2-1
216
ISSN 0216-3128
Sunardi, dkk.
IDENTIFIKASI KALSIUM BATU GINJAL YANG TERLARUT OLEB EKSTRAK BENALU PETE DENGAN METODA ANALISA PENGAKTIFAN NEUTRON (APN) : Sunardi, Zainul Kamal daDDarsono Pl!~litbangTeknologiMaju Batan,Yogyakarta.
1\
ABSTRAK IDENTIFlKASI KALSIUM BATU GINJAL YANGTERLARUTOLEH EKSTRAKBENALU PETE DENGAN METODA ANAL/SAPENGAKTIFANNEUTRON(APN). Telahdilakukanpenentuankadar kalsiumdalam ekstrakair don etanol dari daun benalupete dengananalisispengaktifanneutron. Dibuat ekstrakair don etanol dari daun benalupete 10%,20%. 30%. 50%,70%. masing-masingkonsentrasiekstrakditambahkan 150 mg batu ginjal kalsiumdon kadar kalsiumditentukandengananalisispengaktifanneutron. Hasil yang diperoleh menunjukkanbahwakadar kalsiumpada pelarut air don etanoladalah: pada kadar ekstrak 10%, kadar kalsium 12,11 mg don 12.69 mE, pada kadar ekstrak20%,kadar kalsium8,34 mg don 10.59,pada kadar ekstrak30% terdapatkadar kalsium10,38mg don 12.13 mg,pada kadar ekstrak50% terdapat kadar kalsium 9,67 mg don 10,97 mg. sedangpada ekstrak70% terdapat kadar kalsium8,91 mg don 8,15 mg. Ternyatapada keduapelarut tersebutkadar kalsiumyang terlarut secorDmaksimal terjadi pada kadar ekstrak10% donpada peningkatankadar ekstrakpada umumnyaterjadi penurunankadar kalsiumnya.
ABSTRACT CALCIUM IDENTIFICATION OF DISOLVEDKIDNEY srONE IN EXTRACT PARASITE PETE BY NEUTRONANALYSISACTIVATION.Calciumconcentrationof kidneystonein extractparasite pete in the form water and ethanol solution. The extract parasite pete in the form of water and ethanol solution in concentration of 10%, 20%, 30%, 50%, 70%. is prepared. Each extractsampleis mixed with kidneystone of 150 mg , than analysis the calcium contentsusing NeutronActivation Analysis(NAA). The result of experimentshowsthat calcium concentrationin water and ethanolextraction10% is 12,11 mg. and 12.69 mg, in water and ethanol extraction20% is 8,34 mgand 10,59mg. in water and ethanol extraction30% is 10,38 mg and 12,13 mg, in water and ethanol extraction50% were 9,67 mg and 10,97 mg, in water and ethanol extraction 70% is 8,91 mg and 8,15 mg. It be concludedthat in water and ethanol extraction 10% showsthe maximumsolubility.
adalah daun benalu yang telah lama dikenal oleh masyarakat sebagai penghancur barn ginjal.
PENDAHULUAN D
ewasa ini banyak rakyat Indonesia mengalami gangguan batu ginjal
ataupun penyakit
gagal
ginjal, penyakit ini tidak pandang usia mulai dari usia 16 tahun sampai 55 tahun. Dengan adanya krisis ekonomi YaIlg dimulai pacta tahun 1997 sampai sekarang seakan-akan tidak akan berakhir, sehingga akan mempengaruhi daya beli rakyat Indonesia untuk kebutuhan sehari-hari apalagi untuk membeli obat. Bagi kebanyakan masyarakat Indonesia yang mempunyai tingkat ekonomi
sedang maupun rendah cenderung melakukan pengobatan secara tradisional, karena disamping bahannya mudah didapat dan juga lebih murah. Pemanfaatan tumbuhan alami untuk pengobatan hingga saat ini masih menjadi pilihan alternatif oleh masyarakat Indonesia. Beberapa tumbuhan asli Indonesia telah diyakini mempunyai khasiat terhadap sindroma klinik(I). Salah satu tumbuhan asli Indonesia yang menarik untuk dikaji
Berapa besar kemampuan melarutkan barn ginjal juga konsentrasi yang sesuai sehingga barn ginjallarut maksimum juga belum diketahui secara pasti, oleh karena itu perlu dilakukan penelitian
kemampuan berbagai konsentrasi infus daun benalu tersebut terhadap daya larut barn ginjal kalsium. Hasil penelitian diharapkan dapat meningkatkan mutu dari obat tradisional pada -pengobatan barn ginjal, serta dapat digunakan untuk mempelajari mekanisme obat tradisional dalam melarutkan barn ginjal. Aplikasi teknik APN untuk analis is unsur dalam berbagai bentuk fisis (padat, cair, gas) sangat kompetitif jika dibanding dengan teknik analisis yang lain seperti gravimetri, kalorimetri, spektrografi. Pada teknik APN, disamping biaya murah, cepat dan tidak merusak sampel aslinya serta sensitivitasnya sangat tinggi
Prosiding Pertemuan dan Presentasl IImiah Penelitlan Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nukllr P3TM-BATAN Yogyakarta, 7 -8 Agustus 2001
,-).I.
Metoda aktivasi neutron adalah suatu tara analisis cuplikan secara kualitatif maupun kuantitatif dengan melakukan irradiasi terhadap cuplikan, sehingga berubah menjadi isotop yang bersifat radioaktif. Dengan mengukur intensitas sinar (3 atau sinar y yang dipancarkan oleh radionuklida clan umur paruh cuplikan yang dihasilkan, maka unsur-unsur dalam cuplikan beserta konsentrasinya dapat ditentukan
DASAR TEORI Prinsip Dasar Analisis Aktivasi Neutron Teknik analisisAPN didasarkanpadareaksi (n,y), cuplikan yang akan dianalisis diirradiasi dengan neutron larnbat di reaktor Kartini. Inti atom unsur yang berada dalarn cuplikan akan menangkap neutron clan berubah menjadi radioaktif denganmemancarkansinal y. Sinar y yang dipancarkanumumnya memiliki energiyang sangat karakteristik untuk setiap unsur/isotop, sehinggadapatdiidentifikasidenganmenggunakan teknik spektrometri y. Karena pada saat yang sarna ragionuklida y~g terben~k -tersebut meluruh, maka laju bersih-pembentukan radionuklida merupakan selisih antara laju produksi total denganlaju peluruhannya. Secara matematisdapatdituliskan sebagaiberikut:
dn dn = dt .dt ,
217
ISSN 0216 -3128
Sunardi, dkk.
produJrsi
dn dt .peluruhan
= <jJcrNT-An
(1)
A = An = crNr(l-e
(3)
Persamaan (3) mernpakan aktivitas saat berakhimya aktivasi/irradiasi. Dalam praktek tidak mungkin melakukanpencacahantepat pada saatberakhimyairradiasi,karenauntuk melakuka!1pencacahansampelhams dipindahkandari tempat irradiasi ke tempat pencacahan, sehingga diperlukan waktu untuk memindahkan sampel tersebut. Waktu yang diperlukan untuk memindahkan sampel dari tempat irradiasi ke tempat pencacahan disebut waktu transit atau waktu tunda (~). Aktivitas radionuklida setelah waktu tunda (td)adalah: Ad = Ae-Al" = ljJo-N(l-e-Al-)e-Al"
(4)
Jumlah cacah kejadian peluruhan selama waktu untuk pencacahan (tJ adalah: Ic
f
kA e-)J dt d
(5)
dengan
k
= EY,
Y
= prosentasi peluruhan gamma
E = efisiensi pencacahan
(gamma yield) Jumlah nuklida sasaran dapat dihitung kesetaraanmol:
Dengan n = jumlah inti radioaktifyang terbentuk
dengan
N=~a
IjI = fluks neutron
BA
dengan: m = massacuplikan
CJ= tampang lintang aktivasi A.= tetapan peluruhan radionuklida yang
NA = bilangan Avogadro
terbentuk. N.=jumlah nuklida sasaran
BA = berat atom unsur cuplikw a = kelimpahan relatif isotop cuplikan Dengan demikian persamaan (5) menjadi :
Persamaan(1) merupakan persamaandiferensial orde satutingkat pertama. Untuk waktu iradiasit. dan sebelumirradiasi inti didalam cuplikan stabil (n=O pada saat t = 0), maka penyelesaian persamaan(1) adalahsebagaiberikut (2)
Sehingga diperoleh aktivitas adalah:
c=-a
mN" ~ BA
(I
--Al.
e
) e-Al'
(
I-e-Ai.
).
) (6)
Pada penelitian ini digunakan metoda komparatif untuk menghitung kadar kalsium yang terkandung dalam daun mindi pete. Pada metode ini diperlukan cuplikan standar yang mengandung unsur yang akan ditentukan dengan kadar yang telah diketahui secara pasti. Cuplikan standar disiapkan dan diperlakukan sarna persis dengan
Proslding Pertemuan dan Presentasi IImlah Penelitlan Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi Nukllr P3TM-BATAN Yogyakarta, 7 -8 Agustus 2001
218
ISSN 0216-3128
cuplikan yang diselidiki daD diiradiasi bersamasarna,sehingga rnengalamipaparanneutronyang sarna pula. Kadar unsur dalam cuplikan dapat dihitung dengan rnernbandingkan laju cacah cuplikan yang diselidiki dengan laju cacah cuplikan standarrnenggunakan rurnus:
(7)
dengan:
W
= kadar unsuryang diselidiki
Sunardi, dkk.
TeknikAnalisaKalsiumdenganAPN Cuplikan ekstrak benalu pete daTi 10%, 20%, 30%, 50%, 70% baik dalam ekstrak air maupun ekstrak etanol dimasukkan dalam wadah/ampul diaktivasi dengan neutron lambat di reaktor Kartini selama 3 jam. Setelah iradiasi didiamkan kurang lebih 48 jam daDdicacah selama 3 meRit dengan spektroskopi gamma. Hasil pencacahan berupa intensitaslcacah dan energi gamma. Spektrum kalsium dapat dianalisis dengan melihat puncak maupun intensitasnya. Bahwa isotop kalsium berada pacta nomor massa 46 daD 48 atau Ca-46 dan Ca-48 (4) Kemungkinan reaksi
= kadarunsur standar Wstanda,
yang terjadi jika kalsium tersebut ditembak dengan neutron lambat adalah:
Dalam percobaan yang telah dilakukan, sebagaiunsur standardigunakanbahanbarn ginjal kalsium berbentukserbukdengankadar 10mg
1. Reaksi Ca-46 (n,y) Ca-47 dengan energi 160 keY daD 1296,9 keV, Ca-47 ini mempunyai waktu para 4,7 hari dengan kelimpahan 10% untuk energi 160 ke V daD 90% untuk energi 1296,6 keY
TATA KERJA Alat daD Bahan
1. PC/AT dan AccuSpect
,~\I.~:
"'-.
...,. .c
2. Perangkatspektroskopigamma ~'" 3. Cuplikan berupa daun benalu yang diperoleh dari pohonpete daDbarn ginjal yang diperoleh dari basil operasi. 4. Bahan pembantuyang digunakanadalah air suling dan etanol Cara Kerja Penyiapancup/ikon don standar Daun benalu dikeringkan pada suhu kamar, kemudian digerus homogen, dibuat ekstrak dalam air maupun etanol dengan konsentrasi ekstrak benalu 10%, 20%, 30%, 50%, 70% Kalsium standar dibuat dengan menimbang kalsium dengan kadar 10 mg
/radiasi cuplikan Masing-masing cuplikan yang diselidiki daD standamya dimasukkan dalam wadah dari bahan plastik, dart diiradiasi bersama-sama dengan neutron lambat pada fasilitas Lazy Susan reaktor Kartini. Iradiasi cuplikan dilakukan selama 3 jam,
2. Reaksi Ca-48 (n,y) Ca-49 dengan energi 3083 keY daD 4071 keY, Ca-49 ini mempunyai waktu para 8,8 meRit dengan kelimpahan 100% untuk energi 3083 keY daD 100% untuk energi--4071 keY Dari reaksi .tersebut maka reaksi yang nom or 1 yang mungkin bisa terjadi, karena efisiensi pacta energi 1296,6 keY jauh lebih besar jika dibanding efisiensi pacta energi 3083 keY dan "4071 keY, terbukti jika dilihat pacta spektrum basil pencacahan diperoleh energi kalsium pacta 1295 keY dan 1301 keV, sehingga kemungkinan kalsium yang terkandung dalam barn ginjal adalah isotop Ca47. Untuk menentukan kadar kalsium yang terlarut dalam cuplikan daTi berbagai ekstrak dapat ditentukan dengan membandingkan cacah kalsium dalam cuplikan dengan cacah kalsium dalam standar sesuai dengan persamaan (7)
HASIL DAN PEMBAHASAN Dalam metode relatif, cuplikan terdiri dari lima buah cuplikan dari ekstrak benalu pete dan cuplikan standar. Dari basil percobaan dan
pengukuran
dengan
menggunakan
alat
spektroskopi gamma (AccuSpect) diperoleh data seperti dalam Tabel 1 dan Tabel 2.
didiamkan beberapa hari. Setelah iradiasi, cuplikan dicacah dengan alat spektroskopi gamma
(AccuSpect) Proslding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelitlan Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nukllr P3TM-BATAN Yogyakarta, 7.8 Agustus 2001
I~~N
Tabel 1. Data percobaan metodere/atif untuk cup/ikanpada ebtrak air
Tabel 2. Data percobaan metode re/atif untuk cup/ikanpada ekstraketano/ No Kadarekstrak Cacah Cacah cuplikan standar ~~) 10 1317 1038 2 20 1100 1038 3 30 1259 1038 4 50 1139 1038 5 70 846 1038 Hasil perhitungan metode relatif untuk menentukan kadar kalsium didalam cuplikan pada ekstrak air maupun etanol dapat digunakan persamaan(7) daD hasilnya disajikan dalam Tabel 3.
Tabel 3. Hasi/ perhitungan kadar ka/siumyang terkandungdo/amekstrakair maupun ekstrakelano/ No
Kadar ekstrak 10%
2 3 4
5
20% 30% 50% 70%
Kadar kalsium dalamair -(~g) 12,11 8,34 10,38 9,67 8,91
Kadar kalsium dalam etanol
(mg) 12,69 10,59 12,13
10,9 8,15
Berdasarkan hasil pengamatan yang disajikan dalam Tabel 1, cacah tertinggi terjadi pada kadar ekstrak 10% hal ini juga terjadi pada hasil pengamatan pada Tabel 2. Kemiripan dua harga tersebut apabila dikaitkan dengan anggapan tingkat cacah sesuai dengan tingkat kandungan yang terlarut, maka dapat diinformasikan bahwa ekstrak air maupun etanol dengan konsentrasi 10% dapat melarutkan secara maksimal kalsium yang berasal dari batu ginjal kalsium, sehingga diperoleh kadar kalsium yang paling besar. Berdasar hasil penelitian yang dilakukan sebelumnya dapat diasumsikan bahwa ekstrak dengan kadar 10% mengandung bahan aktif yang disebut flavonoid tertinggi. Selama ini flavonoid dianggap sebagai bahan aktif yang berperan dalam melarutkan
l\'1~
-~1'Q
kalsium dari barn ginjal. Mekanisme yang diketahui sampai saat ini menunjukkan bahwa flavonoid dapat melarutkan kalsium, karena flavonoid dapat membentuk kompleks dengan kalsium yang mempermudah kelarutannya dalam air maupun etanol. Apabila tingkat cacah kalsium yang i?erasal dari ekstrak air 10 % (1038 cps, lihat tabel 1) dibandingkan cacah kalsium yang berasal dari ekstrak etanol 10% (1317cps, lihat tabel 2 ) temyata cacah kalsium dalam etanol lebih besar dibanding cacah kalsium dalam ekstrak air. Hal ini menunjukan kompleks flavonoid kalsium lebih mudah larut dalam etanol dibanding didalam air, dapat diartikan bahwa kompleks flavonoid kalsium bersifat lipopil Apabila konsentrasi ekstrak baik air maupun etanol ditingkatkan dan dengan anggapan bahwa semakin tinggi kadar ekstrak semakin tinggi pula flavonoidnya, sehingga semakin tinggi pula tingkat cacah kalsium. Tetapi anggapan tersebut berbeda dengan hasil yang diperoleh sebagaimana yang disajikan dalam Tabell clan2. Dalam Tabel 1 pada ekstrak air 20% tingkat cacah berkuramg menjadi 948 hat ini secara empiris terjadi penuninaan kalsium yang terkomplek oleh flavonoid. Namun pada peningkatan sampai 30% terjadi kenaikan tingkat cacah kalsium (1078cps) sehingga hampir menyamai tingkat cacah oleh ekstrak air 10%. Kejadian ini juga terjadi pada ekstrak etanol. Dapat diasumsikan bawa fenomena yang muncul secara kualitatif tidak tergantung pada jenis pelarut, tetapi secara kuant:tatif tergantung pada jenis pelarut, terbukti pada basil perbandingan Tabel 1 dengan Tabel 2. Pada kenaikan ekstrak selanjutnya yaitu 5"0% terjadi penurunan yang relatip kecil khususnya pada ekstrak air clanpada ekstrak etanol penurunan lebih besar. Hal ini dapat dimengerti bahwa dengan membandingkan konsentrasi ekstrak sebelumnya bahwa flavonoid yang terekstrak maksimal terjadi pada ekstrak 10%, anggapan ini menjadi kenyataan dimana baik pada Table 1 maupun table 2, apabila ekstrak ditingkatkan lagi terjadi penurunan jumlah flavonoid yang terekstrak yang ditunjukkan semakin berkurangnya tingkat cacah kalsium. Ditinjau dari kelinieran baik basil yang disajikan baik Tabel ldan 2 tidak terbukti hal ini bisa dimengerti karena tingkat pembentukan komplek tidak hanya ditentukan oleh faktor pengomplek clan yang dikomplek namun juga ditentukan faktor media antara lain polaritas, lopopilitas serta faktor lingkungan antara lain suhu, frekuensi pengadukan
Prosldlng Pertemuan dan Presentasilimiah Penelltian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologi Nu~lir P3TM-BATAN Yogyakarta, 7 -8 Agustus 2001
ISSN 0216-3128
220
KESIMPULAN Berdasarkanbasil eksperimenyang telah diperoleh,dapatdisimpulkanbahwakadar kalsium dalam seduhan benalu pete dalam ekstrak air maupunekstrak etanol 10% sampai70% masingmasing antara 8,15 mg sampaidengan 12,69 mg. Dari basil perhitungan kadar kalsium diperoleh bahwa konsentrasi maksimum kalsium yang terkandung dalam ekstrak air maupun ekstrak etanol terjadi pada kadarseduhan10%, dan kadar kalsium akan cenderungmenurunjika konsentrasi seduhandinaikkan. Infus daun benalupete dengan konsentrasi 10%yang paling baik untuk melarutkanbarn ginjal kalsium
DAFTARPUSTAKA FARIDA, N., LAZUASDI, N., DAN FARIDA,S. " Studi anti Kanker Infus Benalu
2.
3
4.
S~nardi, dkk.
KNOLL, G.F., : Radiation Detection and Measurement, JohnWiley & Sons,New York, (1979).
5. WISNU SUSETYO, "Spektrometri Gamma", Gadjah Mada University Press, Yogyakarta, (1976).
TANYAJAWAB Taxwin -Tujuan
penelitiananda.
-Saran yang tak terjawabagardiusahakan. Sunardi -Untuk mengetahuiseberapajauh daun benalu pete dapat menghancurkanlmelur1jhkanbatu ginjal. Memberi alternatif daun benalu pete sebagaialteinatif peluruh batu ginjal.
Duku pada tikus penderita mieloma", Jumal Kedokteran Yarsi, Lembaga Penelitian UniversitasYarsi, Jakarta,(2000), Hal 59.
-Terimakasih alas sarannya.
DARSONO, Diktat Pengenalandan aplikasi Akselerator, Pusat Pendidikan dan Latihan, Badan Tenaga Atom Nasional, Yogyakarta, (1998). NICHOLAS, T.,: Measurementand detection of Radiation, Hemisphere Publishing Corporation,New York, (1979).
-Apa kandungan yang terdapat dalam ekstrak benalu pete yang dapat melarutkan kalsium.
Hadirah~an
Sunardi -Ke/arutan yang terjadi disebabkan adanya pembentukan komp/ek'J flavonoid dengan ka/sium me/a/ui gugus ortodihidrok'Ji maupun gugus karboni/hidrok'Ji.
Proslding Pertemuan dan Presentasilimiah Penelltian Dasar IImu Pengetahuan dan Teknologl Nukllr P3TM-BATAN Yogyakarta, 7 -8 Agustus 2001
