praktikum toksikologi kelompok 1 (4 juni 2014) prodia pb dalam rambut

LAPORAN PRAKTIKUM TOKSIKOLOGI

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat dan

ridho-Nya sehingga Laporan Praktikum Toxicologi ini dapat terselesaikan tepat

pada waktunya.

Kami menyadari bahwa laporan ini tidak dapat terselesaikan tanpa bantuan

dan bimbingan baik moril maupun materil dari berbagai pihak, oleh karena itu ucapan

terima kasih kami ucapkan kepada:

1. Yang terhormat Tim Dosen Pembimbing Mata Kuliah Toksikologi, yang

telah memberikan bimbingan.

2. Yang terhormat Tim dari Laboratorium Prodia OHI Jakarta, yang telah

membimbing dan memberikan kesempatan untuk mengikuti praktikum

toksikologi.

3. Seluruh yang telah membantu yang tidak sempat kami sebutkan satu per

satu.

Kami menyadari laporan ini masih banyak kekurangan dan jauh dari

kesempurnaan, oleh karena itu diharapkan kritik dan saran yang bersifat konstruktif

untuk penyempurnaan laporan berikutnya.

Jakarta, Juni 2014

Penyusun

DISUSUN OLEH KELOMPOK 1 :

dr. Martiodr. Iin Dewi Astutydr. Ririndr. Astrieddr. Widodo Rahayudr. Aditya Handokodr. Tjin Willy

2014DEPARTEMEN ILMU KEDOKTERAN KOMUNITAS FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS INDONESIA JAKARTA

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ......................................................................................................i

KATA PENGANTAR ..................................................................................................ii

DAFTAR ISI ................................................................................................................iii

BAB I : PENDAHULUAN..........................................................................................1

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA.................................................................................5

BAB III: PRINSIP KERJA PRAKTIKUM.................................................................xx

BAB IV: HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................................xx

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN...................................................................xx

DAFTAR PUSTAKA..................................................................................................xx

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam toksikologi industri, penting untuk mengetahui efek kesehatan

yang dikaitkan dengan sifat kualitatif dan kuantitatif zat tersebut, beberapa

hal yang perlu diperhatikan adalah keberadaan di alam, jenis penggunaan

bahan kimia tersebut, sifat fisik dan kimia, komposisi kimia, masuknya

bahan kimia ke dalam tubuh serta organ targetnya, dosis dan konsentrasi,

besar partikel, durasi dan frekuensi pajanan, afinitas pajanan dan kelarutan

dalam jaringan, perbedaan sensitivitas berbagai jaringan, kerentanan individu

serta keberadaan bahan toksik lainnya, pencegahan dan aspek medikolegal.

Pencegahan terhadap pajanan bahan toksik dapat dilakukan dengan medical

theory/examination, enclosure, ventilasi, komunikasi, substitusi, segregasi,

personal hygiene, protective clothing dan monitoring.

Monitoring merupakan aktivitas sistemik yang berulang dan

berkesinambungan untuk suatu tindakan koreksi yang dimaksudkan sebagai

pendekatan untuk mengurangi paparan kimia yang berpotensi menimbulkan

efek kesehatan. Monitoring biologi merupakan pemeriksaan dan analisis

bahan kimia atau metabolitnya dalam materi biologi yang didapat dari

individu yang terpajan dapat berupa pengukuran pada jaringan, sekreta,

ekstreta, udara ekspirasi atau kombinasi dan dibandingkan dengan nilai

referensi yang harus ditunjang dengan pengetahuan metabolism xenobiotik,

waktu pengambilan sampel dan teknik mikroanalisis. Monitoring biologi

dibedakan menjadi monitoring pajanan (exposure monitoring) yang bisa

diartikan sebagai pengukuran bahan kimia atau derivate metabolit atau

pengukuran respon biologi atau perubahan fisiologik reversible; monitoring

efek (effect monitoring) namun sering tidak spesifik seperti biomarker

hematologi, nefrotoksisitas, hepatotoksik, imunotoksisitas, pulmonary

toxicity, biomarker reproduktif toksisitas, neurotoksisitas, carcinogenesitas

dan lain lain; monitoring kerentanan (succeptibility monitoring) yang

menggambarkan faktor yang meningkatkan atau menurunkan risiko

toksisitas.

Untuk pemeriksaan biomonitoring logam berat dapat digunakan

instrument seperti Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS),

Atomic Absorption (AA), Graphite furnace atomic absorbtion (GFAA) dan

Inductively Coupled Plasma Optical Emission (ICP-OES). Inductively

Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) merupakan instrument jenis

spektrometri massa yang mampu mendeteksi logam dan beberapa non-logam

atau sebagian besar unsur-unsur dalam sistem periodik pada konsentrasi

rendah sebagai salah satu bagian dalam 1012 ppt (part per trillion), dengan

ionisasi sampel dengan Inductively Coupled Plasma (ICP) yaitu plasma

yang mendapatkan energi (terionisasi) oleh induksi memanaskan gas dengan

kumparan listrik, dan mengandung konsentrasi yang cukup ion dan elektron

untuk membuat gas elektrik konduktif. Setelah ionisasi dengan ICP kemudian

memisahkan dan mengukur ion tersebut dengan menggunakan mass

spectrometer. Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) jika

dibandingkan dengan teknik Atomic Absorption (AA) memiliki keunggulan

yaitu kecepatan, presisi, dan sensitivitas yang lebih bagus, namun keberadaan

beberapa ion dapat mengganggu deteksi ion lainnya serta lebih rentan untuk

melacak kontaminan dari gelas dan reagen. jika dibandingkan dengan

Inductively Coupled Plasma Optical Emission (ICP-OES), ICP memiliki

aplikasi yang lebih bagus dan juga untuk spesiasi isotop, sehingga

memungkinkan dalam teknologi nuklir digunakan sebagai regulasi ekspor

khusus.

Analisis monitoring biologis pelarut organik bisa menggunakan teknik

mikroanalisa seperti High Performance Liquid Chromatography (HPLC) dan

Gas Chromatography (GC). High Performance Liquid Chromatography

(HPLC) disebut juga dengan High-pressure Liquid Chromatography

merupakan teknik kromatografi untuk memisahkan campuran senyawa kimia

analitik dan biokimia dengan tujuan mengidentifikasi, mengukur atau

pemurnian masing-masing komponen campuran dengan menggunakan teknik

kromatografi yang memiliki banyak kegunaan termasuk penelitian misalnya

memisahkan komponen dari sampel biologis yang kompleks, atau bahan

kimia sintetis yang mirip satu sama lain, atau penggunaan dalam dunia medis

medis seperti mendeteksi kadar vitamin D dalam darah serum mendeteksi

obat peningkatan kinerja dalam urin.

Prodia Occupational Health Institute International (Prodia OHI

International) adalah anak perusahaan Prodia Group dengan visi pelayanan

kesehatan koperasi karyawan bhakti samudera terbaik dan terbesarnya

terdepan dan terkemuka dalam layanan kedokteran okupasi dan misinya

untuk layanan kesehatan koperasi karyawan bhakti samudera yang holistik

komprehensif dan artikel baru kualitas lebih baik, didukung oleh layanan

diantaranya Laboratorium Okupasi - Prodia Occupational & Lingkungan

Laboratorium Kesehatan (Prodia OEHL). Laboratorium ini memiliki

memiliki alat Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) dan

High Performance Liquid Chromatography (HPLC) disebut juga dengan

High-pressure Liquid Chromatography. Prodia Occupational Health Institute

International telah memberikan kesempatan kepada mahasiswa dari Program

Pendidikan Dokter Spesialis Kedokteran Okupasi dan Magister Kedokteran

Kerja dari Departemen Ilmu Kedokteran Komunitas Universitas Indonesia

untuk mengetahui alat, prosedur dan cara penggunaan serta interpretasi untuk

pengembangan ilmu toksikologi.

B. Tujuan

Mampu melakukan prosedur praktikum toksikologi serta menentukan

interpretasi pajanan bahan kimia timbal (Pb) dalam rambut dengan

menggunakan alat pemeriksaan biomonitoring logam berat (ICP-MS)

C. Manfaat

Memberikan informasi tentang pemeriksaan toksikologi terhadap paparan

kimia serta menjadi acuan dalam melakukan identifikasi hazard melalui

monitoring biologi.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Timbal

Timbal atau Timah Hitam dalam

bahasa latin disebut dengan Plumbum

adalah elemen kimia dengan nama latin

Plumbum merupakan logam berat yang

yang secara alami terdapat pada kerak

bumi dan dapat pula merupakan hasil

dari aktivitas manusia. Timbal memiliki

simbol Pb, dalam bahasa inggris dikenal

dengan nama lead, merupakan unsur

kimia dalam tabel periodik yang

merupakan kelompok logam golongan

IV-A dengan nomor atom 82 dan berat

molekul 207,19, massa jenis yang

mendekati suhu kamar sebesar 11,34

gram/cm3, massa jenis cairan pada titik

lebur 327,46 derajat celcius dan titik didih 1.749 derajat celcius pada tekanan

atmosfer, berwarna kebiru-biruan atau abu-abu keperakan dan digunakan dalam

industri modern sebagai bahan pembuat cat, pembuatan pipa air tahan korosi,

baterai, campuran bahan bakar bensin tetraetil, senjata dan amunisi, cover kabel

dan lain-lain.

Menurut bentuk fisik timbal terdiri dari timbal anorganik dan timbal organik

dan memiliki efek toksisitas pada tubuh. Timbal dalam bentuk organik dapat

bersifat lebih toksik dibandingkan dengan yang inorganik. Hal ini disebabkan oleh

kemampuan tubuh yang lebih mudah menyerap bentuk timbal yang organik,

terutama melalui inhalasi. Timbal dapat menimbulkan gangguan kesehatan pada

sistem hemopoetik, sistem saraf, sistem urinaria, sistem pencernaan, sistem

kardiovasculer, sistem reproduksi dan bersifat karsinogenik pada dosis yang

tinggi.

TIMBAL/PLUMBUM

JENIS: Logam Pasca Transisi

Massa Atom Nomor Atom

207,2

82

Titik didih 1749oC

Titik lebur 327,46 oC

Tabel 1. Profil Timbal

OSHA menetapkan Permissible Exposure Limit (PEL) untuk garam timbal

sebesar 50 ug/m3 dan ACGIH menetapkan TLV-TWA (Threshold Limit Value -

Time Weighted Average) untuk garam timbal 0,05 mg/m3. Di Indonesia sendiri

Menurut Peraturan Menteri Tenaga Kerja dan Transmigrasi Republik Indonesia

Nomor PER.13/MEN/X/2011 tentang Nilai Ambang Batas Faktor Fisika dan

Faktor Kimia di Tempat Kerja menetapkan nilai Time Weighted Average (TWA),

untuk besarnya kadar pajanan maksimal yang diperkenankan dari bahan kimia

dan agen fisik untuk lama pajanan selama 8 jam untuk timbal logam dan

persenyawaan-persenyawaan anorganik sebagai pb yaitu sebesar 0,05 mg/m3, dan

untuk timbale arsenat sebagai Pb3 sebesar 0,15 mg/m3, dan untuk untuk timbal

kromat sebagai Pb sebesar 0,05 mg/m3.

Timbal sebagaimana sebutkan diatas terdiri dari dua bentuk yaitu bentuk

anorganik dan bentuk organic yang akan lebih dijelaskan sebagai berikut:

1. Timbal Anorganik

Nama Kimia menurut International Union Of Pure and Applied

Chemistry (IUPAC) adalah anorganik – Pb, dengan nomor register Chemical

Abstracts Service/CAS number: 7439-92-1. Memiliki toksikokinetik melalui

absorbsi, distribusi, metabolisme dan eksresi.

Absorbsi

Timbal anorganik masuk kedalam tubuh dapat melalui inhalasi, ingesti dan

penyerapan melalui kulit dan mukosa dengan jalur utama melalui inhalasi di

saluran pernafasan dan dipengaruhi oleh tiga proses yaitu deposisi yang

terjadi di nasofaring, saluran trakheobronkial dan alveolus; pembersihan

mukosiliar yang membawa partikel disaluran pernafasan atas ke nasofaring

kemudian ditelan; dan pembersihan alveolar yang membawa partikel ke

eskalator mukosiliar, menembus lapisan jaringan paru menuju kelenjar limfe

dan aliran darah. Absorbsi melalui saluran cerna akan melewati hati sebelum

dibawa ke bagian tubuh lain sedang yang melalui kulit terakumulasi di

stratum korneum dan masuk ke pembuluh darah kapiler.

Distribusi

Setelah diabsorbsi timbal akan masuk kedalam darah dan 90% timbal diikat

oleh sel darah merah kemudian dibawa ke organ target. Pada paru melalui

mekanisme menembus jaringan paru, dan pada hati melalui vena porta

hepatika didistribusikan timbal keseluruh tubuh. Timbal plasma

didistribusikan ke jaaringan keras seperti tulang, rambut, kuku dan gigi dan

jaringan lunak seperti sumsum tulang, sistem saraf, paru-paru, otak, otot

jatung, limpa, ginjal dan hati.

BAB III

PRINSIP KERJA PRAKTIKUM

A. Prosedur Penetapan Timbal dalam rambut Inductively Coupled Plasma

Mass Spectrometry (ICP-MS)

1. Tujuan

Tujuan dari Prosedur ini adalah Panduan untuk melakukan penetapan

timbal (Pb) di dalam sampel rambut dengan metode Inductively Coupled

Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS).

2. Alat :

- ICP-MS

- Microwave Digestion,

- Tabung Destruksi,

- Polypropilen tube 10 & 50 ml

- Labu Ukur 100 & 250 ml

- Vortex Mixer

- Neraca Analitik

- Mikropipet

- Rak tabung

- Sarung tangan

- Masker

3. Reagen :

- Standart Multielemen 10 ppm

- HNO3 70%

- Argon

- Helium

- Air Milipore

4. Langkah kerja :

A. Preparasi sampel (Pencucian sampel rambut)

1) Gunting sampel rambut sampai ukuran ± 0,3 – 0,5 cm

2) Tambahkan larutan Triton-x 0,1% sebanyak 20 ml

3) Sonikasi selama 10 menit, buang air yang ada dibagian atas

4) Bilas 3x dengan air Milipore

5) Tambahkan Aceton ± 20 ml

6) Sonikasi selama 10 menit, buang air yang ada dibagian atas

7) Bilas lagi dengan air Milipore

8) Keringkan sampel rambut pada suhu 400C

B. Pembuatan Larutan

1) HNO3 35%

Pipet 25 ml larutan HNO3 70% masukkan ke dalam tabung

Pilipropilen 50 ml, lalu encerkan dengan 25 ml air Milipore,

homogenkan

2) Larutan HNO3 2%

Pipet 7 ml larutan HNO3 70% masukkan ke dalam labu ukur 250

ml, lalu encerkan dengan air milipore hingga 245 ml, homogenkan

3) Larutan HNO3 0,5%

Pipet 25 ml larutan HNO3 2% masukkan ke dalam labu ukur 100

ml, lalu encerkan dengan air milipore hingga tanda tera,

homogenkan

4) Larutan Standar Multielemen 1 ppm

Pipet 5 ml larutan standar multielemen 10 ppm masukkan ke dalam

labu ukur 50 ml, lalu encerkan dengan air milipore hingga tanda

tera, homogenkan

5) Pembuatan Standar Kurva Kalibrasi

Konsentrasi Std ME 1 ppm (µl) HNO3 0,5% Total (µl)

0 0 5000 5000

1 5 4995 5000

2,5 12,5 4987,5 5000

5 25 4975 5000

10 50 4950 5000

25 125 4875 5000

50 250 4750 5000

100 500 4500 5000

200 1000 4000 5000

C. Uji Sampel

1) Timbang 50 mg sampel rambut yang telah dicuci dan dikeringkan

2) Tambahkan larutan HNO3 35% sampai bobot 3000 mg

3) Destruksi selama 10 menit pada suhu 2000C, dinginkan

4) Timbang sampel hasil destruksi, kemudian tambahkan dengan air

milipore sampai bobot 5000 mg, voretx

5) Analisa sampel

D. Proses Pengerjaan Praktikum

1) Menyiapkan larutan standar kurva kalibrasi sampel

Menyiapkan standar konsentrasi 25 tabung gelas di isi HNO3

0,5% sebanyak 4875 µl + cairan milipore 125 µl sehingga total

cairan standar 5000 µl










2) Menyiapkan Uji sampel

A. Sampel Rambut IA

Timbang tabung gelas kosong, hasil 33042,9 mg, kemudian

timbangan di nol kan kembali.

Ditambahkan Sampel Rambut yang telah di keringkan

sebanyak 50,9 mg tanpa timbangan di nol kan,

Ditambahkan cairan HNO3 35% sebanyak 3008,9 mg

B. Sampel Rambut IB

Timbang tabung gelas kosong, hasil 32953,6 mg, kemudian

timbangan di nol kan kembali.

Tambahkan Sampel Rambut yang telah di keringkan sebanyak

50,2 mg tanpa timbangan di nol kan,

Tambahkan cairan HNO3 35% sebanyak 3061,3 mg

C. Sampel rambut IA dan IB di destruksi atau dipanaskan/dibakar di

dalam Microwave dengan suhu 2000C selama ½ jam

D. Setelah di destruksi sampel rambut IA dan IB dimasukkan ke

dalam lemari asap untuk didinginkan dan menghilangkan asap.

E. Setelah sampel rambut dingin, maka ditambahkan air milipore

sebanyak hasil dari berat timbangan hasil destruksi di tabung

dikurangi berat timbangan tabung kosong pada saat awal

menimbang untk sampel, yaitu :

I. Sampel Rambut IA

Hasil Destruksi sampel rambut IA setelah ditimbang adalah

35608,6 mg

Berat Tabung kosong adalah 33042,9 mg,

Jumlah air milipore yang ditambahkan ke dalam Sampel

rambut IA setelah didestruksi adalah 2565,7 mg (35608,6

mg – 33042,9 mg)

Pada saat praktikum jumlah air milipore yang ditambahkan

setelah timbangan di nolkan sebanyak 2559,9 mg

II. Sampel Rambut IB

Hasil Destruksi sampel rambut IB setelah ditimbang adalah

35171,7 mg

Berat Tabung kosong adalah 32953,6 mg,

Jumlah air milipore yang ditambahkan ke dalam Sampel

rambut IA setelah didestruksi adalah 2218,1 mg (35171,7

mg – 32953,6 mg)

Pada saat praktikum jumlah air milipore yang ditambahkan

setelah timbangan di nolkan sebanyak 2210,3 mg

F. Sampel rambut IA dan IB yang telah ditambahkan air milipore

kemudian di campur dengan menggunakan vortex mixer.

G. Sampel rambut IA dan IB serta larutan standar kurva kalibrasi

dimasukkan ke dalam ICP-MS untuk mengetahui hasilnya selama

± 1 jam

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Praktikum

A. Hasil Praktikum Timbal [Pb]

1. Hasil Praktikum Pb :

- HNO3 2 % : ……….. gr

- Pb 100 ppb : ……….. gr

- HNO3 2% : ……….. gr

2. Hasil penimbangan Standart 5 ppb

- HNO3 2 % : ……….. gr

- Pb 100 ppb : ……….. gr

- HNO3 2% : ……….. gr


- HNO3 2 % : ……….. gr

- Pb 100 ppb : ……….. gr

- HNO3 2% : ……….. gr


- HNO3 2 % : ……….. gr

V1 x M1 = V2 x M2 M2 = V1 x M1 V2

M2 = V1 x M1 V2

M2 = V1 x M1 V2

M2 = V1 x M1 V2

- Pb 100 ppb : ……….. gr

- HNO3 2% : ……….. gr

`

Untuk mendapatkan kadar Pb yang sesungguhnya, digunakan rumus:

Keterangan:

V1 : Selisih antara Pb 100 ppb dengan HNO3 2% awal

M1 : Konsentrasi Pb standart (Pada praktikum ini menggunakan 108,35 ppb)

V2 : Gram total

M2 : Kadar Pb yang sesungguhnya

Sehingga didapatkan :

1. Hasil penimbangan Standart 2 ppb :

M2 = ……………….

M2 (Pb Standar 2 ppb) = ……………….

2. Hasil penimbangan standart 5 ppb:

M2 = ……………….


3. Hasil penimbangan standart 10 ppb :

M2 = ……………….

M2 = V1 x M1 V2


4. Hasil penimbangan standart 15 ppb :

M2 = ……………….


BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

DAFTAR PUSTAKA

praktikum toksikologi kelompok 1 (4 juni 2014) prodia pb dalam rambut

Documents