identifikasi kalsium batu ginjal yang terlarut oleb - ANSN

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