaimanakah hasil perolehan kembali produksi 99mTc dari penggunaan

kolom alumina basa dan asam yang digunakan berulang?

3. Bagaimanakah perbandingan kualitas 99mTc yang dihasilkan dari kolom

alumina asam dengan dan tanpa pembilasan asam nitrat dengan meninjau beberapa parameter yaitu pemeriksaan visual, kemurnian

radiokimia, kemurnian radionuklida dan penentuan lolosan 99Mo?

1.3 Tujuan Penelitian

1. Untuk membandingkan kualitas 99mTc dan nilai perolehan kembali

dari penggunaan kolom alumina basa dan asam yang digunakan berulang dan penggunaan kedua jenis kolom alumina asam yang diberi perlakuan yang berbeda

1.4 Manfaat Penelitian

1. Memberikan informasi mengenai proses pemisahan dan pemurnian

99m

Tc dari 99Mo hasil aktivasi menggunakan kolom alumina.

2. Menambah khasanah ilmu pengetahuan tentang produksi radioisotop

yang dimanfaatkan dalam bidang kesehatan serta referensi bagi penelitian selanjutnya.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Molybdenum Trioxide

Tabel II.1 Monografi Molybdenum Trioxide Struktur kimia

Organoleptis Serbuk atau granul berwarna putih atau kekuningan hingga kebiru-biruan Sifat fisika Molecular weight 143.95

Boiling point 1.1550 C

Melting point 7950 C

Density 0.490 g/l Kelarutan Larut dalam air (280) 0.490 g/l, larut

dalam larutan alkali hidroksida,

ammonia atau potassium bitartrat Sumber: Merck Index, 1989

2.2 Teknesium-99m

2.2.1 Sifat Inti Atom Teknesium-99m

Radioisotop 99mTc merupakan radioisotop dengan waktu paroh yang

pendek yaitu 6 jam. Radioisotop ini merupakan radioisotop metastabil, meluruh

menjadi radioisotop 99Tc yang memiliki waktu paroh sangat panjang yaitu 212

ribu tahun. 99mTc tersebut selanjutnya meluruh melalui peluruhan beta menjadi

isotop stabil Rutenium-99 (99Ru). Proses peluruhan radioisotop dari radioisotop

99

Mo menjadi 99mTc, 99Tc dan akhirnya menjadi 99Ru. 99mTc hanya memancarkan

radiasi gamma, tidak memancarkan radiasi lainnya. Radiasi gamma yang dipancarkan memiliki energi 140,5 keV (Awaludin, 2011).

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Gambar 1. Peluruhan Radioisotop dari 99Mo Sumber: Zolle, 2007

2.2.2 Sifat Fisika Teknesium-99m (99mTc) 99m

Tc mempunyai umur paroh pendek (6,02 jam), pemancar gamma murni dengan energi radiasi yang rendah (140 keV). Dengan umur paroh pendek yaitu

6,02 jam, merupakan waktu yang ideal untuk penyidikan (scanning). Dalam

waktu 6 jam penyidikan dapat dilakukan dengan sempurna dan dalam waktu 6 jam keradioaktifannya di dalam tubuh tinggal setengahnya. Oleh karena energinya rendah, maka dosis yang diterima oleh pasien juga rendah (Tuning, Imam, Harjoto, 1995).

2.2.3 Sifat Kimia Teknesium-99m

Teknesium (Tc) termasuk logam transisi yaitu golongan VII B, perioda 5 dalam sistem berkala, mudah membentuk senyawa kompleks serta mempunyai bilangan oksidasi lebih dari satu yaitu mulai dari +1 sampai dengan +7, sehingga bisa dibuat berbagai senyawa (Tuning, Imam, Harjoto, 1995).

6

2.3 99mTc-Perteknetat

2.3.1 Monografi 99mTc-Perteknetat

Tabel II.2 Monografi 99mTc-Perteknetat Nama kimia Sodium pertechnetate;

Sodium pertechnetate 99mTc injection (fission) (Ph.

Eur.);

Technetium Tc 99m pertechnetate injection (USP);

99m_{Tc (VII) - Na – pertechnetate}

Struktur kimia

Pertechnetate anion (99mTcO4-)

Deskripsi Merupakan larutan injeksi steril, dapat digunakan secara intravena maupun oral, mengandung radioaktif

teknesium dalam bentuk sodium perteknetat.

99m

Teknesium ialah radionuklida hasil dari peluruhan

radioaktif 99Molybdenum. 99Molybdenum dapat

berasal dari hasil aktivasi neutron 98Molybdenum atau

produk dari reaksi fisi uranium. (USP) Waktu paruh 6,02 jam

pH 4 – 8

Penyimpanan Disimpan pada suhu ruang dengan tambahan pelindung.

Stabilitas Anion perteknetat stabil dalam larutan encer. Secara kimia tidak reaktif, mampu membentuk kompleks ligan dengan mereduksi ke tingkat valensi yang lebih rendah.

Sumber : Diolah dari Zolle, 2007 dan USP 30

2.3.2 Aplikasi klinis 99mTc-Perteknetat

Aplikasi dalam bidang medis dari 99mTc-Perteknetat diantaranya brain

imaging, cerebral angiography,thyroid imaging, salivary gland imaging, placenta localization, blood pool imaging, gastric micosa imaging, cardiac function sutides, renal blood flow studies, urinary bladder imaging, nasolcrimal drainase system imaging (Merck Index, 1989).

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

2.4 Produksi Radioisotop

Tujuan yang terpenting dari produksi radioisotop adalah menyediakan nuklida radioisotop tertentu dengan syarat tertentu tergantung pada maksud penggunaannya serta memiliki aktivitas yang cukup tinggi (Leswara, 2007). 2.4.1 Produksi dengan Cara Aktivasi Neutron

Pembuatan radioisotop melalui reaksi dengan neutron dilakukan dengan mengiradiasi bahan sasaran dengan neutron di reaktor nuklir. Inti atom yang diradiasi dengan neutron akan berubah menjadi inti lain yang perbandingan neutron dan protonnya tidak seperti semula, sehingga inti menjadi tidak stabil dan bersifat radioaktif.

Dalam produksi radioisotop bahan sasaran yang digunakan harus memenuhi persyaratan tertentu sehingga aman untuk iradiasi dan dihasilkan radioisotop dengan kemurnian tinggi. Dalam pemilihan bahan sasaran untuk produksi radioisotop haruslah dipertimbangkan beberapa aspek sebagai berikut: kestabilan bahan sasaran pada saat iradiasi, mudah diperoleh di pasaran dan memiliki tingkat kemurnian yang tinggi. Reaksi aktivasi dengan neutron terbagi 2 jenis, yaitu: reaksi dengan neutron lambat (E = 0,025 MeV) dan reaksi dengan neutron cepat (E = 0,1-10 MeV)

Reaksi dengan neutron lambat biasanya disertai dengan sinar γ sehingga

reaksinya disebut (n, γ), sedangkan reaksi dengan neutron cepat disebut reaksi (n, p) atau (n,α) (Priyadi, 2006).

2.4.2 Produksi dari Hasil belah (fisi) Uranium

Menurut European Commission (2009) pada proses fisi nuklir terjadi

pemisahan inti dari isotop 235U setelah bertumbukan dengan neutron termal.

Sejumlah kecil nuklida dengan nomor atom tinggi dihasilkan dari reaksi fisi dan

reaksi yang paling sering digunakan adalah fisi 235Uranium dengan neutron dalam

reaktor nuklir.

Jika 235U disinari dengan neutron, maka 235U akan membelah menjadi

berbagai jenis radioisotop dengan massa yang lebih kecil. Hasil pembelahan 235

U merupakan hal yang penting untuk pembuatan radioisotop skala produksi.

8

dibandingkan dengan pembuatan radioisotop melalui reaksi aktivasi maupun melalui reaksi partikel bermuatan (Priyadi, 2006).

2.4.3 Produksi dengan Cara Reaksi Aktivasi dengan Partikel Bermuatan Partikel bermuatan yang digunakan untuk menyinari sasaran dihasilkan dari suatu akselerator (misal siklotron). Partikel bermuatan yang dapat dihasilkan dari mesin siklotron antara lain adalah proton, deuteron, helium-3, helium-4 (partikel α) (Priyadi, 2006).

2.5 Metode Pemisahan 99mTc dari 99Mo

Pemilihan suatu proses pemisahan yang efektif untuk menghasilkan 99mTc

dari 99Mo didasarkan pada sejumlah pertimbangan, yakni: teknik-teknik fisik

atau kimia yang digunakan harus memiliki kemampuan pemisahan yang tinggi,

proses pemisahan harus cepat untuk mengurangi kerugian kehilangan dari 99mTc,

rendemen dari 99mTc yang dihasilkan harus tinggi, bersifat reproduksibel,

kemurnian radiokimia dan kemurnian radionuklida 99mTc harus berada dalam

kisaran Farmakope, konsentrasi radioaktif dari 99mTc yang terpisah harus cukup

untuk memungkinkan untuk proses radiolabeling, campur tangan manusia

seminimal mungkin, 99mTeknesium harus diperoleh dalam bentuk siap pakai

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Tabel II.3 Metode Pemisahan 99mTc dari 99Mo Metode pemisahan Sifat fisika/ kimia Prinsip Kromatografi kolom

Pengisian Adsorpsi selektif pada adsorben

Elektrokimia Elektroda

potensial

Elektrodeposisi selektif dari target

spesies pada elektroda inert Ekstraksi

kromatografi

Interaksi kimia spesifik

Ekstraksi selektif dari spesies target oleh ekstraktan diam pada suatu pendukung inert

Presipitasi Kelarutan Pengendapan logam dengan penambahan

reagen Ekstraksi

pelarut

Hidrofobisitas Selektif untuk kedua pelarut yang saling

bercampur

Sublimasi Tekanan uap Sublimasi selektif dari target logam

Membran cair Energi kimia Ekstraksi selektif dari target dalam

membran berpori yang bersifat

hidrofobik dan selanjutnya bergerak ke fase cair

Termokromato grafi

Tekanan uap Fraksinasi bahan menyublim melalui

kolom yang memiliki gradien suhu. Sumber: Ashutosh Dash a, F.F. (Russ) Knapp Jr. b, M.R.A. Pillai, 2012

2.6 Ekstraksi Pelarut

Ekstraksi cair-cair adalah teknik di mana larutan (biasanya air) dibawa ke dalam kontak dengan pelarut kedua (biasanya organik), pada dasarnya bercampur pada awalnya, kemudian zat terlarut (solut) akan dibawa ke dalam pelarut kedua. Pemisahan dapat dilakukan adalah sederhana, bersih, cepat, dan nyaman. Dalam banyak kasus pemisahan dapat dilakukan dengan pengocokan dalam corong pemisah selama beberapa menit. (Jeffery, Bassett, Mendham, Denney, 1989)

Ekstraksi pelarut merupakan suatu langkah penting dalam urutan yang menuju ke suatu produk murninya dalam laboratorium organik, anorganik atau biokimia. Meskipun kadang-kadang menggunakan peralatan yang rumit, namun seringkali kali hanya diperlukan sebuah corong pisah. Seringkali suatu pemisahan ekstraksi pelarut dapat diselesaikan dalam beberapa menit. Teknik itu dapat diterapkan sepanjang jangkauan konsentrasi yang lebar, dan telah digunakan secara luas untuk isolasi kuantitas yang luar biasa sedikitnya dari isotop-isotop

10

bebas pengemban yang diperoleh dengan transmutasi nuklir, dengan demikian pula isolasi bahan industri yang diproduksi berton-ton. (Underwood dan Day ed. keenam, 2002)

Secara umum definisi ekstraksi pelarut/ cair-cair adalah proses pemisahan suatu komponen/ solut dari larutan fase air menggunakan pelarut organik tertentu. Dalam proses ekstraksi dihasilkan 2 jenis larutan yaitu larutan fase organik dan fase air. Larutan fase organik yang dihasilkan dari proses esktraksi adalah larutan yang kaya dengan solut yang diinginkan dan sering disebut ekstrak sedangkan larutan fase air adalah larutan yang miskin dengan solut disebut rafinat (Torowati, 2009)

2.6.1 Ekstraksi Pelarut Konvensional

Pemisahan ekstraksi pelarut konvensional didasarkan pada partisi dari 99m

Tc antara fase air dan fase organik dari pelarut yang saling bercampur. Pelarut yang umum digunakan dalam teknik ini ialah metil etil keton (MEK).

Teknik ekstraksi dengan MEK menawarkan beberapa keuntungan,

diantaranya: efisiensi pemisahan tinggi dari 99mTc dapat dicapai, lebih murah

dibandingkan dengan kromatografi kolom generator, 99mTc yang diperoleh dengan

metode ekstraksi MEK telah dilaporkan berkualitas baik dari segi kemurnian radionuklida, kemurnian radiokimia dan kemurnian kimia serta proses ini

menghasilkan 99mTc dengan konsentrasi radioaktif tinggi.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan ekstraksi menggunakan MEK diantaranya: MEK merupakan pelarut yang mudah terbakar, oleh karena itu penggunaannya perlu pengamanan sistem operasional yang tinggi; peralatan yang digunakan untuk ekstraksi sangat kompleks, besar dan memerlukan kontrol penggunaan yang tinggi; proses ekstraksi dengan metode ini memakan waktu, sehingga beberapa langkah memerlukan kehati-hatian; MEK rentan terhadap degradasi radiasi; permasalahan operasional dapat mengakibatkan minimnya

hasil 99mTc yang diperoleh dan menambah kontaminasi dari 99Mo (Dash, Knapp,

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

2.7 Metil Etil Keton

Tabel II.4 Monografi Metil Etil Keton

Sinonim Butan-2-on; Etil Metil Keton

Rumus struktur C2H5COCH3

Pemerian Cairan mudah terbakar, tidak berwarna; bau khas

Suhu didih Lebih kurang 790C

Sumber: FI ed. IV, 1995 2.8 Kromatografi

Kromatografi didefinisikan sebagai prosedur pemisahan zat terlarut oleh suatu proses migrasi diferensial dinamis dalam sistem yang terdiri dari dua fase atau lebih, salah satu diantaranya bergerak secara berkesinambungan dalam arah tertentu dan di dalamnya zat-zat itu menunjukkan perbedaan mobilitas disebabkan adanya perbedaan dalam adsorpsi, partisi, kelarutan, tekanan uap, ukuran molekul atau kerapatan muatan ion. Dengan demikian masing-masing zat dapat diidentifikasi atau ditetapkan dengan metode analitik.

Teknik kromatografi umum membutuhkan zat terlarut terdistribusi di antara dua fase, satu diantaranya diam (fase diam), yang lainnya bergerak (fase gerak). Fase gerak membawa zat terlarut melalui media, hingga terpisah dari zat terlarut lainnya (FI ed. IV, 1995).

2.9 Kromatografi Kolom

Alat yang digunakan untuk kromatografi kolom sangat sederhana, terdiri dari tabung kromatografi, dan sebuah batang pemampat yang diperlukan untuk memadatkan zat penjerap atau campuran zat penjerap dan air secara merata di dalam tabung. Kadang-kadang digunakan cakram kaca berpori yang melekat pada dasar tabung untuk menyangga isinya. Tabung berbentuk silinder terbuat dari kaca, kecuali bila dalam monografi, disebutkan terbuat dari bahan lain. Sebuah tabung pengalir dengan diameter yang lebih kecil untuk mengeluarkan cairan yang menyatu dengan tabung atau disambung melalui suatu sambungan anti bocor pada ujung bawah tabung utama (FI ed. IV, 1995).

12

Berbagai ukuran kolom dapat digunakan, dimana hal utama yang dipertimbangkan adalah kapasitas yang memadai untuk menerima sampel-sampel tanpa melampaui fase diamnya. Merupakan aturan praktis yang umum bahwa panjang kolom harus sekurang-kurangnya sepuluh kali ukuran diameternya (Underwood ed. Keenam, 2002).

Ukuran kolom bervariasi; kolom yang umum digunakan dalam analisis farmasi mempunyai diameter antara 10 mm hingga 30 mm, dan panjang antara 140 mm hingga 400 mm, tidak termasuk tabung pengalir. Tabung pengalir umumnya berdiameter antara 3 mm hingga 6 mm, dapat dilengkapi dengan sebuah kran untuk mengatur laju aliran pelarut yang melalui kolom dengan teliti. Batang pemampat merupakan suatu batang silinder, melekat kuat pada sebuah tangkai yang terbuat dari plastik, kaca, baja tahan karat atau aluminium, kecuali bila dinyatakan lain dalam monografi. Tangkai batang pemampat biasanya mempunyai diameter yang lebih kecil dari kolom dan panjang minimal 5 cm melebihi panjang efektif kolom. Batang mempunyai diameter lebih kurang 1 mm lebih kecil dari diameter dalam kolom (FI ed. IV, 1995).

Gambar 2. Kolom Kromatografi Glass wool Fase diam (alumina) Fase gerak

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

2.10 Alumina

2.10.1 Deskripsi Alumina

Alumina pada dasarnya adalah aluminium oksida, Al2O3. Partikel-partikel alumina adalah antara 70-290 mesh (50-200 mm), dan sebagian besar sekitar 150 mesh. Alumina yang digunakan untuk kromatografi kolom atau kromatografi lapis tipis diperlakukan dengan asam atau basa untuk mengatur pH. Alumina asam memiliki pH 4,5 dan alumina basa memiliki pH 10,4 (Sigma Aldrich).

2.10.2 Monografi Alumina

Tabel II.5 Monografi Alumina

Sinonim Activated alumina; activated

aluminum oxide; alpha

aluminumoxide; alumina; alumina, activated; alumina, calcined; alumina, tabular; aluminum oxide alumite; aluminum trioxide.

Rumus empiris Al2O3 Bobot molekul 101.96

Pemerian Bubuk Kristal putih

Kelarutan Perlahan-lahan larut dalam larutan alkali berair; praktis tidak larut dalam pelarut organik nonpolar, dietil eter, etanol (95%), dan air

14

2.11 Kemurnian Radioisotop 2.11.1 Kemurnian Radionuklida

Kemurnian radionuklida didefinisikan sebagai fraksi dari total radioaktivitas dalam bentuk radionuklida yang diinginkan. Kotoran timbul dari reaksi nuklir asing karena kotoran isotop dalam bahan target atau dari fisi dari elemen berat dalam reaktor (Saha, 2003).

Ketidakmurnian radionuklida pada produksi 99mTc berasal dari nuklida

induk yaitu 99Mo. Nilai batasan terkecil kontaminasi 99Mo yang diizinkan ialah

0,015 % (0,15 µCi 99Mo/mCi 99mTc) (Medi Physics Inc, 2009).

Kemurnian radionuklida ditentukan dengan menggunakan alat

spektrometer gamma berdasarkan karakteristik radiasi yang dipancarkan oleh

radionuklida itu sendiri. Radionuklida yang memancarkan sinar γ dapat dibedakan

satu sama lain dengan melihat energi sinar γ pada energi spektrum spesifik yang

diperoleh (Saha, 2003).

2.11.2 Kemurnian Radiokimia

Kemurnian radiokimia adalah fraksi dari total radioaktivitas dalam bentuk kimia yang diinginkan. Terjadinya pengotor radiokimia timbul dari dekomposisi pelarut, perubahan suhu atau pH, cahaya, oksidasi dan radiolisis (Saha, 2003).

Pengotor yang dapat timbul dalam produksi 99mTc ialah koloid dalam

bentuk 99mTcO2. Nilai kemurnian radiokimia yang dipersyaratkan ialah tidak

kurang dari 95% dengan nilai Rf sekitar 0,6 dengan menggunakan metode

kromatografi kertas yaitu kertas Whatman no. I sebagai fasa diam dan metanol 85% sebagai fasa gerak (Zolle, 2007).

Sejumlah metode analisis yang digunakan untuk mendeteksi dan menentukan pengotor radiokimia dalam radiofarmaka diantaranya pengendapan, kromatografi kertas, kromatografi lapis tipis, dan kromatografi gel, kertas dan gel elektroforesis, pertukar an ion, ekstraksi pelarut, kromatografi cair kinerja tinggi, dan penyulingan (Saha, 2003). Pengukuran radioaktivitas dapat dilakukan dengan

menggunakan alat pencacah sinar gamma (Gamma Counter) atau menggunakan

alat TLC Scanner. Perbandingan rasio di bawah kurva memberikan perbandingan

15 _{UIN Syarif Hidayatullah Jakarta}

3.1 Alur Penelitian

Pengukuran aktivitas Tc

16

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian 3.2.1 Tempat Penelitian

Penelitian proses pemisahan dan pemurnian 99mTc dari 99Mo hasil aktivasi

neutron menggunakan kolom kromatografi alumina dilakukan di laboratorium

Pusat Radioisotop dan Radiofarmaka (PRR) BATAN Kawasan PUSPIPTEK –

Serpong Tangerang Selatan. 3.2.2 Waktu Penelitian

Penelitian ini berlangsung dari bulan Maret hingga Juni.

3.3 Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya: MoO3 hasil

iradiasi, NaOH (Merck), asam nitrat 65% (Merck), metanol (Merck), alumina basa

(KANTO Chemical, JAEA-Jepang), alumina asam yang telah ditreatment dengan

perendaman asam nitrat 0,1 N (KANTO Chemical, JAEA-Jepang), metil etil

keton (Merck), larutan salin (NaCl 0,9%) dan aquades (IPHA), kertas Whatman

no.1 dan no.3, glass wool, kertas indikator pH universal (Merck).

3.4 Alat Penelitian

Alat yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya: neraca analitik (Sartorius), corong pisah (Pyrex), peralatan gelas [Beaker glass 100 ml,

Erlenmeyer 100 ml, gelas ukur 50 ml, labu ukur 50 ml,] (Pyrex), pipet tetes

plastik, spatula, syringe 5 cc, kolom kromatografi, statif, pinset, kontiner timbal,

botol vial 5 dan 10 ml, kompor penangas, chamber, dose calibratorATOMLABTM

100 plus (BIODEX), spektrometer gamma Canberra 1000 dengan detektor

Germanium kemurnian tinggi (HPGe) (Canberra Industries Inc), Imaging

Scanner AR-200 (Bioscan).

3.5 Prosedur Penelitian 3.5.1 Proses Persiapan 3.5.1.1 Preparasi pereaksi

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta NaOH 4 N sebanyak 50 ml: dipipet 33,3 ml larutan NaOH 6 N kemudian ditambahkan aquades hingga 50 ml. Dibuat larutan asam nitrat 0,1 M sebanyak 100 ml yang akan dipergunakan untuk merendam alumina asam: dipipet 0,7 ml HNO3 65% kemudian ditambahkan air hingga 100 ml.

3.5.1.2 Pelarutan Mo

MoO3 hasil iradiasi sebanyak 2 g dilarutkan dengan 6 ml NaOH 6 N. Setelah MoO3 terlarut, kemudian diencerkan dengan menambahkan 40 ml larutan NaOH 4 N.

3.5.1.3 Preparasi kolom alumina basa

Ditimbang sebanyak 3 g serbuk alumina basa kemudian dicuci serbuk alumina basa dengan metil etil keton. Pada dasar kolom (ukuran p = 15 cm, d = 1

cm) dimasukkan glass wool yang telah terlebih dahulu direndam dengan metil etil

keton. Suspensi alumina basa dalam metil etil keton dimasukkan ke dalam kolom

dengan bantuan pipet. Setelah alumina memadat dimasukkan glass wool pada

lapisan atas alumina basa.

3.5.1.4 Preparasi kolom alumina asam

Ditimbang sebanyak 2x2 g serbuk alumina asam. Untuk pengisi kolom

pertama, serbuk alumina asam terlebih dahulu direndam dengan asam nitrat 0,1 M. Disiapkan kolom kromatografi (ukuran p = 15 cm, d = 1 cm) yang telah berisi

glass wool pada dasar kolom kemudian suspensi alumina hasil perendaman

dilewatkan ke dalam kolom. Setelah alumina memadat dimasukkan glass wool

pada lapisan atas alumina asam. Didiamkan selama beberapa jam kemudian

kolom dielusi dengan 10 ml metil etil keton. Sedangkan kolom alumina asam

kedua dipreparasi sama halnya dengan preparasi kolom alumina basa. 3.5.2 Proses ekstraksi

Dicuplik hasil pelarutan MoO3 sebanyak 0,5 ml dan diukur aktivitasnya

dengan dose calibrator ATOMLAB 100 plus. Kemudian diencerkan dengan NaOH

4 N hingga 10 ml. Larutan tersebut diekstraksi dengan menambahkan 20 ml metil etil keton. Proses ekstraksi dilakukan dengan pengocokan selama 10 menit menggunakan stirer. Hasil ekstraksi dipindahkan ke dalam corong, pisah

18

kemudian didiamkan selama 15 menit sampai membentuk dua lapisan. Fraksi yang terbentuk setelah pengocokan adalah fraksi metil etil keton (bagian atas),

kemudian diukur aktivitas Tc dengan dose calibrator ATOMLAB 100 plus, lapisan

air pada bagian bawah disimpan untuk proses ekstraksi selanjutnya. 3.5.3 Kromatografi kolom alumina basa

Fraksi metil etil keton yang mengandung 99mTc dilewatkan ke kolom

kromatografi alumina basa, dan eluat kemudian ditampung dalam suatu wadah. Hasil tampungan kemudian dibagi menjadi dua bagian dan masing-masing diukur

aktivitasnya dengan dose calibrator. Salah satu bagian yaitu eluat alumina basa

yang akan dielusikan ke kolom alumina asam setelah dibilas dengan HNO3, sedangkan bagian lainnya adalah eluat alumina basa yang akan dielusikan ke

kolom alumina asam tanpa dibilas dengan HNO3. Setelah digunakan kolom

alumina basa disimpan untuk digunakan pada proses pengulangan selanjutnya.

3.5.4 Kromatografi kolom alumina asam 3.5.4.1 Dengan pembilasan HNO3 0,1 M

Eluat fraksi metil etil keton dari kolom alumina basa dilewatkan ke dalam kolom alumina asam yang dipreparasi dengan pembilasan asam nitrat 0,1 M.

Hasil eluat ditampung dalam vial dan diukur aktivitas 99mTc dengan dose

calibrator. Kolom alumina asam kemudian dibilas dengan 10 ml aquades

kemudian fasa air hasil tampungannya diukur aktivitasnya. Pada tahap terakhir

alumina asam dielusi dengan 3x5 ml larutan salin (NaCl 0,9%) dan ketiga fraksi

salin diukur aktivitas 99mTc dengan dose calibrator. Setelah digunakan kolom

alumina asam kemudian dielusi dengan 10 ml asam nitrat 0,1 M kemudian didiamkan semalaman untuk digunakan pada proses pengulangan selanjutnya.

3.5.4.2 Tanpa pembilasan HNO30,1 M

Eluat fraksi metil etil keton dari kolom alumina basa dilewatkan ke dalam kolom alumina asam yang dipreparasi tanpa pembilasan asam nitrat. Hasil eluat

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta dielusi dengan 3x5 ml larutan salin (NaCl 0,9%) dan ketiga fraksi salin diukur

aktivitas 99mTc dengan dose calibrator. Setelah digunakan kolom alumina asam

disimpan untuk digunakan pada proses pengulangan selanjutnya.

3.5.5 Evaluasi

3.5.5.1 Perolehan kembali (recovery)

Nilai perolehan kembali aktivitas peluruhan diperoleh dengan

membandingkan aktivitas 99mTc pada fraksi salin dengan aktivitas 99mTc pada

fraksi metil etil keton hasil elusi pada kolom alumina basa. Nilai aktivitas 99mTc

dikonversikan terhadap waktu yang sama dengan menggunakan persamaan:

3.5.5.2 Nilai pH

Pengukuran nilai pH dilakukan menggunakan kertas pH indikator universal.

3.5.5.3 Pemeriksaan visual

Pemeriksaan visual pada umumnya meliputi kejernihan, warna atau kelainan fisik lainnya. Tahap evaluasi ini dilakukan dengan panca indera penglihatan.

3.5.5.4 Kemurnian radiokimia

Penentuan kemurnian radiokimia dilakukan dengan kromatografi kertas menggunakan Whatman no.1 sebagai fase diam dan larutan metanol 85% sebagai fase gerak. Larutan uji dicuplik dan ditotolkan pada kertas Whatman no.1 kemudian dielusi selama kurang lebih 1-2 jam. Kertas kemudian diangin-anginkan hingga kering dan diukur nilai kemurnian radiokimia dengan menggunakan

20

Gambar 3. Skema kromatografi kertas Sumber: Tahyan, Yayan et.al, 2011

3.5.5. 5 Kemurnian radionuklida

Penentuan kemurnian radionuklida dilakukan dengan terlebih dahulu

memasukkan eluat 99mTc (5 ml) ke dalam kontiner timbal, kemudian kontiner

tersebut diletakkan diatas detektor pada jarak tertentu, dan dianalisa menggunakan spektrometer gamma yang dilengkapi dengan detektor Germanium kemurnian

tinggi (HPGe) serta perangkat lunak MCA Genie 2000 VDM. Puncak 99mTc

muncul pada 140 keV dan sedangkan puncak 99Mo muncul pada 739 keV

(Sriyono et al.,2011), Larutan 99mTc dikatakan murni jika hasil spektrum tidak

menunjukkan puncak serapan dari energi 99Mo (Adang, H.G et al., 2009)

3.5.5.6 Penentuan lolosan Mo

Besarnya aktivitas lolosan 99Mo yang terdapat dalam larutan hasil elusi

ditentukan spektrometer gamma pada energi 739 keV. Cara penentuan lolosan 99Mo

sama dengan penentuan kemurnian radionuklida dimana apabila dari hasil analisa

eluat menunjukkan adanya 99Mo, maka aktivitasnya dihitung dan kemudian

dibandingkan dengan aktivitas 99mTc (µCi 99Mo/mCi 99mTc). Batas persyaratan

dari Medy Physic Inc. USA menetapkan bahwa lolosan 99Mo < 0,15 µCi

99

21 _{UIN Syarif Hidayatullah Jakarta}

4.1 Hasil

4.1.1 Proses Ekstraksi – Kromatografi Kolom

Dari rangkaian proses ekstraksi larutan 99Mo menggunakan metil etil keton

yang kemudian dilanjutkan dengan kromatografi kolom alumina basa dan asam

akan diperoleh nilai aktivitas dari anak luruh radionuklida 99Mo yaitu 99mTc. Hasil

yang diperoleh di bawah ini merupakan hasil yang telah diolah berdasarkan

konversi waktu kalibrasi pengukuran. Hal ini mengingat radionuklida 99mTc

meluruh dari waktu ke waktu.

4.1.1.1 Percobaan Pertama

Aktivitas 99Mo : 20,3 mCi

Hasil ekstraksi fase organik

Volume larutan : 18 ml

Aktivitas 99mTc : 19,872 mCi

Tabel IV.1 Data Pengukuran Aktivitas 99mTc pada Percobaan Pertama

Fase larutan

Kolom alumina asam dengan pembilasan HNO3

Kolom alumina asam tanpa pembilasan HNO3

Volume (ml)

Aktivitas 99mTc

Volume (ml)

Aktivitas 99mTc Sebelum konversi (mCi) Setelah konversi (mCi) Sebelum konversi (mCi) Setelah konversi (mCi) Eluat kolom alumina basa

8 6 6,23 9 6,75 7,01

Eluat kolom alumina asam

8 3,66 4,02 9 1,338 1,44

Bilasan

aquades 10 2,07 2,33 10 3,8 4,32

Total fraksi 15 1,593 2,229 15 1,3238 1,8278

4.1.1.2 Percobaan Kedua

Aktivitas 99Mo : 15,78 mCi

Hasil ekstraksi fase organik

Volume larutan : 17 ml

22

Tabel IV.2 Data Pengukuran Aktivitas 99mTc pada Percobaan Kedua

Fase larutan

Kolom alumina asam dengan pembilasan HNO3

Kolom alumina asam tanpa pembilasan HNO3

Volume (ml)

Aktivitas 99mTc

Volume (ml)

Aktivitas 99mTc Sebelum konversi (mCi) Setelah konversi (mCi) Sebelum konversi (mCi) Setelah konversi (mCi) Eluat kolom alumina basa

8 5,55 5,98 7 5,23 5,59

Eluat kolom alumina asam

8 2,5 2,75 7 3,79 4,25

Bilasan aquades

10 1,497 1,71 10 0,918 1,06

Total fraksi

15 1,224 1,4484 15 0,228 0,3014

4.1.1.3 Percobaan Ketiga

Aktivitas 99Mo : 7,41 mCi

Hasil ekstraksi fase organik

Volume larutan : 17 ml

Aktivitas 99mTc : 6,96 mCi

Tabel IV.3 Data Pengukuran Aktivitas 99mTc pada Percobaan Ketiga

Fase larutan

Kolom alumina asam dengan pembilasan HNO3

Kolom alumina asam tanpa pembilasan HNO3

Volume (ml)

Aktivitas 99mTc

Volume

Aktivitas 99mTc Sebelum konversi (mCi) Setelah konversi (mCi) Sebelum konversi (mCi) Setelah konversi (mCi) Eluat kolom alumina basa

8 2,92 3,12 7 2,23 2,4

Eluat kolom alumina asam

8 1,397 1,549 7 1,497 1,7

Bilasan aquades

10 0,734 0,84 10 0,361 0,43

Total fraksi

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

4.1.2 Evaluasi

4.1.2.1 Profil aktivitas 99Mo dan 99Tc ketiga percobaan

Aktivitas awal 99Mo sebelum dilakukan proses ekstraksi ialah 20,3 mCi

pada percobaan pertama, 15,78 mCi pada percobaan kedua dan 7,41 mCi pada percobaan ketiga. Nilai tersebut diketahui dari perhitungan aktivitas peluruhan yang dikonversikan dengan waktu.

Gambar 4. Grafik aktivitas peluruhan 99Mo

Aktivitas 99mTc yang hilang setelah melewati kolom alumina asam pada

kolom alumina asam dengan perlakuan HNO3 secara berturut-turut pada ketiga

percobaan 64%, 46% dan 49%. Sedangkan pada kolom alumina asam tanpa

perlakuan HNO3 aktivitas 99mTc yang hilang ialah berturut-turut sebesar 20%,

76% dan 70%.

Gambar 5. Grafik % aktivitas 99mTc yang hilang dalam eluat kolom alumina asam

24

Aktivitas 99mTc yang hilang dalam air bilasan aquades pada kolom alumina

asam dengan perlakuan HNO3 secara berturut-turut pada ketiga percobaan 37%, 28% dan 26%. Sedangkan pada kolom alumina asam tanpa perlakuan HNO3

aktivitas 99mTc yang hilang ialah berturut-turut sebesar 61%, 19% dan 18%.

1 2 3

dengan HNO3 37.39968 28.59532 26.92308

tanpa HNO3 61.62625 18.96243 17.91667

0 20 40 60 80

%

99m

_{Tc dalam bilasan aquades}

Gambar 6. Grafik % aktivitas 99mTc yang hilang pada bilasan aquades

Aktivitas 99mTc total pada ketiga fraksi salin pada kolom alumina asam dengan

perlakuan HNO3 secara berturut-turut pada ketiga percobaan ialah 35%, 24% dan

11%. Sedangkan pada kolom alumina asam tanpa perlakuan HNO3 ialah sebesar 26%, 5% dan 10%.

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

4.1.2.2 Perolehan kembali (recovery) aktivitas peluruhan 99mTc

 Perolehan kembali (recovery) percobaan pertama :

Kolom alumina asam dengan pembilasan HNO3

Kolom alumina asam tanpa pembilasan HNO3

 Perolehan kembali (recovery) percobaan kedua :

Kolom alumina asam dengan pembilasan HNO3

26

 Perolehan kembali (recovery) percobaan ketiga:

Kolom alumina asam dengan pembilasan HNO3

Kolom alumina asam tanpa pembilasan HNO3

Gambar 8. Grafik % perolehan kembali aktivitas peluruhan 99mTc

4.1.2.3 pH

Pengukuran pH pada keseluruhan fraksi pada ketiga percobaan bernilai 7.

4.1.2.4 Pemeriksaan visual

Pemeriksaan visual pada keseluruhan fraksi pada ketiga percobaan jernih dan tidak ada partikel melayang.

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

4.1.2.5 Kemurnian radiokimia

Penentuan kemurnian radiokimia menggunakan kromatografi kertas Whatman no.1 dengan fase gerak metanol 85% yang kemudian dianalisis dengan

alat Imaging Scanner AR-200 Bioscan. Pengukuran standar 99mTc pertechnetate

telah dilakukan sebelumnya. Berikut adalah hasil pengukuran kemurnian

radiokimia pada percobaan pertama (Spektrum dapat dilihat pada lampiran 4). Pengukuran kemurnian radiokimia percobaan kedua dan ketiga bernilai rendah mengingat aktivitas yang dihasilkan pun bernilai kecil. Hal ini menyebabkan cacahan bernilai rendah dan cacahan background timbul sehingga prosentase kemurnian menjadi kecil.

Tabel IV.4 Nilai Kemurnian Radiokimia

Fase Tc Kemurnian

(%) Rf

Fraksi salin 1 (dengan perlakuan HNO3) 99,75 0,495

Fraksi salin 1 (tanpa perlakuan HNO3) 99,77 0,481

Eluat alumina asam (dengan perlakuan HNO3) 99,67 0,530

Eluat alumina asam (tanpa perlakuan HNO3) 87,28 0,536

4.1.2.6 Kemurnian radionuklida

Penentuan kemurnian radionuklida dilakukan menggunakan alat spektrometer gamma yang telah terkalibrasi. Kurva kalibrasi efisiensi pada sumbu x menunjukkan energi dan pada sumbu y menunjukkan efisiensi. (Kurva kalibrasi dapat dilihat pada lampiran 5). Berikut ialah nilai kemurnian

radionuklida 99mTc (Spektrum dapat dilihat pada lampiran 6).

Tabel IV.5 Nilai Kemurnian Radionuklida

Fase Tc Energi (keV) Cacahan Kemurnian (%)

Eluat kolom alumina basa

140,73 68368 100

739,5 - 0

Fraksi salin 140,73 32801 100

28

4.2 Pembahasan

Untuk tujuan diagnosis, radiasi yang dipancarkan oleh radioisotop diharapkan segera habis setelah proses diagnosis selesai sehingga dampak yang tidak diinginkan yang mungkin terjadi dapat diminimalisasi. Oleh karena itu, 99m

Tc sebagai pemancar gamma murni tunggal pada energi 140,5 keV dengan waktu paruh pendek 6 jam dinilai tepat sebagai radioisotop untuk tujuan diagnosis. Radiasi gamma dengan energi yang relatif rendah ini tidak memberikan dampak yang besar kepada tubuh, namun cukup besar untuk menembus jaringan dan dapat ditangkap dengan mudah oleh detektor radiasi dari luar tubuh. Oleh sebab itu, sebaran radioisotop ini di dalam tubuh dapat diamati dengan mudah

(Awaludin, 2011). Keuntungan lain dari radioisotop 99mTc adalah bahwa

radioisotop tersebut diekskresikan melalui urin sehingga setelah selesai diagnosa akan cepat sekali hilang dari dalam tubuh (Adang H.G)

Teknesium-99m (99mTc) merupakan suatu unsur yang menempati nomor

atom 43 dalam susunan periodik unsur. Teknesium memiliki beberapa oxidation

state dari -1 sampai dengan +7.

Tabel IV.6 Tingkat Oksidasi Teknesium

Oxidation state Bentuk Teknesium

VII TcO

4-VI TcN3+

V TcO3+, Tc2O34+, TcN2+, TcS3+

IV Tc4+, TcP24+, TcO(OH)+, Tc(OH)22+

III TcP33+, Tc3+

II Tc2+

I Tc+, TcP6+, Tc(CNR)6+

0 Tc

-I Tc

-Oxidation state merupakan parameter penting dalam menentukan

senyawa-senyawa kompleks yang dapat dibentuk. Pada oxidation state tertinggi akan

terbentuk senyawa pertechnetate. Senyawa inilah yang akan dihasilkan dari

proses produksi 99mTc dari 99Mo. Sebagai anion pertechnetate, Tc tidak mengikat

secara efektif untuk spesies kimia lainnya, agar dapat bereaksi dengan senyawa

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta Teknesium-99m tidak terdapat di alam dan merupakan unsur buatan. Unsur

ini diperoleh dari hasil peluruhan 99Mo sebagai radionuklida induknya. Peluruhan

terjadi dikarenakan inti atom yang tidak stabil secara spontan akan berubah

menjadi inti atom yang lebih stabil. Dalam kasus peluruhan 99Mo akan meluruh

menjadi 99mTc kemudian meluruh menjadi 99Tc dan pada akhirnya menjadi suatu

bentuk stabil yaitu 99Ru.

Gambar 9. Peluruhan Radioisotop dari 99Mo Sumber: Zolle, 2007

Dari gambar peluruhan di atas terlihat bahwa 99Mo meluruh menjadi 99mTc

sebesar 87,5% dan sisanya sebesar 12,5% meluruh menjadi 99Tc. Radioisotop

yang dimanfaatkan dalam bidang diagnosis ialah 99mTc. Mengingat waktu

paruhnya yang sangat singkat, maka radioisotop ini digunakan harus dalam keadaan ‘fresh’. Jika penggunaannya tidak dalam keadaan ‘fresh’ dikhawatirkan

99m

Tc telah meluruh menjadi 99Tc. Keberadaan radioisotop 99Tc ini akan

mengganggu pencitraan saat proses diagnosis berlangsung.

Dalam penelitian ini 99Mo diperoleh dari hasil aktivasi neutron 98Mo. Proses

aktivasi neutron dilakukan dengan mengiradiasi 98Mo dengan neutron di reaktor

nuklir. Reaksi aktivasi terjadi saat penangkapan neutron oleh inti dari elemen yang stabil yang kemudian berubah menjadi sebuah inti radioaktif dari unsur yang

sama. Proses ini dapat digunakan untuk memproduksi 99Molibdenum, tetapi

radioaktivitas yang dihasilkan lebih rendah dari pada reaksi fisi dan terdapat sisa 98

Mo non-aktif yang dapat menimbulkan masalah medis (European Commission, 2009). Hasil dari proses penangkapan tersebut mengakibatkan inti atom yang

30

diiradiasi dengan neutron akan berubah menjadi inti lain yakni 99Mo yang

perbandingan neutron dan protonnya tidak seperti semula, sehingga inti tersebut menjadi tidak stabil dan bersifat radioaktif. Proses tersebut dapat digambarkan dengan persamaan reaksi sebagai berikut:

Setelah melalui proses iradisi, molybdenum trioxide (MoO3) dilarutkan

dalam sodium hidroksida. Pemilihan besarnya konsentrasi 4 N NaOH yaitu

didasarkan pada penelitian Karpeles dan Rivero bahwa ekstraksi terbaik terjadi

saat konsentrasi larutan NaOH antara 3-5 N (Judith Dominguez Catasus, et.al

2012). Selain larut dalam larutan alkali hidroksida, MoO3 juga dapat larut dalam

air, ammonium atau potassium bitartrat. Jika melihat kemampuan kelarutan MoO3

dalam beberapa pelarut tersebut maka dapat diketahui bahwa MoO3 bersifat polar.

Hasil pelarutan MoO3 dengan NaOH akan menghasilkan suatu garam dalam

bentuk sodium molybdate. Berikut adalah persamaan reaksi yang terjadi:

Di dalam larutan MoO3-NaOH terdapat radionuklida 99Mo sebagai

radionuklida induk dan radionuklida 99mTc sebagai hasil peluruhan dari 99Mo.

Metode ekstraksi pelarut banyak digunakan untuk tujuan pemisahan 99mTc dari

99

Mo. Beberapa pelarut yang selektif terhadap teknesium ialah aseton, metil etil keton dan piridin (Emeleus, Sharpe, 1968). Pada penelitian ini digunakan pelarut metil etil keton. Ekstraksi dilakukan dengan pengocokan menggunakan stirrer

selama 10 menit. Proses ekstraksi diharapkan dapat menarik 99mTc ke dalam

larutan metil etil keton yang bersifat semi polar dan 99Mo akan tetap berada pada

fase air yang bersifat polar. Proses ekstraksi selektif teknesium dari

kesetimbangan campuran 99Mo/99mTc memanfaatkan perbedaan kelarutan

keduanya dalam dua fase cair yang larut dan merupakan dasar dari teknik ekstraksi pelarut (Dash, Knapp, Pillai, 2012). Metil etil keton merupakan cairan

pengekstraksi netral. Sehingga kemungkinan mekanisme ekstraksi dari 99mTcO4

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Na

+

+

99m

TcO

4

-.pH

2

O + qMEK ↔ Na

99m

TcO

4

.pH

2

O.qMEK

Hasil pengocokan tersebut kemudian dipindahkan ke dalam corong pisah dan didiamkan selama 15 menit. Dari hasil ekstraksi akan diperoleh dua lapisan, yakni lapisan organik (metil etil keton) pada bagian atas dan lapisan non-organik (air) pada bagian bawah. Hal ini disebabkan densitas metil etil keton bernilai lebih kecil yakni 0.8049 g/mL dibandingkan dengan densitas air yang bernilai 1 g/mL. Lapisan organik kemudian dipisahkan dari lapisan non-organik untuk memperoleh 99m

Tc.

Larutan yang mengandung Tc tersebut belum dapat digunakan untuk tujuan diagnosis karena masih berada dalam lapisan metil etil keton, Fase organik metil etil keton dapat dihilangkan dengan penguapan, dan residu penguapan dilarutkan dengan salin. Namun hasil dari proses tersebut menghasilkan larutan berwarna

kuning. Meskipun belum terdapat literatur yang menerangkan mengenai sebab

terbentukmya warna kuning tersebut, namun diperkirakan warna kuning tersebut

terjadi karena terbentuknya kompleks antara 99mTc dengan metil etil keton. Perlu

diketahui bahwa metil etil keton berbahaya bagi tubuh, karena metil etil keton

bersifat neurotoksik, terlebih larutan 99mTc ini akan dimasukkan ke dalam tubuh

secara intravena untuk proses diagnosis. Oleh karena itu dibutuhkan proses lebih lanjut dengan melewatkan larutan ke dalam kolom alumina.

Pada penelitian ini, digunakan adsorben alumina dalam kolom kromatografi. Alumina memiliki sifat amfoter sehingga zat ini memiliki kapasitas untuk bertindak sebagai asam atau basa. Berikut ialah sisi asam dan basa pada struktur alumina.

Sisi asam Sisi basa

Gambar 10. Sisi Asam Basa Alumina Sumber: Santacesaria, Ello, 1977

32

Berikut ialah reaksi alumina jika direaksikan dengan senyawa yang bersifat asam maupun basa. Jika alumina direaksikan dengan basa dalam hal ini ialah

NaOH maka ion Na+ akan menempati sisi basa dengan berikatan dengan oksigen

yang bermuatan negatif. Sedangkan saat direaksikan dengan asam yakni HNO3

maka ion NO3- akan menempati sisi asam dengan berikatan dengan aluminium

yang bermuatan positif.

Basa : Al3+– O – Al3++ 2 NaOH  Al3+– O – Al3+ + OH

| | | | O O ONa ONa

Asam : Al3+– O – Al3++ 2 HNO3 Al3+– O – Al3+ + 2H+ + 2O

| | | | O O NO3- NO3-

Dikarenakan sifatnya yang amfoterik, struktur alumina dalam keadaan asam, basa maupun netral berbeda. Berikut adalah ketiga struktur alumina dalam kondisi yang berbeda:

Gambar 11. Struktur Dasar Alumina (a) Asam, (b) Netral, (c) Basa

Sumber: Noviyanti, 2010

Prinsip kromatografi yang digunakan pada penelitian ini ialah kromatografi penukar ion. Pertukaran ion merupakan proses yang mana solut-solut ion dalam fase gerak dapat bertukar dengan ion-ion yang bermuatan sama yang terikat secara kimiawi pada fase diam. Fase diam dapat berupa padatan polimer yang permeabel seperti resin organik yang tidak larut atau silika yang dimodifikasi secara kimiawi. Fase diam ini mengandung gugus-gugus dengan muatan yang tetap dan ion-ion lawannya yang mobil (Gandjar, Rohman, 2007).

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta Alumina yang digunakan dalam penelitian ini ialah alumina asam dan basa. Sebelum diaplikasikan dalam kolom kromatografi, alumina asam terlebih diberi perlakuan dengan asam nitrat 0,1 M. Sedangkan alumina basa tidak diberi perlakuan seperti alumina asam. Tahapan ‘treatment’ alumina asam ialah dengan

perendaman dalam larutan asam nitrat 0,1 M selama semalaman. Hasil perendaman kemudian dibilas dengan aquades hingga pH berkisar 3-4 dan

dikeringkan dalam oven bersuhu 1000C selama 1 jam. Tahapan ini dilakukan agar

pH alumina asam yang digunakan untuk kromatografi kolom memiliki pH kisaran 3-4 (foto dapat dilihat pada lampiran.8). Pengaturan nilai pH dikarenakan anion

pertechnetate akan terbentuk pada pH asam yang berkisar antara 1,5 – 3 {Konya, Jozsef, 2012)

Pada penelitian ini pembuatan kolom kromatografi alumina asam diberi perlakuan yang berbeda yaitu salah satu kolom dielusikan dengan asam nitrat sebanyak 10 ml kemudian didiamkan selama beberapa jam baru kemudian dielusikan dengan metil etil keton sebanyak 10 ml. Sedangkan kolom yang lainnya hanya dielusikan dengan metil etil keton.

Teknesium yang berada pada fase metil etil keton kemudian dilewatkan ke dalam kolom alumina basa. Kolom alumina basa di sini bertindak sebagai penukar

kation sehingga ion Mo+ akan bertukar dengan ion Na+ pada alumina basa

sehingga ion Mo+ akan tertahan pada kolom dan ion 99mTcO4- akan terelusi

bersama metil etil keton. Penggunaan alumina basa pada penelitian ini berfungsi

sebagai penahan lolosan 99Mo yang masih terbawa dalam larutan fase

(MEK-99m

Tc) hasil ekstraksi. Hasil eluat dari kolom alumina basa ditampung dan dibagi menjadi dua untuk kedua kolom alumina asam.

Selanjutnya eluat dari kolom alumina basa dilewatkan ke dalam kolom alumina asam dan eluat ditampung di dalam vial. Kolom alumina asam di sini

bertindak sebagai penukar anion sehingga ion TcO4- akan bertukar dengan ion

NO3- pada alumina asam. Penggunaan alumina asam pada penelitian ini berfungsi

untuk menahan 99mTcO4- sehingga yang keluar sebagai eluat adalah larutan metil

etil keton. Untuk menghilangkan sisa pelarut metil etil keton dalam kolom maka

dilewatkan aquades. Dan untuk mengeluarkan Tc pertechnetate, kolom dielusi

34

Pengamatan visual kedua metode (dengan dan tanpa pembilasan asam nitrat) tampak bening dan tidak tampak partikel melayang. Hal ini menunjukkan dengan pengembangan metode pemurnian, maka warna kuning pada larutan tidak terjadi. Pengukuran pH pada eluat setelah dielusi dengan larutan salin bernilai 7,

sehingga eluat 99mTcO4- tersebut aman untuk diinjeksikan ke dalam tubuh

Sebelum proses pengelusian dengan salin kolom telah dibilas dengan aquades

dengan maksud menghilangkan suasana asam pada kolom.

Secara umum berdasarkan hasil perolehan kembali pada ketiga percobaan diketahui bahwa dengan adanya pembilasan asam nitrat pada kolom alumina asam menghasilkan nilai yang lebih besar dibanding kolom tanpa pembilasan asam

nitrat. Pada kolom alumina tanpa tambahan perlakuan dengan HNO3, setelah elusi

pertama dengan larutan salin, keasaman kolom akan berkurang sehingga kekuatan

pengikatan perteknetat (99mTcO4-) pada alumina berkurang yang akan

menyebabkan sebagian 99mTcO4- akan ikut dalam air ketika pencucian dan ini

akan menyebabkan eluat dalam salin menjadi kecil. Sedangkan kolom alumina

yang mendapat perlakuan dengan penambahan HNO3 0,1 M, akan menyebabkan

suasana kolom tetap asam sehingga 99mTcO4- yang terikat dalam kolom tidak

keluar ketika dicuci dengan air, sehingga ketika dielusi dengan larutan salin eluat 99m

TcO4- akan lebih besar dibanding dengan tanpa perlakuan dengan HNO3 0,1 M.

Penggunaan kolom yang berulang dapat digunakan dalam produksi 99mTc dari

99

Mo hasil aktivasi walaupun nilai perolehan kembali bernilai rendah, tetapi mempunyai kualitas kemurnian yang tinggi baik dilihat dari kemurnian

radiokimia (> 95 %) atau dari lolosan 99Mo yang tidak terdeteksi. Perolehan

kembali yang rendah ini disebabkan karena aktivitas 99Mo yang digunakan

rendah. Tidak digunakannya aktivitas yang tinggi karena pengerjaannya tidak

diizinkan di dalam lemari asam, melainkan harus di dalam hot cell.

Hasil perolehan kembali aktivitas peluruhan pada percobaan menggunakan kolom alumina baik yang dibilas dengan asam nitrat ataupun tidak, mengalami penurunan pada percobaan selanjutnya. Nilai yang lebih kecil pada percobaan kedua dan ketiga kemungkinan disebabkan belum optimalnya keasaman dalam

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta dari hasil tersebut dapat terlihat bahwa kemampuan penyerapan alumina asam

dengan perlakuan menggunakan HNO3 0,1 M mempunyai % recovery yang lebih

besar dibanding dengan kolom alumina tanpa perlakuan dengan HNO3 0,1 M, sehingga untuk penelitian berikutnya perlu dilakukan lagi optimasi perlakuan

dengan HNO3 0,1 M untuk memperoleh % recovery 99mTc yang lebih tinggi lagi

(> 60 %).

Pengukuran nilai kemurnian radiokimia pada percobaan pertama, fraksi salin 1 pada kedua jenis kolom menghasilkan kemurnian yang tinggi yaitu 99,75% pada kolom dengan pembilasan dengan asam nitrat dan 99,77% pada kolom tanpa pembilasan asam nitrat. Sedangkan pada fase eluat setelah melewati kolom alumina asam nilai kemurnian radiokimia kolom tanpa pembilasan asam nitrat bernilai 87,28% lebih rendah dibanding kolom dengan pembilasan asam nitrat yaitu 99,67%. Nilai kemurnian radiokimia yang dipersyaratkan ialah tidak kurang dari 95%. Berdasarkan spektrum yang diperoleh hanya eluat kolom alumina asam tanpa pembilasan yang tidak memenuhi syarat.

Pada pengukuran kemurnian radiokimia Sodium Pertechnetate (99mTc)

Injection (Non-fission) dengan fase gerak metanol 85% rentang nilai Rf ialah 0,5 –

0,7. Pada penelitian ini nilai Rf pada eluat alumina asam pada kedua jenis kolom berada pada rentang tersebut yaitu 0,530 pada kolom dengan pembilasan asam nitrat dan 0,536 pada kolom tanpa pembilasan asam nitrat. Sedangkan pada fraksi salin mengalami pergeseran nilai Rf. Pada kolom dengan pembilasan asam nitrat diperoleh nilai Rf sebesar 0,495 dan 0,481 pada kolom tanpa pembilasan asam

nitrat. Pergeseran nilai Rf ini dikarenakan oleh batas migrasi pelarut yang berbeda,

sedangkan alat diatur untuk pengukuran yang sama.

Pada pengukuran kemurnian radionuklida diperoleh puncak pada energi 140,73 keV pada kedua fase Tc dengan nilai cacahan sebesar 68368 pada eluat

kolom alumina basa dan 32801 pada fraksi salin. Sedangkan puncak 99Mo tidak

muncul pada energi 739,5 keV. Sehingga dapat disimpulkan bahwa tidak terdapat

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian, adapun kesimpulan yang dapat ditarik ialah

 Kromatografi kolom alumina dapat digunakan berulang dalam proses

pemurnian 99mTc dari 99Mo hasil aktivasi.

 Nilai perolehan kembali (recovery) dari 99mTc yang diperoleh,

menurun pada proses pengulangan selanjutnya. Hasil perolehan

kembali 99mTc pada kolom dengan perlakuan HNO3 berturut-turut

ialah 35,7%, 24,2%, 11,31% dan pada kolom tanpa perlakuan HNO3 ialah 26,07%, 5,39%, 10,09%.

 Pengujian kemurnian radiokimia diperoleh nilai yang lebih baik pada

kolom dengan perlakuan HNO3 yaitu sebesar 99,75% pada fraksi salin

1 dan 99,67% pada eluat alumina asam. Sedangkan pada kolom tanpa

perlakuan HNO3 diperoleh kromatogram dengan nilai 99,77% pada

fraksi salin 1 dan 87,28% pada eluat alumina asam.

5.2 Saran

Sebagai penelitian awal, sudah tentu masih banyak yang harus dilakukan dan diperbaiki Beberapa saran yang dapat dituliskan untuk penelitian lebih lanjut adalah :

 Perlu dilakukan percobaan dengan menggunakan radionuklida 99Mo

yang memiliki aktivitas lebih tinggi, agar menghasilkan nilai perolehan kembali yang lebih baik.

 Perlu dilakukan percobaan menggunakan konsentrasi HNO3 yang

divariasikan dalam perlakuan terhadap kolom alumina asam dengan

tujuan mencari konsentrasi optimal yang dapat menghasilkan recovery

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1988. British Pharmacopoeian.Volume II. Department of Health and

Social Security Scottish Home and Health Department Welsh Office Ministry of Health and Social Service for Northen Ireland. London: 1074

Adang H.G., Mutalib, Hotman L, R.Awaludin, Sulaeman. 2009. Pengaruh

Pencucian Larutan NaOCl dan Penambahan Kolom Kedua Alumina Terhadap Yield dan Lolosan 99Mo (Mo breakthrough) dari Generator

99

Mo/99mTc Berbasis PZC (Poly Zirconium Compound).Seminar Nasional V SDM Teknologi Nuklir. ISSN 1978-0176: 634,635

Aushutosh Dash, F.F. (Rush) Knapp Jr., M.R.A. Pillai. 2012. 99Mo/99mTc

Separation: An Assessment of Technology Options. Nuclear Medicine and Biology XXX. Elsevier: 2,4

Awaludin, R. 2011. Radioisotop Teknesium-99m dan Kegunaannya. Buletin

Alara. Volume 3 Nomor 2: 61,62

Budavari, Susan (editor). 1989. The Merck Index. Eleventh Edition. Merck &

Co.INC.USA: 982

Depkes RI. 1995. Farmakope Indonesia. Edisi keempat. Departemen Kesehatan

Republik Indonesia. Jakarta: 1002, 1006, 1007,1176

European Commision. 2009. Preliminary Report on Supply of Radioisotopes for

Medical Use and Current Developments in Nuclear Medicine. European Commission Health and Consumers Directorate-General. Luxembourg: 21

Emeleus, H.J and Sharpe, A.G. 1968. Advances in Inorganik Chemistry and

Radiochemistry. Elsevier. New York: 50

Gandjar, Ibnu Gholid dan Rohman, Abdul. 2007. Kimia Farmasi Analisis.

Pustaka Pelajar. Yogyakarta: 332

G.H. Jeffery J, Basset J, Mendham R C, Denney. 1989. Vogel’s Textbook of

Quantitative Chemical Analysis. 5th edition.Longman Scientific & Technical. England: 161

Judith Dominguez Catasus, Yusnier Leon Arias, Regia Gamboa Marrero,

38

TBP, TOA and MEK as Extractants to Obtain 99mTc Radiotracers in Organic Phase from 99Mo/99mTc Generator. Nucleus N 51. Cuba: 28

Konya, Jozsef. 2012. Nuclear and Radiochemistry. Elsevier Insights. New York:

220

Leswara, Dhevita Nelly. 2007. Buku Ajar Radiofarmasi.Departemen Farmasi

FMIPA Univeristas Indonesia. EGC. Jakarta: 24

Medi Physics Inc. 2009. 99 Breakthrough in

Molybdenum-99/Technetium-99m Generators. United States Nuclear Regulatory Commission Office of Federal and State Materials and Environmental Management Programs: Washington, D.C: 2

Noviyanti, Lenia. 2010. Modifikasi Teknik Kromatografi. Kolom untuk Pemisahan

Trigliserida dari Ekstrak Buah Merah. Universitas Sebelas Maret: Solo

Priyadi, Fath. 2006. Produksi Radioisotop Molibdenum-99 dari Hasil Reaksi

Belah Uranium-235. Laporan Kerja Praktek Program Studi Teknokimia Jurusan Teknokimia Nuklir Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir Nasional. Yogyakarta: 20, 23

Rahayu, Dyah Sulistyani. 2006. Analisis Distribusi Radionuklida dalam Drum

Menggunakan Spektrometri Gamma. Hasil Penelitian dan Kegiatan PTLR. ISSN 0852- 2979: 286, 287

Rowe, C. Raymond (editor).2006. Handbook of Pharmaceutical Excipient. 5th

edition. Pharmaceutical Press and American Pharmacists

Association.USA: 38

Saha, Gopal B. 2004. Fundamental of Nuclearr Pharmacy. Edisi kelima.

Springer.New York: 152, 153

Sankha Chattopadhyay, Sujata Saha Das, Luna Barua. 2010. A Simple and Rapid

Technique for Recovery of 99mTc from Low Specific (n,γ) 99Mo Based on Solvent Extractionand Column Chromatography. Applied Radiation and Isotopes 68. Elsevier: 1

Santacesaria, Ello et.al, 1977. Basic Behavior of Alumina in the Presence of

Strong Acids. Ind. Eng. Chem., Prod. Res. Dev.,Vol. 16, No. 1

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Generator (n,γ) 99

Mo/99mTc Berbasis Poly Zirkonium Compond dengan Cara Ekstraksi. Prosiding Seminar Penelitian dan Pengelolaan Perangkat Nuklir. ISSN 1410-8178: 157

Tahyan, Yayan et al, 2011. Evaluasi Kualitas Sediaan Radiofarmaka 153-Sm

EDTMP. Prosiding Pertemuan Ilmiah Radioisotop, Radiofarmaka, Siklotron ISSN: 2087-9654: 80

Torowati. 2009. Penentuan Efisiensi Ekstraksi Uranium pada Proses Ekstraksi

Uranium dalam Yellow Cake Menggunakan TBP-Kerosin. ISSN 1979-2409. No.04: 3

Tuning S, Imam S, Harjoto. 1995. Prediksi Kestabilan Senyawa Komplek

Teknisium dengan Perhitungan Jumlah Faktor Sudut Ruang. Prosiding

Pertemuan dan Presentasi Ilmiah PPNY-BATAN Yogyakarta: ISSN

0216-3128: 89

Underwood, A.L dan Day, R.A. 2002. Analisis Kimia Kuantitatif. Edisi keenam.

Erlangga. Jakarta: 457, 547

WHO. 2008. RADIOPHARMACEUTICALS Final text for addition to The

International Pharmacopoeia. World Health Organization. Document QAS/08.262/FINAL: 23

Yono S, Herlina, Abidin, Sulaiman, Sriyono, Hambali, Adang H.G. 2011.

Pemekatan Larutan Teknesium-99m Hasil Ekstraksi dengan Adsorbsi Resin dan Evaporasi Tekanan Rendah. Prosiding Pertemuan Ilmiah Radioisotop, Radiofarmaka, Siklotron. ISSN 2087-9652: 7

Zolle, Ilse. 2007. Technetium-99m Pharmaceutical. Springer. New York: 8, 86,

78

http://www.batan.go.id/pdin/index.php?page=artikel&artikel=41 (16 Januari 2013 pkl 21:15)

www.sigmaaldrich.com/etc/.../Sigma-Aldrich/.../a1772pis.pdf (4 Februari 2013 pkl 9:10)

40 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Preparasi NaOH 6 N sebanyak 50 ml

Preparasi NaOH 4 N sebanyak 50 ml (pengenceran dari NaOH 6 N)

Preparasi HNO3 0,1 M sebanyak 100 ml (pengenceran dari HNO3 65%)

41

Lampiran 2. Perhitungan Aktivitas Peluruhan 99Mo

Persamaan peluruhan

Dimana:

At = aktivitas setelah peluruhan

Ao = aktivitas sebelum peluruhan

t = selisih waktu

t ½ = waktu paruh

Waktu kalibrasi pengukuran aktivitas : 13 Juni 2013 pukul 09.00 WIB Percobaan pertama (13 Juni 2013)

Selisih waktu : 0 jam

Percobaan kedua (14 Juni 2013) Selisih waktu : 24 jam

Percobaan ketiga (17 Juni 2013) Selisih waktu : 72 jam

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

Lampiran 3. Perhitungan Konversi Aktivitas 99mTc Percobaan pertama

Waktu kalibrasi pengukuran aktivitas : 13 Juni 2013 pukul 10.55 WIB

 Fase MEK

Waktu pengukuran : 10.55 WIB

Selisih waktu : 0 jam

 Eluat alumina basa yang dielusikan ke dalam kolom alumina asam yang

dibilas dengan HNO3

Waktu pengukuran : 11.15 WIB

Selisih waktu : 0,33 jam

 Eluat alumina basa yang dielusikan ke dalam kolom alumina asam tanpa

dibilas dengan HNO3

Waktu pengukuran : 11.15 WIB

Selisih waktu : 0,33 jam

Kolom alumina asam dengan pembilasan HNO3

 Eluat setelah melewati kolom alumina asam

Waktu pengukuran : 11.45 WIB

43

(Lanjutan)

 Bilasan aquades

Waktu pengukuran : 11.57 WIB

Selisih waktu : 1,03 jam

 Larutan salin fraksi 1

Waktu pengukuran : 13.50 WIB

Selisih waktu : 2,9 jam

 Larutan salin fraksi 2

Waktu pengukuran : 13.55 WIB

Selisih waktu : 3 jam

 Larutan salin fraksi 3

Waktu pengukuran : 14.05 WIB

Selisih waktu : 3,16 jam

Kolom alumina asam tanpa pembilasan HNO3

 Eluat setelah melewati kolom alumina asam

Waktu pengukuran : 11.35 WIB

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(Lanjutan)

 Bilasan aquades

Waktu pengukuran : 12.03 WIB

Selisih waktu : 1,13 jam

 Larutan salin fraksi 1

Waktu pengukuran : 13.45 WIB

Selisih waktu : 2,83 jam

 Larutan salin fraksi 2

Waktu pengukuran : 14.00 WIB

Selisih waktu : 3,08 jam

 Larutan salin fraksi 3

Waktu pengukuran : 14.10 WIB

45

(Lanjutan) Percobaan kedua

Waktu kalibrasi pengukuran aktivitas : 14 Juni 2013 pukul 09.30 WIB

 Fase MEK

Waktu pengukuran : 09.30 WIB

Selisih waktu : 0 jam

 Eluat alumina basa yang dielusikan ke dalam kolom alumina asam yang

dibilas dengan HNO3

Waktu pengukuran : 10.10 WIB

Selisih waktu : 0,66 jam

 Eluat alumina basa yang dielusikan ke dalam kolom alumina asam tanpa

dibilas dengan HNO3

Waktu pengukuran : 10.05 WIB

Selisih waktu : 0,58 jam

Kolom alumina asam dengan pembilasan HNO3

 Eluat setelah melewati kolom alumina asam

Waktu pengukuran : 10.20 WIB

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(Lanjutan)

 Bilasan aquades

Waktu pengukuran : 10.40 WIB

Selisih waktu : 1,16 jam

 Larutan salin fraksi 1

Waktu pengukuran : 10.55 WIB

Selisih waktu : 1.41 jam

 Larutan salin fraksi 2

Waktu pengukuran : 11.20 WIB

Selisih waktu : 1,83 jam

 Larutan salin fraksi 3

Waktu pengukuran : 11.25 WIB

Selisih waktu : 1,9 jam

Kolom alumina asam tanpa pembilasan HNO3

 Eluat setelah melewati kolom alumina asam

Waktu pengukuran : 10.30 WIB

47

(Lanjutan)

 Bilasan aquades

Waktu pengukuran : 10.50 WIB

Selisih waktu : 1,3 jam

 Larutan salin fraksi 1

Waktu pengukuran : 11.00 WIB

Selisih waktu : 1,5 jam

 Larutan salin fraksi 2

Waktu pengukuran : 11.23 WIB

Selisih waktu : 1,88 jam

 Larutan salin fraksi 3

Waktu pengukuran : 11.30 WIB

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(Lanjutan) Percobaan ketiga

Waktu kalibrasi pengukuran aktivitas : 17 Juni 2013 pukul 09.20 WIB

 Fase MEK

Waktu pengukuran : 09.20 WIB

Selisih waktu : 0 jam

 Eluat alumina basa yang dielusikan ke dalam kolom alumina asam yang

dibilas dengan HNO3

Waktu pengukuran : 09.55 WIB

Selisih waktu : 0,58 jam

 Eluat alumina basa yang dielusikan ke dalam kolom alumina asam tanpa

dibilas dengan HNO3

Waktu pengukuran : 10.00 WIB

Selisih waktu : 0,66 jam

Kolom alumina asam dengan pembilasan HNO3

 Eluat setelah melewati kolom alumina asam

Waktu pengukuran : 10.15 WIB

49

(Lanjutan)

 Bilasan aquades

Waktu pengukuran : 10.30 WIB

Selisih waktu : 1,16 jam

 Larutan salin fraksi 1

Waktu pengukuran : 10.45 WIB

Selisih waktu : 1,4 jam

 Larutan salin fraksi 2

Waktu pengukuran : 11.05 WIB

Selisih waktu : 1,75 jam

 Larutan salin fraksi 3

Waktu pengukuran : 11.15 WIB

Selisih waktu : 1,9 jam

Kolom alumina asam tanpa pembilasan HNO3

 Eluat setelah melewati kolom alumina asam

Waktu pengukuran : 10.25 WIB

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

(Lanjutan)

 Bilasan aquades

Waktu pengukuran : 10.55 WIB

Selisih waktu : 1,58 jam

 Larutan salin fraksi 1

Waktu pengukuran : 11.10 WIB

Selisih waktu : 1,83 jam

 Larutan salin fraksi 2

Waktu pengukuran : 11.20 WIB

Selisih waktu : 2 jam

 Larutan salin fraksi 3

Waktu pengukuran : 11.30 WIB

Lampiran 6. Spektrum Kemurnian Radionuklida 99mTc Spektrum kemurnian radionuklida dalam eluat setelah melewati kolom

kromatografi alumina basa

No. Energi (keV) Cacahan

1 140,73 68368

2 739,5 -

Spektrum kemurnian radionuklida fraksi salin

No. Energi (keV) Cacahan

1 140,73 32801

Lampiran 8. Dokumentasi Bahan

Aquades Asam nitrat Metil etil keton

Alumina asam & basa Larutan salin Glass wool

Alat

Shielding logam Pb Syringe Pipet tetes plastik

Botol vial Kontiner timbal Kompor penangas

Chamber

Instrumentasi

Pembuatan NaCl 6 N

Penimbangan Hasil larutan

Preparasi kolom

Penimbangan Penimbangan alumina basa alumina asam

Kolom alumina basa Kolom alumina asam

Pengukuran pH alumina asam

(a) (b) Keterangan:

(a) Hasil pengukuran alumina asam sebelum ‘treatment’ dengan HNO3 (pH 5) (b) Hasil pengukuran alumina asam setelah ‘treatment’ dengan HNO3 (pH 4)

Evaluasi

Pemeriksaan visual

+ HNO3 -HNO3 Pemeriksaan pH