azmairitaziz-pembuatanisotopradium105105rhcl3

8/7/2019 AzmairitAziz-PembuatanIsotopRadium105105RhCl3

1/19

Pembuatan Radioisotop Rodium-105 (105RhCl3)

(Azmairit Aziz) ISSN 1411 - 3481

PEMBUATAN RADIOISOTOP RODIUM-105 (105

RhCl3)

Azmairit AzizPusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri - BATAN

ABSTRAK

PEMBUATAN RADIOISOTOP RODIUM-105 (105

RhCl3). Radiofarmaka untuk

keperluan terapi yang ditandai dengan radioisotop pemancar- saat ini sangat banyakdigunakan di bidang kedokteran nuklir. Rodium-105 (

105Rh) merupakan salah satu

radioisotop yang dapat digunakan untuk terapi karena merupakan pemancar- yang

mempunyai t1/2 = 35,4 jam dengan E sebesar 247 keV (30%) dan 560 keV (70%). Di

samping itu, radioisotop tersebut juga memancarkan sinar- dengan energi yang cukup

ideal untuk penyidikan (imaging) selama terapi berlangsung yaitu 306 keV (5%) dan319 keV (19%). Telah dilakukan pembuatan radioisotop

105Rh dalam bentuk carrier-

freedengan menggunakan target rutenium (Ru) alam yang telah diiradiasi di reaktorTRIGA 2000 Bandung. Target tersebut dioksidasi dengan menggunakan kaliummetaperiodat (KIO4) dan KOH yang dilarutkan dalam akuabides steril sambildipanaskan perlahan-lahan, kemudian diekstraksi dengan larutan karbon tetraklorida(CCl4) untuk memisahkan

105Rh dari pengotor radionuklida (radioisotop

97Ru dan

103Ru). Setelah itu larutan diekstraksi dengan larutan tributil fosfat untuk memisahkan

105Rh dari pengotor radionuklida iridium (

192Ir). Selanjutnya larutan dilewatkan pada

kolom penukar kation (resin Dowex 50) untuk memisahkan105

Rh dari kation K+yang

ada dalam larutan. Kondisi optimum preparasi105

Rh diperoleh dengan melakukanekstraksi menggunakan CCl4 dan tributil fosfat masing-masing sebanyak 4 kali dan 3kali. Larutan

105RhCl3 tersebut diuji melalui pemeriksaan kemurnian radiokimianya

dengan cara kromatografi kertas, kromatografi lapisan tipis dan elektroforesis kertas.Aktivitas dan kemurnian radionuklida larutan

105RhCl3 ditentukan dengan alat cacah

spektrometer- multi saluran. Larutan radioisotop105

RhCl3 yang diperoleh mempunyaipH berkisar antara 1,5 - 2 dan terlihat jernih dengan aktivitas sebesar 35 60 mCidan konsentrasi radioaktif sebesar 7 12 mCi / mL. Larutan tersebut mempunyai

kemurnian radiokimia sebesar 98,90 0,6 % dan kemurnian radionuklida di atas

99% ( 99,78 0,03 %). Penelitian ini masih dilanjutkan untuk mendapatkan larutan105

RhCl3 dengan pH yang memadai dan kestabilan yang tinggi. Larutan105

RhCl3 yangdiperoleh memungkinkan untuk dapat digunakan sebagai radionuklida alternatif dalampembuatan berbagai radiofarmaka dengan aktivitas jenis tinggi untuk terapi sepertiantara lain

105Rh-EDTMP.

Kata kunci : Radioisotop, rodium-105 (105

Rh), carrier-free, terapi, paliatif.

ABSTRACT

THE PREPARATION OF RHODIUM-105 (105

RhCl3). The therapeutic

radiopharmaceuticals labelled by -particle emission radionuclide are now

increasingly used in nuclear medicine. Rhodium-105 (105Rh) is one of the radioisotopes

25


2/19

Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia

Indonesian Journal of Nuclear Science and Technology ISSN 1411 - 3481

Vol. VII, No. 1, Februari 2006: 25-43

that can be used for therapy due to its -particle emission having t1/2 = 35.4 h, E = 247

keV (30%) and 560 keV (70%). In addition to these -particle emissions,105

Rh also

emits rays of 306 keV (5%) and 319 keV (19%). Those energies range are alsosuitable for imaging during therapeutic applications. The preparation of carrier free105

Rh conducted by using natural rutenium (Ru) target that was irradiated at TRIGA2000 Bandung reactor has been studied. The irradiated target was oxidized bypotassium metaperiodate (KIO4) and potassium hydroxide (KOH) then dissolved indouble distilled water under gentle warming. After that, the solution was extracted withcarbon tetrachloride (CCl4) solution to separate

105Rh from radionuclidic impurities viz

97Ru and

103Ru. The solution was further extracted with tributyl phosphate to separate

105Rh from

192Ir as radionuclidic impurity. The last step, the solution was passed

through the cationic exchange column (Dowex 50 resin) to separate105

Rh from cationic

K

+

. The optimum condition of

105

Rh preparation was obtained by 4 repetition extractionusing CCl4 followed by 3 repetition extraction using tributyl phosphate. Theradiochemical purity of

105RhCl3 was determined by paper chromatography, thin layer

cromatography and paper electrophoresis techniques. The activity of105

RhCl3 as well

as its radionuclidic purity were determined by using multi channel -ray spectrometer(MCA). The specification of obtained

105RhCl3 solution were as follows : pH of 1.5 - 2 ,

clear, activity of 35 60 mCi, radioactive concentration of 7 12 mCi / mL,

radiochemical purity of 98.90 0.6 %, and radionuclidic purity more than 99% ( 99.78

0.03 %). In order to obtain suitable pH and high stability of105

RhCl3 solution, thisradionuclide is under investigation. Owing to the results,

105RhCl3 can be used as an

alternatif radionuclide for therapeutic applications with high specific activityradiopharmaceuticals i.e 105Rh-EDTMP.

Key words : radioisotope, rhodium-105 (105

Rh), carrier free, therapy, palliative.

PENDAHULUAN

Radioisotop merupakan bagian yang penting dalam pembuatan suatu

radiofarmaka. Pemilihan radioisotop yang cocok untuk keperluan terapi tidak hanya

berdasarkan pada sifat-sifat fisika kimianya seperti umur paro (t1/2), karakteristik

peluruhan, jarak tembus dan energi dari partikel yang dipancarkan, akan tetapi juga

berdasarkan pada lokalisasi yang spesifik, farmakokinetik dan aktivitas jenisnya yang

harus memadai untuk terapi [1], [2], [3] dan [4].

Radioisotop yang digunakan secara in-vivountuk terapi di bidang kedokteran

nuklir harus memperhatikan tiga syarat utama, yaitu harus memiliki kemurnian

radionuklida dan kemurnian radiokimia yang tinggi serta aktivitas jenis yang

memadai.

26


3/19



Rodium-105 (105

Rh) merupakan radioisotop dari unsur rodium (golongan VIII)

yang dapat digunakan untuk terapi karena merupakan pemancar- yang mempunyai

t1/2 = 35,4 jam dengan E sebesar 247 keV (30%) dan 560 keV (70%). Energi partikel

-

sebesar 560 keV tersebut mempunyai jarak tembus maksimum di dalam jaringan

tubuh sampai sejauh 2 mm, sehingga cocok digunakan untuk terapi. Umur paro (t1/2)

yang dimiliki oleh105

Rh sebesar 35,4 jam sangat cocok untuk studi farmakokinetik

secara in-vivo pada kebanyakan peptida dan fragmen antibodi. Di samping itu,

radioisotop tersebut juga memancarkan sinar- dengan energi yang cocok untuk

penyidikan (imaging) selama terapi berlangsung yaitu E = 306 keV (5%) dan 319 keV(19%). Berdasarkan sifat radionuklidanya

105Rh dapat digunakan sebagai radioisotop

alternatif penghilang rasa sakit akibat metastase kanker ke tulang [4], [5], [6], dan [7].

Rodium-105 (105

Rh) merupakan radioisotop dari unsur rodium (golongan VIII)

yang dapat digunakan untuk terapi karena merupakan pemancar- yang mempunyai

t1/2 = 35,4 jam dengan E sebesar 247 keV (30%) dan 560 keV (70%). Energi partikel

-

sebesar 560 keV tersebut mempunyai jarak tembus maksimum di dalam jaringan

tubuh sampai sejauh 2 mm, sehingga cocok digunakan untuk terapi. Umur paro (t1/2)

yang dimiliki oleh105

Rh sebesar 35,4 jam sangat cocok untuk studi farmakokinetik

secara in-vivo pada kebanyakan peptida dan fragmen antibodi. Di samping itu,

radioisotop tersebut juga memancarkan sinar- dengan energi yang cocok untuk

penyidikan (imaging) selama terapi berlangsung yaitu E = 306 keV (5%) dan 319 keV(19%). Berdasarkan sifat radionuklidanya

105Rh dapat digunakan sebagai radioisotop

alternatif penghilang rasa sakit akibat metastase kanker ke tulang [4], [5], [6], dan [7].

Radioisotop105

Rh dapat diproduksi di reaktor nuklir melalui beberapa jalur

reaksi inti, seperti yang terlihat pada Gambar 1. Jalur yang pertama yaitu melalui

reaksi inti (2n,) dengan menggunakan target103

Rh merupakan cara yang paling

sederhana, akan tetapi cara ini tidak menghasilkan105

Rh dengan aktivitas jenis yang

tinggi. Di samping itu, radioisotop 105Rh juga dapat diperoleh dari produk fisi 235U ( 1

%). Produksi105

Rh dengan menggunakan target isotop stabil105

Pd menghasilkan

reaksi dengan efisiensi yang sangat rendah karena probabilitasnya sangat rendah.

Cara yang umum digunakan untuk produksi105

Rh dalam bentuk carrier-freeadalah

dengan cara tidak langsung, yaitu melalui reaksi inti (n,) menggunakan target logam

rutenium yang menghasilkan radioisotop105

Ru dan selanjutnya meluruh menjadi105

Rh

[8].

Radioisotop105

Rh dapat diproduksi di reaktor nuklir melalui beberapa jalur

reaksi inti, seperti yang terlihat pada Gambar 1. Jalur yang pertama yaitu melalui

reaksi inti (2n,) dengan menggunakan target103

Rh merupakan cara yang paling

sederhana, akan tetapi cara ini tidak menghasilkan105

Rh dengan aktivitas jenis yang

tinggi. Di samping itu, radioisotop 105Rh juga dapat diperoleh dari produk fisi 235U ( 1

%). Produksi105

Rh dengan menggunakan target isotop stabil105

Pd menghasilkan

reaksi dengan efisiensi yang sangat rendah karena probabilitasnya sangat rendah.

Cara yang umum digunakan untuk produksi105

Rh dalam bentuk carrier-freeadalah

dengan cara tidak langsung, yaitu melalui reaksi inti (n,) menggunakan target logam

rutenium yang menghasilkan radioisotop105

Ru dan selanjutnya meluruh menjadi105

Rh

[8].

(1). Rh-103(n,) Rh-104

(n,) Rh-105

(2). U-235(n,f)

Rh-105

(3). Pd-105(n,p)

Rh-105

(4). Ru-104(n,) Ru-105

-Rh-105

-Pd-105

(n,) Pd-106Gambar 1. Berbagai jalur produksi radioisotop

105Rh di reaktor nuklir

27


4/19




Untuk pemanfaatan fasilitas iradiasi pada reaktor TRIGA 2000 Bandung, maka

pada penelitian ini dilakukan pembuatan radioisotop105

Rh melalui reaksi inti (n,)

pada fluks neutron termal dengan menggunakan target rutenium (Ru), sebagai berikut

:

(n,) - - (n,)104

Ru105

Ru105

Rh105

Pd106

Pdt 1/2 = 4,4 jam t 1/2 = 35,4 jam

Di samping itu, untuk memudahkan dalam penyediaan bahan target, maka digunakan

rutenium alam sebagai bahan target karena radioisotop105

Rh tersebut dimungkinkan

dibuat menggunakan rutenium alam dengan harga yang lebih murah dari pada

menggunakan rutenium yang diperkaya (enrich).

Tujuan dari penelitian ini untuk mendapatkan kondisi optimum pembuatan

larutan radioisotop105

RhCl3. Larutan105

RhCl3 yang diperoleh diharapkan

memungkinkan untuk dapat digunakan sebagai radioisotop alternatif dalam pembuatan

berbagai radiofarmaka dengan aktivitas jenis tinggi untuk terapi dalam rangka

menunjang perkembangan kedokteran nuklir di Indonesia.

Dalam makalah ini dikemukakan proses radiokimia dan uji kualitas dalam

pembuatan radioisotop105

Rh untuk terapi. Radioisotop105

Rh dibuat dengan

menggunakan target serbuk logam rutenium (Ru) alam yang diiradiasi pada fluks

neutron termal 2,012 x 1013

n.cm-2

.det-1

di reaktor TRIGA 2000 Bandung. Target

yang telah diiradiasi tersebut dioksidasi dengan menggunakan kalium metaperiodat

dan kalium hidroksida yang dilarutkan dalam akuabides steril sambil dipanaskan

perlahan-lahan, kemudian diekstraksi dengan larutan karbon tetraklorida dan tributil

fosfat untuk memisahkan105

Rh dari pengotor radionuklida105

Ru,97

Ru,103

Ru dan192

Ir.

Selanjutnya, larutan dilewatkan pada kolom penukar kation (resin Dowex 50) untuk

memisahkan105

Rh dari kation K+

yang ada dalam larutan. Larutan radioisotop105

RhCl3

yang diperoleh dilakukan uji kualitas meliputi pemeriksaan kejernihan, penentuan pH,

penentuan aktivitas dan kemurnian radionuklida serta kemurnian radiokimia.

28


5/19



BAHAN DAN TATA KERJA

Bahan dan peralatan

Serbuk logam rutenium (Ru) alam buatan Fluka, kalium metaperiodat, kalium

hidroksida, asam sulfat, asam klorida, hidrogen peroksida, tributil fosfat, resin Dowex

50 (50 100 mesh), dinatrium hidrogen fosfat, natrium dihidrogen fosfat, aseton,

asetonitril, asam asetat, metanol serta pereaksi-pereaksi lain buatan E.Merck. Karbon

tetraklorida buatan BDH, akuabides steril dan NaCl fisiologis steril (0,9%) buatan

IPHA. Kertas kromatografi Whatman 1, Whatman 3 MM dan Whatman 31 ET serta

TLC SG 60.

Peralatan yang digunakan terdiri dari seperangkat alat kromatografi lapisan

tipis dan kromatografi kertas, pencacah- Geiger Muller, peralatan gelas, sentrifuge,

alat pemanas (Nuova), alat cacah spektrometer- multi saluran (Aptec) dan

seperangkat alat elektroforesis kertas (Bijou-ADCO).

Tata kerja

Iradiasi serbuk logam rutenium (Ru) alam

Sebanyak 100 mg serbuk logam rutenium (Ru) alam dimasukkan ke dalam

tabung kuarsa, lalu ditutup dengan cara pengelasan. Kemudian tabung kuarsa

dimasukkan ke dalam kontiner aluminium untuk selanjutnya diiradiasi. Iradiasi

dilakukan di reaktor TRIGA 2000 Bandung selama 3 hari pada fluks neutron termal.

Penentuan kondisi optimum preparasilarutan radioisotop

105

RhCl3

Kondisi optimum preparasi larutan radioisotop105

RhCl3 dicapai dengan cara

melakukan pengulangan proses ekstraksi. Untuk memisahkan105

Rh dari pengotor

radionuklida (97

Ru dan103

Ru), dilakukan pengulangan proses ekstraksi dengan

menggunakan larutan karbon tetraklorida (CCl4). Sedangkan untuk memisahkan

pengotor radionuklida192

Ir yang terdapat didalam larutan radioisotop105

RhCl3

dilakukan pengulangan proses ekstraksi dengan menggunakan larutan tributil fosfat.

29


6/19




Preparasi larutan radioisotop105

RhCl3

Sebanyak 100 mg serbuk logam105

Ru hasil iradiasi selama 60 65 jam dan

pendinginan (cooling) selama 3 hari dimasukkan ke dalam gelas piala 250 mL,

kemudian ditambah dengan KIO4 dan KOH masing-masing sebanyak 2 gr dan

akuabides steril sebanyak 50 mL. Campuran diaduk sambil dipanaskan perlahan-lahan

sampai larut sempurna dan kemudian sebanyak 15 mL larutan H2SO4 2 M

ditambahkan ke dalam larutan tersebut. Selanjutnya, larutan diekstraksi dengan 50 mL

CCl4 sebanyak 4 kali. Fraksi105

Rh yang terdapat dalam fase air dikisatkan sampai

agak kering dan dilarutkan kembali dalam 20 mL larutan HCl 6 M. Larutan dihangatkan

dengan 2 3 mL H2O2 30%, kemudian diekstraksi dengan 20 mL tributil fosfat

sebanyak 3 kali yang telah terlebih dahulu disetimbangkan dengan larutan HCl 6 M.

Pada akhir setiap tahap ekstraksi , fase air dihangatkan dengan 2 3 mL H2O2 30%.

Fase air yang mengandung105

Rh dikisatkan sampai agak kering dan disuspensikan

dalam 5 mL HCl pekat, selanjutnya suspensi didinginkan dan disentrifuge. Supernatan

setelah dipisahkan dari endapan diencerkan dengan 15 mL akuabides steril, kemudian

dilewatkan pada kolom penukar kation yang berisi resin Dowex 50 (50 100 mesh).Kolom dicuci dengan 10 mL larutan HCl 1 N dan hasil pencucian kolom ditampung,

kemudian larutan tersebut dikisatkan dan dilarutkan kembali dalam 5 mL akuabides

steril. Ulangi proses pengisatan dan pelarutan dengan akuabides steril sampai

diperoleh pH akhir larutan radioisotop105

RhCl3 sekitar 1.5 2.

Pemeriksaan kualitas larutan radioisotop105

RhCl3

Pemeriksaan kemurnian radionuklida

Sebanyak 10 L larutan105

RhCl3 yang sudah diencerkan (memungkinkan

untuk dicacah) dimasukkan ke dalam vial ukuran 5 mL, lalu vial ditutup dengan tutup

karet dan tutup aluminium, kemudian dicacah dengan alat spektrometer- multi saluran

selama 300 detik.

30


7/19


8/19




jam pada tegangan 300 V. Kemudian kertas kromatografi dan kertas elektroforesis

dikeringkan, dipotong-potong tiap cm dan dicacah dengan alat pencacah Geiger

Muller.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Untuk mengetahui radionuklida105

Rh yang dihasilkan merupakan sediaan

radionuklida yang diharapkan, maka dilakukan pencacahan larutan105

RhCl3 dengan

alat cacah Spektrometer- multi saluran selama 300 detik. Dengan alat tersebut juga

dapat diketahui keberadaan beberapa pengotor radionuklida yang kemungkinan ada

dalam sediaan105

Rh yang diperoleh dengan cara mengiradiasi sebanyak 100 mg

target serbuk logam rutenium alam selama 60 65 jam pada fluks neutron termal

2,012 x 1013

n.cm-2

. det-1

dan pendinginan (cooling) selama 3 hari. Hasil spektrum

sinar- dari radionuklida105

Rh dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Spektrum sinar- radionuklida105

Rh dan beberapa pengotor radionuklida

dalam larutan radioisotop 105RhCl3 setelah pendinginan selama 3 hari.

32


9/19


10/19




dengan menggunakan alat spektrometer- dibandingkan terhadap nilai aktivitas yang

diperoleh dari hasil perhitungan menurut teori.

Tabel 2 . Aktivitas larutan radioisotop105

RhCl3 yang diperoleh dari hasil iradiasisebanyak 100 mg target serbuk logam rutenium (Ru) alam pada fluks


n.cm-2

.det-1

dan berbagai waktu iradiasi

setelah pendinginan (cooling) selama 3 hari.

Iradiasi Fluks Waktu Aktivitas (mCi)ke neutron

(n.cm

-2

.det

-1

)

iradiasi

(jam)

hasil percobaan menurut teori

1 2,012 x 1013

60,60 42,88 42,92

2 2,012 x 1013

64,42 42,71 42,92

3 2,012 x 1013

60,37 48,03 42,92

4 2,383 x 1013

65,25 66,05 50,84

Pada Tabel 2 terlihat bahwa aktivitas yang diperoleh dari hasil percobaan

nomor 1 dan 2 hampir sama dengan aktivitas yang seharusnya diperoleh menurut

teori. Hal ini menunjukkan bahwa tidak adanya aktivitas yang hilang selama proses

pemotongan target dan pada saat pemindahan target dari ampul kuarsa ke dalam labu

proses. Sebaliknya, aktivitas yang diperoleh dari hasil percobaan nomor 3 dan 4 lebih

besar dari aktivitas yang seharusnya diperoleh menurut teori. Hal ini dapat

disebabkan oleh efek kumulatif dari beberapa faktor, seperti fluks neutron dan daya

reaktor yang tidak stabil selama iradiasi.

Radioisotop yang digunakan secara in-vivountuk terapi di bidang kedokteran

nuklir harus memenuhi beberapa syarat, diantaranya adalah mempunyai kemurnian

radionuklida yang tinggi (>99%). Untuk mendapatkan larutan105

RhCl3 dengan

kemurnian radionuklida yang tinggi tersebut, maka dilakukan proses pemisahan

radiokimia untuk memisahkan105

Rh dari pengotor radionuklida yang ada. Pemisahan

dilakukan dengan cara ekstraksi dengan menggunakan CCl4 sebagai pelarut untuk

memisahkan105

Rh dari pengotor radionuklida (97

Ru dan103

Ru). Di samping itu,

34


11/19



dilakukan pula ekstraksi menggunakan pelarut tributil fosfat untuk memisahkan105

Rh

dari pengotor radionuklida192

Ir.

Tabel 3 . Aktivitas larutan radioisotop105

RhCl3 yang diperoleh sebelum dan setelahekstraksi menggunakan pelarut karbon tetraklorida (CCl4) dan tributilfosfat.

Iradiasi Aktivitas (mCi) Yield

ke sebelum ekstraksi setelah ekstraksi (%)

1 42,88 37,76 88,1

2 42,71 40,43 94,7

3 48,03 46,42 96,7

4 66,05 64,38 97,5

Tabel 3 memperlihatkan aktivitas105

Rh yang diperoleh sebelum dan setelah

proses ekstraksi. Aktivitas yang diperoleh sebelum proses ekstraksi dibandingkan

terhadap aktivitas yang diperoleh setelah melalui proses ekstraksi. Hal ini dilakukan

untuk mengetahui aktivitas 105Rh yang hilang selama proses atau untuk mengetahui

yieldyang diperoleh. Pada tabel terlihat bahwa yield(recovery) dari larutan105

RhCl3

yang diperoleh cukup tinggi, yaitu sebesar 96,30 1,44%. Berdasarkan yield yang

diperoleh menunjukkan bahwa aktivitas yang hilang selama proses ekstraksi cukup

kecil ( 5%). Larutan105

RhCl3 yang diperoleh mempunyai aktivitas berkisar antara 35

60 mCi dan konsentrasi radioaktif sebesar 7 12 mCi/mL.

Untuk memisahkan pengotor radionuklida97

Ru dan103

Ru dari larutan

radioisotop105

RhCl3 , maka dilakukan proses pemisahan radiokimia dengan cara

ekstraksi dengan menggunakan pelarut karbon tetraklorida (CCl4). Efisiensi ekstraksi

yang tinggi dapat dicapai dengan melakukan beberapa kali pengulangan dalam

proses ekstraksi. Untuk memisahkan97

Ru dan103

Ru dari larutan105

RhCl3 dengan

efisiensi ekstraksi yang tinggi diperoleh dengan 4 kali pengulangan ekstraksi dengan

CCl4. Aktivitas pengotor radionuklida97

Ru dan103

Ru dalam105

RhCl3 hasil iradiasi

sebanyak 100 mg serbuk logam rutenium alam pada fluks neutron termal 2,012 x

35


12/19




1013

n.cm-2

.det-1

selama 60 65 jam dan pendinginan (cooling) selama 3 hari

diperlihatkan pada Tabel 4. Pada tabel terlihat bahwa aktivitas pengotor radionuklida

97Ru yang diperoleh dari beberapa kali iradiasi lebih kecil dari aktivitas radionuklida

103Ru. Hal ini disebabkan karena tampang lintang reaksi inti (n,) dan kelimpahan

isotop96

Ru di alam lebih kecil dari isotop102

Ru. Di samping itu, umur paro radionuklida

97Ru (t 1/2 = 2,9 hari) lebih kecil dari umur paro

103Ru (t 1/2 = 40 hari), sehingga dengan

waktu pendinginan (cooling) selama 3 hari, maka aktivitas radionuklida97

Ru tersebut

tinggal setengah dari aktivitas awal. Aktivitas pengotor radionuklida97

Ru dan103

Ru

sebelum proses ekstraksi diperoleh masing-masing sebesar 2,01 0,26% dan 10,05 1,90%. Pengulangan proses ekstraksi sebanyak 4 kali dapat menghilangkan

pengotor radionuklida97

Ru dan103

Ru dari larutan radioisotop105

RhCl3 di atas 98%,

sehingga kedua pengotor radionuklida tersebut dalam larutan radioisotop105

RhCl3

hanya tinggal masing-masing sebesar 0,03 0,008% dan 0,16 0,03%.

Tabel 4. Aktivitas pengotor radionuklida (97

Ru dan103

Ru) yang diperoleh sebelum dansetelah 4 kali proses ekstraksi dengan menggunakan pelarut karbon

tetraklorida (CCl4).

IradiasiAktivitas

97Ru

(mCi)Efisiensiekstraksi

Aktivitas103

Ru(mCi)

Efisiensiekstraksi

ke sebelumekstraksi

setelahekstraksi

(%) sebelumekstraksi

setelahekstraksi

(%)

1 0,78 0,01 98,7 3,35 0,05 98,5

2 0,82 0,01 98,8 5,30 0,07 98,7

3 1,15 0,02 98,3 4,97 0,09 98,2

4 1,27 0,02 98,4 6,36 0,10 98,4

Aktivitas pengotor radionuklida192

Ir di dalam larutan radioisotop105

RhCl3 yang

diperoleh dari hasil iradiasi sebanyak 100 mg serbuk logam rutenium alam pada fluks


n.cm-2

.det-1

selama 60 65 jam dan pendinginan

(cooling) selama 3 hari diperlihatkan pada Tabel 5. Untuk memisahkan192

Ir dari


RhCl3

, maka dilakukan proses pemisahan radiokimia dengan

36


13/19



cara ekstraksi dengan menggunakan pelarut tributil fosfat. Efisiensi ekstraksi yang

tinggi dapat dicapai dengan melakukan tiga kali proses ekstraksi.

Tabel 5. Aktivitas pengotor radionuklida (192

Ir) yang diperoleh sebelum dan setelah3 kali proses ekstraksi dengan menggunakan pelarut tributil fosfat.

IradiasiAktivitas

192Ir

(mCi)Efisiensiekstraksi

ke sebelum ekstraksi setelah ekstraksi (%)

1 0,12 0,01 91,7

2 0,12 0,01 91,73 0,14 0,02 85,7

4 0,19 0,03 84,2

Pada Tabel 5 terlihat bahwa pengotor radionuklida192

Ir yang diperoleh di

dalam larutan radioisotop105

RhCl3 sebesar 0,29 0,005%. Pengulangan proses

ekstraksi sebanyak 3 kali dengan efisiensi ekstraksi di atas 85% telah dapat

menghilangkan pengotor radionuklida192

Ir di dalam larutan105

RhCl3, sehingga

pengotor radionuklida tersebut di dalam larutan105

RhCl3 hanya tinggal sebesar 0,03

0,01%.

Kemurnian radionuklida larutan radioisotop105

RhCl3 yang diperoleh dari hasil

iradiasi sebanyak 100 mg serbuk logam rutenium alam pada fluks neutron termal

2,012 x 1013

n.cm-2

.det-1

selama 60 65 jam dan pendinginan (cooling) selama 3

hari diperlihatkan pada Gambar 3. Kemurnian radionuklida yang diperoleh dari hasil

iradiasi (sebelum ekstraksi) dibandingkan terhadap kemurnian radionuklida setelah

melalui proses ekstraksi untuk menghilangkan pengotor radionuklida yang ada. Pada

Gambar 3 terlihat bahwa kemurnian radionuklida yang diperoleh < 90%, yaitu sebesar

89,19 2,00%. Kemurnian radionuklida yang diperoleh tidak memenuhi syarat jika

digunakan secara in-vivountuk terapi di bidang kedokteran nuklir. Akan tetapi, setelah

melalui proses ekstraksi untuk menghilangkan pengotor radionuklida yang ada, maka

37


14/19




diperoleh kemurnian radionuklida yang tinggi, yaitu sebesar 99,78 0,03% sehingga

layak digunakan untuk terapi.

70

75

80

85

90

95

100

105

110

0 1 2 3 4 5Iradiasi ke

Kemurnianrad

ionuklida(%)

Sebelum ekstraksi

Setelah ekstraksi

Gambar 3. Kemurnian radionuklida larutan radioisotop

105RhCl3 yang

diperoleh sebelum dan setelah proses ekstraksi.

38


15/19


16/19




paling stabil. Di samping itu, senyawa lain sebagai pengotor radiokimia di dalam


RhCl3 adalah senyawa105

Rh(OH)3 jika pada larutan radioisotop

tersebut terbentuk suatu koloid. Nilai Rf105

RhCl3 dan pengotor radiokimia (105

RhCl2,105

RhCl4 dan105

Rh(OH)3) pada berbagai sistem kromatografi dapat dilihat pada Tabel

6, yang menunjukkan bahwa sistem kromatografi nomor 4, 7, 8 dan 10 dengan waktu

elusi yang lebih singkat tidak dapat digunakan, karena tidak dapat memisahkan

senyawa105

RhCl3 dengan bentuk senyawa lain dari radioisotop105

Rh (sebagai

pengotor radiokimia). Sistem kromatografi nomor 1, 2, 3, 9 dan 11 tidak dapat

digunakan karena pemisahan yang dihasilkan kurang sempurna yaitu berekor (tailing).

Dengan demikian, maka sistem kromatografi yang dapat digunakan untuk tujuan

tersebut adalah sistem kromatografi kertas dengan menggunakan kertas kromatografi

Whatman 3 MM atau Whatman 31 ET sebagai fase diam dan asam asetat 50%

sebagai fase gerak (sistem nomor 5 dan 6). Kedua sistem tersebut membutuhkan

waktu yang cukup singkat untuk elusi dan dapat memisahkan senyawa105

RhCl3

dengan baik dari pengotor radiokimianya. Senyawa105

RhCl3 pada kedua sistem

tersebut berada pada Rf 0 0,1 , sedangkan pengotor radiokimianya bergerak ke arahaliran fase gerak, yaitu masing-masing berada pada Rf 0,7 0,9 dan 0,8 0,9. Hasil

analisis kromatografi kertas selengkapnya dapat dilihat pada Gambar 4. Hasil analisis

elektroforesis kertas kromatografi Whatman 3 MM (2 x 38 cm) dan larutan dapar fosfat

0,02 M pH 7,5 sebagai larutan elektrolitnya, diperoleh senyawa105

RhCl3 (tidak

bermuatan) tetap tinggal pada titik nol. Berdasarkan hasil tersebut, maka dengan

menggabungkan metode kromatografi kertas (menggunakan kertas kromatografi

Whatman 3 MM atau Whatman 31 ET sebagai fase diam dan asam asetat 50%sebagai fase gerak) dan metode elektroforesis kertas, maka kemurnian radiokimia


RhCl3 tersebut dapat diketahui, yaitu sebesar 98,90 0,6%.

Kemurnian radiokimia larutan radioisotop105

RhCl3 yang diperoleh ternyata memenuhi

syarat jika digunakan secara in-vivountuk terapi di bidang kedokteran nuklir, yaitu di

atas 95%.

40


17/19


18/19




SIMPULAN

Radioisotop

105

Rh dapat dibuat dengan menggunakan target serbuk logamrutenium alam yang diiradiasi di reaktor TRIGA 2000 Bandung pada fluks neutron

termal 2,012 x 1013

n.cm-2

.det-1

selama 60 65 jam dengan aktivitas sebesar 35

60 mCi dan konsentrasi radioaktif sebesar 7 12 mCi / mL.

Larutan radioisotop105

RhCl3 yang diperoleh mempunyai pH berkisar antara

1,5 2, terlihat jernih dan tidak berwarna. Larutan tersebut mempunyai kemurnian

radiokimia sebesar 98,90 0,6 % dan kemurnian radionuklida di atas 99% ( 99,78

0,03 %).

Radioisotop105

RhCl3 yang diperoleh memungkinkan untuk dapat digunakan

sebagai radionuklida alternatif dalam pembuatan berbagai radiofarmaka dengan

aktivitas jenis tinggi untuk terapi, seperti105

Rh-EDTMP, dll.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Lenny K. dan Bpk. Uu

Sumantri yang telah membantu penulis di dalam penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

1. EHRHARDT, G.J., et. al., Reactor produced radionuclides at the University of

Missouri Research Reactor, J. Appl. Radiat. Isot. 49 (1998) 295 297.

2. VOLKERT, W. A., et. al., Therapeutic radiopharmaceuticals, Chem. Rev., 99 (1999)

2269 2292.

3. ATKINS, H. L., Overview of nuclides for bone pain palliation, J. Appl. Radiat. Isot.,

49 (4) (1998) 277 283.

4. CHAKRABORTY, S ., et.al., Feasibility study for production of175

Yb : A promising

therapeutic radionuclide, J. Appl. Radiat. Isot., 57 (2002) 295-301.

5. ANDO, A., et.al., Production of105

Rh-EDTMP and its bone accumulation, J. Appl.

Radiat. Isot., 52 (2000) 211 215.

42


19/19



6. VENKATESH, M., et.al.,90

Y and105

Rh labelled preparation : Potential therapeutic

agents, Therapeutic Applications of Radiopharmaceuticals, IAEA-TECDOC-1228,

International Atomic Energy Agency, Vienna, (2001), 84 89.

7. KETRING, A.R., et.al., Production and supply of high specific activity radioisotopes

for radiotherapy applications, Alasbimn Journal, 5 (19) (2003).

8. JIA, W., et.al., Production of no-carrier-added105

Rh from neutron irradiated

ruthenium target, J. Platinum Metals. Rev., 44 (2) (2000) 50 55.

43

azmairitaziz-pembuatanisotopradium105105rhcl3

Documents