125
Penentuan Profil Elusi I Sebagai Perunut Untuk Tujuan Radioimmunoassay (RIA) (Maiyesni)
ISSN 1411 – 3481
125
PENENTUAN PROFIL ELUSI I SEBAGAI PERUNUT UNTUK TUJUAN RADIOIMMUNOASSAY (RIA) Maiyesni, Mujinah, Dede Kurniasih, Witarti, Triyanto, Herlan S. Pusat Teknologi Radioisotop dan Radiofarmaka, PTRR-Batan Kawasan Puspiptek, Serpong, Tangeran Selatan, 15313 E-mail:
[email protected] Diterima:29-02-2016 Diterima dalam bentuk revisi: 25-04-2016 Disetujui: 17-06-2016
ABSTRAK 125
PENENTUAN PROFIL ELUSI I SEBAGAI PERUNUT UNTUK TUJUAN RADIO125 125 IMMUNOASSAY (RIA). Manfaat I sudah banyak diketahui. I dapat digunakan antara lain sebagai perunut dalam teknik Radioimmunoassay (RIA) untuk deteksi dini berbagai penyakit kanker, menentukan kesuburan hewan ternak serta cemaran mikotoksin di dalam pangan 125 secara invitro. I yang dibutuhkan dalam teknik ini disamping harus mempunyai kemurnian 125 radiokimia > 95 %, konsentrasi radioaktivitas juga tinggi, sehingga volume I haruslah sekecil 125 mungkin. Dengan demikian perlu dipelajari profil elusi I dari kolom reduktor Jones saat proses peningkatan kemurnian radiokimia. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan volume optimal eluat dengan efisiensi dan kemurnian radiokimia yang dapat diterima. Pada penelitian ini kondisi kolom yang dipilih adalah kolom dengan pH basa. Kolom reduktor Jones yang 125 mengandung I dielusi dengan larutan NaOH 0,01N secara fraksinasi volume 1 ml. Radioaktivitas masing-masing fraksi diukur menggunakan dose calibrator. Penentuan kemurnian radiokimia dilakukan pada fraksi yang memiliki radioaktivitas tertinggi dan fraksi gabungan dengan metode kromatografi kertas. Radioaktivitas tertinggi ditunjukkan pada fraksi kedua yaitu 16,59 mCi dengan efisiensi 33,95 % dan fraksi gabungan yaitu 50,19 mCi dengan 125 efisiensi 92,26 %. Kemurnian radiokimia I bulk, fraksi kedua dan fraksi gabungan berturut125 turut adalah 41,50, 97,5 dan 98,50 %. Volume optimal eluat adalah 7 ml serta pH I sebelum dan sesudah fraksinasi adalah 10 - 11. Kata kunci: fraksinasi, kemurnian radiokimia, profil elusi, reduktor Jones.
ABSTRACT 125
DETERMINATION OF ELUTION PROFILE THE I AS A TRACER FOR RADIO125 125 IMMUNOASSAY (RIA). The benefits of I isotope was well known. I are used as radiotracer in Radioimmunoassay (RIA) technique for early detection of cancer, determine of hormone content which related with fertility of livestock and also for contamination detection of 125 mycotoxins on food by in vitro. I which is needed in this technique not only must have high 125 radiochemical purity above 95 % but also high radioactivity concentration, so that I volume 125 which is use must as little as possible. Therefore, I elution profile for increasing radiochemical purity using a reductor Jones column should be studied. Aim of this study is to determine the optimum volume of eluate which have efficiency and radiochemical purity that can be accepted. The preliminary study was conducted to determine the optimal conditions of reductor Jones column. Reductor Jones column is conditioned on neutral and alkaline pH. At this elution study, 125 the columns conditions selected is alkaline pH. Reductor Jones column which containing I eluted with NaOH 0,01 N solution by fractionated in 1mL. The radioactivity of each fraction is measured with dose calibrator. Determination of the radiochemical purity of carried out on the fraction which have the highest radioactivity and the combined fractions using paper chromatography. Highest radioactivity is shown in the second fraction at 16,59 mCi with efficiency 33,95 % and combined fractions at 50,19 mCi with efficiency 92,26 %. The 125 radiochemical purity of I bulk, second fraction and combined fractions are 41,50 %, 97,5 % 125 dan 98,50 %, respectively. Optimum fraction is 7 mL and pH of I before and after fractination 59
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Indonesian Journal of Nuclear Science and Technology Vol. 17, No 2, Agustus 2016; 59 - 70
ISSN 1411 – 3481
are 10 - 11. By studying the elution profile can be known that the optimal volume is the smallest total volume of eluent with efficiency and radiochemical purity level that can be accepted. Keywords: fractionation, radiochemical purity, elution profiles, reductor jones.
1. PENDAHULUAN Radioisotop
didasarkan pada reaksi imunologi antara
125
I merupakan salah
antigen dan antibodi tertentu saja. Oleh
satu radioisotop yang telah cukup dikenal
karena teknik RIA ini sangat khas maka zat-
luas karena manfaatnya.
125
I di Indonesia
zat yang ada dalam cuplikan dapat langsung
telah digunakan di berbagai bidang antara
dianalisis
lain: 1. Bidang kesehatan yaitu: a. Sebagai
matriks yang kompleks. Penggunaan zat
tracer/perunut untuk pereaksi kit Radio-
radioaktif menyebabkan teknik ini sangat
(RIA)
tanpa
perlu
dipisahkan
dari
maupun
peka, karena radioaktivitas perunut dapat
Immunoradiometric assay (IRMA) seperti kit
diukur dengan peralatan yang sangat peka.
PSA, CA125, CA 153 untuk deteksi dini
Disamping
berbagai penyakit kanker secara invitro. b.
digunakan untuk menentukan kandungan
untuk
hormon berkaitan dengan kesuburan hewan
menentukan interaksi molekul obat dengan
ternak serta cemaran mycotoxin di dalam
molekul target suatu penyakit. c. seed
pangan.
brachytherapy, untuk terapi berbagai jenis
keuntungan waktu analisis pendek, jumlah
kanker, merupakan terapi yang terarah
cuplikan kecil, jenis pereaksi sedikit dan
dilokasi
menghindarkan kehilangan analit
immunoassay
Radioligand
binding
penyakitnya
assay
jadi
memiliki
efek
itu
teknik
Metode
RIA
ini
juga
juga
dapat
memberi
dalam
mudah
proses analisis (7-10). Dalam rangka meng-
pengerjaannya. 2. Bidang pertanian dan
hilangkan ketergantungan terhadap impor
peternakan yaitu menentukan kandungan
dalam memenuhi kebutuhan radioisotop
hormon berkaitan dengan kesuburan hewan
dalam negeri, PTRR - BATAN sejak tahun
ternak serta cemaran mycotoxin di dalam
1994
samping
minimal,
dan
telah 125
berhasil
memproduksi
125
125
I
I.
pangan. 3. Bidang Energi yaitu sebagai
Namun
perunut dalam eksplorasi energi geotermal
BATAN kualitasnya kurang baik terkait
(1-6)
dengan rendahnya kemurnian radiokimianya. 125
Penggunaan
pada
(RIA)
Radioimmunoassay persyaratan
I
tertentu
teknik
memerlukan
antara
lain
harus
mempunyai kosentrasi radioaktivitas dan kemurnian
radiokimia
tinggi.
Teknik
I yang di hasilkan oleh PTRR -
Oleh karena itu perlu dilakukan perbaikan kualitas
untuk
meningkatkan
kemurnian
radiokimianya (4). Berbagai upaya telah dilakukan untuk memperbaiki kualitas
125
I tersebut akan
Radioimmunoassay (RIA) merupakan teknik
tetapi belum mencapai hasil seperti yang
analisis
diharapkan.
yang
didasarkan
imunologi
yang
radioaktif.
Teknik
60
pada
menggunakan ini
spesifik
prinsip perunut karena
Pujianto
A.
(2008)
telah
melakukan penelitian untuk meningkatkan kemurnian
radiokimia
125
I
dengan
125
Penentuan Profil Elusi I Sebagai Perunut Untuk Tujuan Radioimmunoassay (RIA) (Maiyesni)
menggunakan
(Na2SO3)
mampu mengubah pengotor menjadi produk,
kemurnian
dalam hal ini pengotor iodat (IO3 ) dan
radiokimia sangat baik yaitu diatas 95 %.
periodat (IO4 ) menjadi iodida (I ). Dengan
Namun dengan penambahan senyawa kimia
demikian diharapkan produk
tersebut disamping menurunkan konsentrasi
memenuhi
sebagai
natrium
reduktor.
sediaan
sulfit
ISSN 1411 – 3481
Diperoleh
radioisotop
Na
125
I
juga
mengakibatkan terganggunya pembentukan +
I
oleh
oksidator.
seringkali
pada
Hal
disebabkan
-
persyaratan
I tidak hanya
sesuai
dengan
juga
dapat
radioaktivitasnya.
Sistem
penggunaannya meningkatkan
125
tapi
yang dikembangkan dalam modifikasi ini terdiri dari reduktor Jones, yaitu suatu zink
sendiri memerlukan kondisi oksidatif karena
amalgama (ZnHg) yang berbentuk padatan.
spesi
125 +
I
penandaan
-
itu
diperlukan
proses
ini
-
yang
bersifat
elektrofilik aktif dalam mengikatkan
125
I pada
struktur senyawa substratnya.
Reduktor Jones termasuk reduktor logam yang sangat serbaguna, mudah digunakan dan dihilangkan dari sistem serta dapat
Keberadaan Na2SO3 yang bersifat 125
menyesuaikan
tingkat
oksidasi
sampel.
reduktor di dalam sediaan Na
I dapat
Disamping itu karena berbentuk amalgama
125 +
sehingga
dapat melakukan reduksi dengan sempurna
mengganggu proses iodinasi. Karena itu
sehingga proses lebih cepat dan dapat
menghalangi pembentukan
sediaan
125
Na
I
juga
I
disyaratkan
tidak
digunakan secara berulang. Reduktor Jones
mengandung spesi reduktor dalam jumlah
berbentuk
yang signifikan (4, 5, 7, 11).
dipisahkan dari produk sehingga diharapkan
Oleh karena itu perlu dikembangkan sistem peningkatan kualitas yang mampu menghilangkan
pengotor
dalam
untuk
dikurangi.
Dengan
sehingga
mudah
tidak mengganggu dalam proses penandaan pada teknik RIA (12) 125
Reaksi ionik
bentuk
radiokimia yang sebelumnya sangat sulit
padatan
I dengan reduktor
Jones secara umum adalah:
melakukan Zn(Hg) Zn
modifikasi terhadap alur proses pemurnian yaitu menempatkan suatu sistem
2+
-
Hg + 2e (3).
yang
125 -
I oksidator
125 +
-
I + e (1)
+
+ H (2)
Gugus tirosil
Gugus monoiodotirosil (Mondrida G.)
61
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Indonesian Journal of Nuclear Science and Technology Vol. 17, No 2, Agustus 2016; 59 - 70
Logam Zn yang sudah dalam bentuk amalgam
mudah
sekali IO3
elektronnya dan
atau
ISSN 1411 – 3481
elusinya (2,8-10). Penelitian ini bertujuan
melepaskan
untuk menentukan profil elusi dari larutan
IO4
mudah
125
-
kolom reduktor Jones sehingga diperoleh
menangkap elektron membentuk ion I .
125
I dalam bentuk Na
I yang keluar dari
volume optimal eluen dengan efisiensi dan -
+
-
2+
+ I + 6OH (4)
-
+
-
2+
+ I + 8OH (5)
IO3 + Zn + 3H2O + 5e Zn IO4 + Zn + 4H2O + 7e Zn
-
-
-
-
kemurnian radiokimia tinggi. Kolom reduktor Jones yang mengandung
125
I dielusi dengan
larutan pengelusi NaOH 0,01 N secara Pada teknik ini reduktor Jones cukup dimasukkan ke dalam kolom kromatografi. Selanjutnya
125-
I bulk dalam bentuk larutan
natrium iodida-125 (Na
125
I) dilewatkan ke
dalam kolom yang telah berisi reduktor Jones tersebut. Sirkulasi larutan Na
125
fraksinasi dengan volume 1 ml. Setiap hasil fraksinasi
ditentukan
radioaktivitasnya
dengan dose calibrator dan kemurnian radiokimia
dengan
metode
kromatografi
kertas.
I
melewati kolom dilakukan secara otomatis
2. TATA KERJA
dengan bantuan pompa vakum di dalam hot
2.1 Bahan dan Peralatan
cell sehingga mengurangi paparan radiasi
Peralatan
yang
terhadap operator yang melakukannya (4,
diantaranya
12 - 14).
(lokal), pompa vakum mini, dose calibrator
125
adalah:
digunakan
kolom
kromatografi
yang
(atom-lab), Gamma counter (Nucleus model
paling banyak digunakan dalam teknik RIA.
600B), alat pencacah otomatis (Bioscan
Hal ini terkait dengan iodium sebagai
AR200)
golongan
pada
Bahan yang digunakan diantaranya adalah :
proses reaksi kimia terutama dengan protein
Zink Coarse Powder Gr for filling reduktor
I
merupakan
halogen
radioisotop
sangat
reaktif
125
dan
berbagai
peralatan
gelas.
I
(Merck), Mercury (II) Chloride (Merck),
yang digunakan pada teknik invitro pada
metanol pa (Merck), kertas Whatman no.1,
yang berasal dari tirosin dan histidin. 125
RIA dalam bentuk larutan Na keperluan ini larutan Na
125
I. Untuk
NaOH (Merck), HCl (Merck), H2O demin.
I disamping harus
memiliki kemurnian radiokimia
125 -
I tinggi (>
95 %) juga harus memiliki konsentrasi
2.2 Pembuatan Kolom Reduktor Jones Sebelum
melakukan
radioaktivitas yang cukup tinggi (> 250
penentuan
profil
mCi/ml). Konsetrasi radioaktivitas berkaitan
dilakukan
preparasi
erat dengan volume larutan, yaitu semakin
reduktor
kecil
konsentrasi
dibuat melalui dua cara yang disebut
Sehingga
sebagai kondisi 1 dan kondisi 2. Kondisi 1 :
volumenya
maka
keradioaktifan semakin tinggi. menjadi
faktor
sangat
penting
untuk
menentukan volume elusi terkecil namun dapat mengelusi hampir semua
125
I di dalam
reduktor Jones dengan mempelajari profil 62
Jones.
elusi,
penelitian
terlebih
pada
Kolom
dahulu
pembuatan
reduktor
Jones
Campuran serbuk Zn dan HgCl2 2 % dibiarkan
bercampur
selama
10
menit
sehingga membentuk serbuk Zn-Hg (Zn amalgama
=
reduktor
Jones),
lalu
125
Penentuan Profil Elusi I Sebagai Perunut Untuk Tujuan Radioimmunoassay (RIA) (Maiyesni)
dipisahkan dari sisa larutan HgCl2. Reduktor
ISSN 1411 – 3481
Pengenceran 125
dilakukan
untuk
membuat
Jones yang terbentuk didekantasi dengan
volume
H2O
kolom sama untuk setiap proses terkait
demin
secukupnya
untuk
menghilangkan sisa Hg yang tidak terikat dengan
logam
Zn.
Selanjutnya
untuk
I yang dimasukkan ke dalam
perbedaan konsentrasi radioaktif Larutan
125
125
I bulk.
I bulk dimasukkan ke dalam
mengaktivasi reduktor Jones ditambahkan
kolom reduktor Jones. Dilakukan fraksinasi
10 ml HCl 5 %, diaduk selama ± 5 menit.
terhadap kolom reduktor Jones dengan
Dipisahkan reduktor Jones dari larutan HCl
volume masing - masing 1 ml menggunakan
dan
kolom
larutan NaOH 0,01N. Setiap hasil fraksinasi
kromatografi. Kolom yang berisi reduktor
ditampung dalam vial yang berbeda. Setiap
Jones dipadatkan dengan pompa vakum.
vial
Selanjutnya kolom reduktor Jones di cuci
menggunakan dose calibrator. Selanjutnya
dengan H2O demin sampai pH netral sambil
ditentukan kemurnian radiokimia dari vial
tetap divakum.
yang memiliki aktivitas radioaktif tertinggi
dimasukkan
ke
dalam
Kondisi 2: Semua tahapan pada
dan
diukur
dari
aktivitas
volume
radioaktifnya
total
dengan
pembuatan kolom reduktor Jones kondisi 1
menggabungkan semua hasil fraksinasi.
dilakukan kembali, setelah itu kolom dielusi
Penentuan kemurnian radiokimia dilakukan
dengan NaOH 0,01 N sampai pH-nya
dengan
mencapai 10 - 11. Peningkatan kemurnian
menggunakan
125
radiokimia
metode
kromatografi
kertas
Whatman
kertas no.1
dengan
sebagai fasa diam, dan campuran metanol
125
I) ke
air dengan perbandingan 3 : 1 sebagai fasa
dalam kolom masing-masing. Setelah itu
gerak. Untuk menghitung kadar kemurnian
diinkubasi ± 10 menit, kemudian tiap kolom
radiokimia menggunakan gamma counter
dielusi dengan larutan NaOH 0,01 N.
dan bioscan 2000R.
2.3
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
125
memasukkan
I
dilakukan
I (dalam bentuk Na
Penentuan
Profil 125
Natrium Iodida (Na
Elusi
Larutan
I)
3.1 Penelitian Pendahuluan
Profil elusi dilakukan pada salah satu
Sebelum dilakukan penelitian profil
kondisi kolom reduktor Jones yang mem-
elusi, terlebih dahulu dilakukan preparasi
berikan
tertinggi.
pada pembuatan kolom reduktor Jones. Hal
I bulk dalam bentuk larutan
ini bertujuan untuk mengetahui kondisi
kemurnian
Disiapkan 125
Na
125
radiokimia
optimal kolom yaitu kondisi yang akan
I dengan aktivitas ± 50 mCi. Larutan
125
I bulk memiliki pH 6,5-7,0
dijadikan sebagai pengerjaan selanjutnya.
sehingga perlu dinaikkan pHnya menjadi
Penelitian pendahuluan dilakukan dengan
basa (10-11) dengan menambahkan NaOH
mengatur pH kolom yaitu pH netral (kondisi
0,01 N.
1) dan pH basa yaitu 10 - 11 (kondisi 2).
Selanjutnya jika volume larutan bulk kurang dari 1 ml, maka diencerkan dengan NaOH
0,01
N
sampai
volume
1
Hasil Kemurnian radiokimia kondisi kedua tersebut dapat dilihat pada Tabel 1
ml. 63
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Indonesian Journal of Nuclear Science and Technology Vol. 17, No 2, Agustus 2016; 59 - 70
Tabel 1 : Kemurnian Radiokimia Larutan
I Setelah Reduksi Dengan Kolom Reduktor Jones.
Larutan Bulk (%)
Kondisi1 (%)
Kondisi 2 (%)
Iodida (I )
50,46
97,57
98,84
(IO3 )
23,37
0
0
26,04
2,43
1,16
No
Ion
1. 2.
-
Iodat
3.
125
Periodat
(IO4 )
Dari Tabel 1 di atas terlihat kemurnian radiokimia
125
ISSN 1411 – 3481
I larutan bulk dalam bentuk
-
yang
memiliki
Pembentukan
sifat
mudah
menguap.
I2
disamping
akan 125
iodida (I ) sebelum direduksi masih rendah
mengurangi radioaktivitas produk
yaitu 50,46 %, dengan pengotor radiokimia
berbahaya bagi lingkungan. Sebaliknya jika
(IO3 )
(IO4 )
pH terlalu basa dapat membentuk endapan.
masing - masing 23,37 dan 26,04 %. Tabel
Hal ini kemungkinan disebabkan terlarutnya
1 di atas juga memperlihatkan terjadi pe-
Hg dari reduktor Jones yang selanjutnya
dalam bentuk iodat
dan periodat
ningkatan kemurnian radiokimia reduksi
baik
kondisi
1
dengan
maupun
125
I setelah
perlakuan kolom
kolom
kondisi
bereaksi dengan iodat (IO3) membentuk endapan (HgIO3) (12).
2.
Kemurnian radiokimia hasil reduksi dengan
125
3.2 Profil Elusi Na
kolom kondisi 1 adalah 97,57 % dengan pengotor
radiokimia
yang
berasal
I juga
I
Pemeriksaan profil elusi bertujuan
dari
untuk menentukan volume optimal eluat
periodat 2,43 % dan iodat tidak terdeteksi.
dengan efisiensi dan kemurnian radiokimia
Sementara kemurnian radiokimia
125
I pada
tinggi. Artinya volume eluat terkecil yang
kolom kondisi 2 adalah 98,84 % dengan
dapat mengelusi hampir semua
pengotor
kolom
radiokimia
yang
berasal
dari periodat 1,16 % sedangkan pengotor
reduktor
kemurnian
Jones
radiokimia 125
namun tinggi.
radiokimia dalam bentuk iodat juga tidak
profil elusi
ditemukan.
kait dengan penggunaan
Kemurnian
radiokimia
setelah
125
I dari
dengan
Penentuan
I menjadi hal yang krusial ter125
RIA. Oleh karena
125
I dalam teknik
I yang digunakan pada
direduksi dengan reduktor Jones baik pada
teknik ini memiliki persyaratan tertentu,
kondisi kolom 1 maupun kolom 2 keduanya
yaitu kemurnian radiokimia > 95 % dan
memberikan hasil > 95 %. Kedua perlakuan
konsentrasi
tersebut memberikan hasil kemurnian radio-
Konsentrasi radioaktivitas berkaitan erat
kimia
125
I kurang berbeda secara signifikan.
radioaktivitas
yang
tinggi.
dengan volume larutan dimana semakin
Namun demikian pada penelitian selanjut-
kecil
volumenya
nya dalam hal ini penentuan profil elusi
keradioaktifan semakin tinggi. Produk
dipilih kolom kondisi 2 (pH 10 - 11). 125
I dalam bentuk larutan
Na
khawatirkan pada pH asam atau netral
masih memiliki kemurnian radiokimia < 95%
sebagian 64
I dapat berubah menjadi gas I2
hasil
konsentrasi
Pertimbangan ini disebabkan karena di125
I
125
maka
produksi
PTRR-BATAN
sehingga tidak bisa langsung digunakan
125
Penentuan Profil Elusi I Sebagai Perunut Untuk Tujuan Radioimmunoassay (RIA) (Maiyesni)
untuk
kebutuhan
disebabkan
teknik
karena
RIA.
Hal
kemurnian
ini
ISSN 1411 – 3481
terlalu besar dan efisiensi penggunaan
125
I.
radio-
Namun tidak terlalu kecil sehingga tidak
kimia < 95 % dapat mengganggu proses
kesulitan pada saat penentuan radioaktivas
penandaan protein dengan Sebelum
125
dilakukan
I (4).
dan kemurnian radiokimia masing - masing
peningkatan
kemurnian radiokimia harus dipastikan pH larutan
125
I bulk dalam kondisi basa dengan
menambahkan NaOH 0,01 N agar iodium tidak
mudah
kemurnian
radioaktivitas
penelitian 125
ini
digunakan
I yang moderat yaitu 54,4
mCi. Hasil profil elusi
125
I dapat dilihat pada
Gambar 1 di bawah ini : Gambar 1 untuk radioaktivitas, terlihat
dilakukan dengan
pada fraksi ke 1 baru sebagian kecil yang
125
melewatkan larutan Na
Pada
Peningkatan
menguap.
radiokimia
fraksi.
I kedalam kolom
dapat terelusi yaitu 1,88 mCi 125
125
I, (sebagian
yang berisi reduktor Jones yang berfungsi
besar
mereduksi
Sementara seiring bertambahnya volume
iodium
(IO4 )
periodat
dalam
dan iodat
bentuk (IO3 )
kimia
menjadi
-
iodida (I ).
I masih tertahan di dalam kolom).
pengelusi maka
125
I yang terelusi setiap
fraksi semakin meningkat. Radioaktivitas
125
I
Profil elusi dilakukan dengan cara
meningkat tajam pada fraksi kedua dan
fraksinasi terhadap kolom reduktor Jones
fraksi ketiga dengan radioaktivitas tertinggi
dengan volume fraksi masing - masing 1 ml
terjadi pada fraksi kedua yaitu 16,59 mCi.
kemudian
Elusi
diukur
Radioaktivitas
125
radioaktivitas
nya.
selanjutnya
terjadi
penurunan
I yang dimasukkan ke
radioaktivitas terutama pada fraksi ke 9 dan
dalam kolom reduktor Jones tidak boleh
10 berturut-turut 0,74 dan 0,67 mCi, seiring
terlalu
dengan semakin berkurangnya
besar.
Hal
ini
bertujuan
untuk
menghindari kemungkinan putusnya ikatan
125
I di dalam
kolom.
Hg dengan Zn akibat paparan radiasi yang
125-
Gambar 1 : Profil Elusi Nomor Fraksi I Terhadap Radioaktivitas (Diagram Batang) dan Nomor Fraksi Terhadap Efisiensi Elusi (Diagram Garis)
65
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Indonesian Journal of Nuclear Science and Technology Vol. 17, No 2, Agustus 2016; 59 - 70
Dari Gambar 1 dapat dilihat untuk
ISSN 1411 – 3481
volume eluat terlalu besar akan menyulitkan
efisiensi elusi, pada fraksi kesatu efisiensi
dalam
elusi masih sangat kecil yaitu 3,25 %,
disebabkan karena pada proses tersebut
karena sebagian besar
125
I masih tertahan di
proses
kemungkinan
pengkisatan.
dapat
Hal
ini
menurunkan 125
dalam kolom. Efisiensi elusi terus meningkat
radioaktivitas dan kemurnian radiokimia
seiring dengan bertambahnya volume eluen.
yang menjadi persyaratan penting dalam
Peningkatan efisiensi elusi tertinggi terjadi
teknik diagnosis RIA (2,4).
I
pada fraksi kedua dan ketiga berturut-turut 33,96 % dan 58,77 % terkait dengan
3.3 Kemurnian Radiokimia
radioaktivitas tertinggi juga terdapat pada
Kemurnian
radiokimia
merupakan
fraksi tersebut. Pada fraksi ketujuh efisiensi
salah satu parameter yang sangat penting
elusi telah mencapai > 90 % yaitu sebagian
pada
besar
radioaktivitas
125
I
telah
sediaan radiofarmaka baik
untuk
terelusi.
tujuan diagnosis maupun terapi termasuk
Setelah fraksi tersebut penambahan volume
pada proses teknik invitro RIA, karena
eluen tidaklah menambah efisiensi elusi secara
signifikan
menurunkan
akan
tetapi
konsentrasi
125
I
dapat
radioaktif.
sangat
menentukan
penandaan Metode
protein
yang
umum
keberhasilan
pada
menggunakan
125
digunakan
I.
untuk
Sebaliknya jika elusi dihentikan sampai
penentuan kemurnian radiokimia adalah
fraksi
metode radiokromatografi,
ketiga,
konsentrasi
keradioaktfan
relatif tinggi namun baru sekitar < 60 %, yang
terelusi
sehingga
tidak
125
I
kromatografi
yang
tercapai
pengukuran
radioaktivitas.
efisiensi elusi yang optimal.
yaitu metode
dipadukan
dengan
Penentuan
kemurnian radiokimia pada penelitian ini
Dengan demikian dari profil elusi
menggunakan metode kromatografi kertas
tersebut terlihat bahwa elusi lebih efektif
yang hasilnya dibaca mengunakan Bioscan
dilakukan
R2000 (2,15). Kemurnian radiokimia larutan
sampai
fraksi
karena hampir semua
125
ketujuh.
Oleh
I telah terelusi
namun volume eluat tidak terlalu besar. Jika 125-
25
I bulk (sebelum direduksi) dapat dilihat
pada Gambar 2
IO4-
125- -
I
25
Gambar 2 : Kemurnian Radiokimia Larutan I Bulk (Fasa diam : kertas whatman no.1; Fasa gerak, MeOH : H2O : 3:1)
66
125
Penentuan Profil Elusi I Sebagai Perunut Untuk Tujuan Radioimmunoassay (RIA) (Maiyesni)
Dari Gambar 2 di atas terlihat bahwa kemurnian radiokimia masih
sangat
sehingga
125
I dalam bentuk
rendah
jauh
125 -
yaitu
dari
I
41,50
%
persyaratan
disebabkan
125 -
I bulk kemungkinan
adanya
sehingga diharapkan tidak mengganggu dalam proses penandaan protein dengan
oksigen
125
I
pada teknik RIA (4,13).
jika
digunakan dalam teknik RIA. Rendahnya kemurnian radiokimia
ISSN 1411 – 3481
Peningkatan 125
larutan
I
kemurnian
radiokimia
dilakukan
bulk
dengan
memasukkan ke dalam kolom reduktor
yang
Jones yang telah dikondisikan pada pH 10-
terperangkap di dalam fasilitas ataupun
11 menggunakan NaOH 0,01 N. Selanjutnya
botol produk sewaktu proses produksi dan
125
penyimpanan. Oksigen tersebut dapat ber-
N sampai volume optimal. Logam Zn yang
peran sebagai oksidator sehingga terjadi
sudah
-
dan
I
(iodida).
sementara
cm
tidak
125
Pada
IO3
125
dari
125
-
-
-
I bulk dalam bentuk
menangkap elektron membentuk ion I .
Gambar
Dengan
2
juga
I bulk berasal dari
seharusnya pada posisi
terlihat.
pengotor radiokimia IO4
pada
elektronnya sementara IO3 atau IO4 mudah
pengotor radiokimia
8
amalgam
yang mengakibatkan rendahnya
menunjukkan pada posisi 3 cm terdapat IO4 ,
bentuk
reduktor Jones mudah sekali melepaskan
kemurnian radiokimia 125 -
dalam
IO3
perubahan tingkat oksidasi I menjadi IO4
I bulk tersebut dielusi dengan NaOH 0,01
Dengan
demikian
I bulk hanya berasal
demikian
diharapkan
setelah
melalui proses reduksi tersebut terbentuk produk
yang
radiokimia (
diinginkan
dalam
bentuk
125 -
I ) (6,13).
Pengujian
kemurnian
radiokimia
setelah direduksi dengan reduktor Jones dilakukan terhadap fraksi dengan aktivitas
sebesar 58,50 % (2,12).
Rendahnya kemurnian radiokimia
125
I
tertinggi (fraksi kedua) dan fraksi gabungan
suatu
(fraksi pertama sampai fraksi ketujuh).
reduktor yang dapat mengatasi masalah
Pemilihan fraksi kedua dan fraksi gabungan
tersebut, namun reduktor tersebut dapat
karena memiliki radioaktivitas lebih tinggi
dipisahkan
dibandingkan
bulk
menyebabkan
dari
perlu
dicari
produk
agar
tidak
mengganggu pada proses penggunaan
125
I
dengan
fraksi
yang
lain.
Dengan demikian diharapkan dapat mudah
selanjutnya. Pada penelitian ini digunakan
terdekteksi
radioaktivitasnya
reduktor Jones. Reduktor Jones termasuk
pencacah
(Bioscan
reduktor
mudah
kemurnian radiokimia fraksi kedua dan fraksi
digunakan dan dapat mereduksi sampai
gabungan dapat dilihat pada Gambar 3 dan
bilangan oksidasi terendah. Disamping itu
Gambar 4.
karena
logam
berbentuk
melakukan
reduksi
serbaguna,
amalgama
Gambar
3
AR200).
menunjukkan
alat Hasil
bahwa
sempurna
terbentuk dua puncak yaitu pada posisi 4 cm
sehingga proses lebih cepat serta dapat
dan pada posisi 12 cm dari titik penotolan
digunakan
itu
sampel. Terdapatnya puncak pada posisi 4
reduktor Jones berbentuk padatan dengan
cm menunjukkan masih terdapat pengotor
demikian mudah dipisahkan dari produk
radiokimia di dalam larutan Na
secara
dengan
dapat
oleh
berulang.
Selain
125
I iodium 67
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Indonesian Journal of Nuclear Science and Technology Vol. 17, No 2, Agustus 2016; 59 - 70
dalam
bentuk
radiokimia larutan Na diperoleh
-
iodat
(IO4 ).
125
sebesar
Kemurnian
%.
dengan
terbesar
konsentrasi
memenuhi
pada
teknik
RIA
(>95
%).
I
Selanjutnya kemurnian radiokimia untuk
Dengan
fraksi gabungan (fraksi 1-7) dapat dilihat
demikian kemurnian radiokimia pada fraksi ketiga
digunakan
125 -
I dalam bentuk
97,50
ISSN 1411 – 3481
pada Gambar 4 di bawah ini.
radioaktif
persyaratan
untuk 125- -
I
125-
Gambar 3 : Kemurnian Radiokimia larutan
IO4-
25
I Fraksi kedua (Fasa diam : kertas whatman no.1;Fasa gerak, MeOH : H2O : 3:1) 125- -
I
125-
IO4-
25
Gambar 4 : Kemurnian Radiokimia larutan I Fraksi Gabungan (Fasa diam : kertas whatman no.1; Fasa gerak, MeOH : H2O : 3:1)
Gambar 4 menunjukkan kemurnian
gabungan
lebih
tinggi,
kemungkinan
radiokimia gabungan dari fraksi gabungan
disumbangkan oleh setelah fraksi kedua.
yaitu dari fraksi pertama sampai fraksi ke
Hal ini disebabkan larutan
tujuh dengan berbagai konsentrasi radioaktif
ketiga dan seterusnya memiliki kesempatan
dicampur
ditentukan
lebih lama bersentuhan dengan reduktor
Kemurnian
Jones. Dengan demikian reduktor Jones
radiokimia fraksi gabungan adalah 98,5 %
dapat mereduksi iodium dalam bentuk iodat
sedikit lebih tinggi dibanding kemurnian
(IO3 ) dan periodat (IO4 ) menjadi bentuk
radiokimia fraksi kedua. Dengan demikian
iodida
volume pengelusi sampai batas tertentu
penambahan
tidak
mempengaruhi
kemurnian
satu
lalu
radiokimianya.
mempengaruhi
radiokimia. 68
menjadi
Kemurnian
tingkat
kemurnian
radiokimia
fraksi
-
125
I dari fraksi
-
-
(I )
lebih
sempurna.
volume
Meskipun
pengelusi
tingkat
tidak
kemurniaan
radiokimia namun volume larutan pengelusi
125
Penentuan Profil Elusi I Sebagai Perunut Untuk Tujuan Radioimmunoassay (RIA) (Maiyesni)
ISSN 1411 – 3481
harus dibatasi sekecil mungkin. Hal ini
serta
karena
penelitian ini.
akan
menurunkan
konsentrasi
masukan
dan
saran
di
dalam
radioaktif yang nantinya akan berpengaruh terhadap kualitas penandaan dan imunologi
6. DAFTAR PUSTAKA
pada teknik RIA. Jika volume larutan terlalu
1. Somessari SL, et al. Automation System
besar maka diperlukan waktu pengkisatan
for Quality Control in Manufacture of
yang lebih lama. Dampak dari proses
Iodine-125 Sealed Sources Used in
pengkisatan adalah menurunkan kemurnian
Brachytherapy. Journal of Physical
radiokimia akibat terjadinya oksidasi selama
Science and Application 2013: II (6);380-
proses
386.
pengkisatan
sehingga
harus
dihindari (3,4,10).
2. Lubis H, dkk. Evaluasi Pembuatan Iodium-125 Menggunakan Sasaran Gas
4. KESIMPULAN
Xenon-124 Diperkaya 99,98 %. Prosiding
Kesimpulan dari penelitian ini adalah bahwa dengan mempelajari profil elusi
Seminar Nasional SDM Teknologi Nuklir VII Yogyakarta. 2011.
dapat diketahui bahwa volume efektif dari
3. Awaludin R, dkk. Radioaktivitas iodium-
125
125 pada uji produksi menggunakan
larutan pengelusi Na
I dari kolom reduktor
Jones adalah 7 ml dengan efisiensi > 90 %
target xenon-124 diperkaya. Jurnal Sains
dan kemurnian radokimianya
dan Teknologi Nuklir Indonesia
>
95 %
sehingga memenuhi syarat untuk digunakan pada teknik RIA. Penentuan profil elusi ini
2009:X(1);1-10. 4. Maiyesni, dkk. Peningkatan Kemurnian
difokuskan yaitu pada penentuan volume
Radiokimia Iodium-125 Produksi PRR
optimal yaitu volume total eluaen terkecil
dengan Natrium Metabisulfit dan
namun dengan efisiensi tinggi dan tingkat
Reeduktor Jones, Prosiding Pertemuan
kemurnian radiokimia yang dapat diterima.
dan Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar
Kolom reduktor Jones yang dipakai adalah
Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir,
kolom kondisi 2 (pH 10-11).
Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan-BATAN Yogyakarta 2011.
5. UCAPAN TERIMA KASIH Terima kasih kepada Bapak Hotman
5. Gina Mondrida, dkk. Optimasi Penandaan Ca 15.3 dengan Na
125
I
Lubis sebagai Kepala Bidang Radioisotop
Produksi PRR Sebagai Perunut Kit Irma
dan Ibu Siti Darwati sebagai Kepala Pusat
Ca 15.3. Prosiding Pertemuan dan
Teknologi Radioisotop dan Radiofarmaka
Presentasi Ilmiah Penelitian Dasar Ilmu
PTRR-BATAN, atas semua sarana dan
Pengetahuan dan Teknologi Nuklir 2011.
kemudahan sehingga penelitian ini dapat
6. Puji Widayati, dkk., Produksi Kit
berjalan lancar. Penulis juga mengucapkan
Immunoradiometricassay (Irma) Ca-125
terima kasih kepada Prof. Sunarhadijoso
Untuk Deteksi Dini Kanker Ovarium,
Soenarjo yang telah memberikan bimbingan
Jurnal Radioisotop dan Radiofarmaka 2011: XIV(I); 33-42. 69
Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Indonesian Journal of Nuclear Science and Technology Vol. 17, No 2, Agustus 2016; 59 - 70
7. Ariyanto A, dkk., Optimasi Pemisahan
Pertemuan dan Presentasi Ilmiah
Fase Cair Pada Kit Radioimmunoassay
Fungsional Pengembangan Teknologi
Aflatoksin B, Prosiding Seminar Nasional
Nuklir Yogyakarta 2008.
Sains dan Teknologi Nuklir PTNBR – BATAN Bandung 2009.
12. Clyde Frank, Analytical Chemistry, https://books.google.co.id/ diakses
8. Yayan T, Evaluasi Kendali Kualitas Iodium-125 di PPR-Batan, Prosiding
22/10/2015. 13. Danja BA., Modified Jones Reductor for 3+
2+
Seminar Penelitian dan Pengelolaan
R, eduction of Eu
Perangkat Nuklir, PTAPB-Batan 2008.
Archives of Applied Science Research
9. Darwati S, Pembuatan Kit Ria
125
I-
Progesteron untuk Penentuan
TO Eu
in Solution,
2012 : IV(6); 2435-2440. 14. BAZHKO O., Application Of Redox
Progesteron dalam Susu Sapi, Kolokium
Titration Techniques For Analysis Of
PRR-Batan 2009.
Hydrometallurgical Solutions .
10. Rosalyn S. Yalow. Radioimmunoassay
Hydrometallurgy Conference 2009, The
Methodology: Application to Problems of
Southern African Institute of Mining and
Heterogeneity of Peptide Hormones,
Metallurgy 2009.
Annual Meeting of Aspet and The
15. Teguh H. Ambar W., Misyetti . Estimasi
chinese Pharmacological and society,
Ketidakpastian Pengukuran Kemurnian
San San Diego, 2014.
Radiokimia Pada Radiofarmaka
11. Pujianto A. Penggunaan Natrium Sulfit (Na2SO3) untuk Meningkatkan Kemurnian Radiokimia
70
ISSN 1411 – 3481
125
I. Prosiding
99m
Tc-
MDP http://seminar.kimiawan.org/diakses 13/9/2013.
