Sekarang ini, kromatografi sangat diperlukan dalam kefarmasian dalam
memisahkan suatu campuran senyawa. Dalam kromatografi, koponen-komponen
terdistribusi dala dua fase. Salah satu fase adalah fase diam.
Transfer
massa antara fase bergerak dan fase diam terjadi bila molekul-molekul
campuran serap pada permukaan partikel-partikel atau terserap di dalam
pori-pori partikel atau terbagi kedalam sejumlah cairan yang terikat
pada permukaan atau didalam pori.
Kromatografi dibagi menjadi
beberapa macam, dalam makalah ini akan dijelaskan beberapa keterangan
tentang beberapa macam kroatografi, antara lain HPLC ( High Performance
Liquid Chromatography), GC (Gas Chromatography) dan Elektroforesis.
HPLC
( High Performance Liquid Chromatography)
Dalam
beberapa tahun ini teknologi HPLC dan pemakaiannya sangat berkembang da
walaupun nisbi mahal, HPLC telah menjadi metode analisis rutin dan
bahkan preparative pada banyak laboratorium.
Alat HPLC niaga
terdiri atas system pencampur pelarut yang sangat canggih yang mampu
menghasilkan campuran landaian yang mengandung sampai empat linarut yang
berbeda, pompa yang mampu menghasilkan tekanan sampai 6000psi atau
10.000 psi, kolom yang mengandung fase diam (atau lebih tepat
penyangga), dan system pendeteki sinambung yang bermacam-macam jenisnya.
Yang paling sering ditemukan, seluruh radas itu dipimpin dan
dikendalikan oleh mikroprosesor.
Kolom yang tersedia mempunyai
banyak sekali pelat teori (lebih dari 100.000 untuk kolom 100cm), dan
kromatografi dilakukan dalam kondisi yang mendekati kondisi ideal
demikian rupa sehingga dapat diperoleh pemisahan yang sangat baik;
seringkali, hasil dapat diperoleh dalam beberapa menit dan ditafsirkan
secara kuantitatif dengan ketepatan yang lumayan. Cuplikan dapat
dipisahkan secara preparative.
Sedikit banyak HPLC dan GC saling
melengkapi. GC telah dilengkapi instrumen dan dikembangkan demikian rupa
sehingga daya pisah yang tinggi dan hasil kuantitatif mudah diperoleh.
Akan tetapi, GC mensyaratkan bahwa seyawa yang dipisahkan haruslah
atsiri. HPLC mempunyai pembatas yang sebanding yaitu cuplikan harus
larut didalam zat cair. Akan tetapi ini bukan pembatas yang berat., dan
setidaknya HPLC dapat dipakai untuk sebagia besar senyawa tak atsiri dan
senyawa berbobot molekul tinggi. Selain itu HPLC dapat dipakai untuk
senyawa anorganik, yang sebagian besar tidak atsiri. HPLC biasanya
dilakukan pada suhu kamar. Jadi, senyawa yang tidak tahan panas dapat
diangani dengan mudah.
Pada metode kromatografi cair ini
digunakan kolom tabung gelas denganberacam diameter.parikel dengan
dimensi yang bervariasi digunakan sebagai penunjang stasioner. Banyaknya
cairan pada kolom jumlahnya sedemikian rupa sehingga hanya cukup
menghasilkan sedikit tekanan untuk memelihara aliran fase bergerak yang
seragam. Secara keseluruhan pemisahan ini memakan waktu lama. Berbagai
usaha telah dilakukan untuk menambah laju aliran tanpa mengubah tinggi
piringan teoritis kolom.
Penurunan ukuran partikel penunjang
stasioner tidak selalu menguntungkan. Kromatografi cair kinerja tinggi
atau High Performance Liquid Chromatography (HPLC) berbeda dari
kromatografi cair klasik. HPLC menggunakan kolom dengan diameter umumnya
kecil, 2-8 mm dengan ukuran partikel penunjang ; sedangkan laju aliran
dipertinggi dengan tekanan yang tinggi.
Prinsip HPLC
Luas
puncak kromatografi pada kurva elusi dipengaruhi oleh tiga proses
perpindahan massa yaitu difusi Eddy, difusi longitudinal dan transfer
massa tidak setimbang. Sedangkanparameter-parameter yang menentukan
proses berlangsungnya proses-prosess tersebut adalah : laju aliran,
ukuran partikel, laju difusi dan ketebalan stasioner.
Penunjang
Penunjang fase diam harus tahan erhadap tekanan. Biasanya penunjang
anorganik bersifat stabil dan tahan sampai tekanan 600 atm. Struktur
dengan pori-pori yang besar akan rusak bila diberi tekanan tinggi.
Penukar ion, mempunyai permeabilitas yang rendah bila diberi tekanan.
Penunjang
yang baik adalah silica gel dan alumina. Penunjang dengan bahan kimia
di permukaannya (bonded phase) mempunyai kelebihan karena tidak perlu
dijenuhkan lagi permukaannya oleh fase cair dan idak memerlukan
prekolom. Fase diam terikat secara kovalen dengan permukaan zat padat
penunjang sehingga diharapkan tidak mudah lepas dan mengkontaminasi
eluen.
Penunjang dengan kemampuan penukar ion pemakaiannya
terbatas,karena mudah terkompresi,tetapi saat ini bermacam resin
sintetis yang taha tekanan sampai 200 amosfer sudah dapat diperoleh.
Resin demikian mempunyai kapasitas penukar ion antara 3 sampai 5 meq/g.
Penunjang
fase diam untuk kromatografi eksklusi lebih rumit daripada resin
penukar ion. Hamper semua ipe gel dalam kolom untuk jenis eksklusi tidak
tahan tekanan. Penyusutan volume akan terjadi sehingga permeabilitasnya
turun dan akibatnya efisiensi pemisahan menurun.
Pemakaian
HPLC dengan prinsip kromatografi adsorpsi banyak digunakan pada industri
farmasi dan pestisida. Zat-zat dengan kepolaran berbeda, yaitu antara
sedikit polar sampai polar dapat dipisahkan dengan HPLC berdasarkan
partisi cair-cair. Asam-asam nukleat dapat dipisahkan dengan kolom
penukar ion yang dikombinasikan dengan kolom butiran berlapiskan zat
berpori.
Penukar ion gel silica yang dimodifikasi secara kimia
dan penukar ion klasik. Asam-asam nukleat telah terpisahkan pada PLB,
waktu analisisnya lebih pendek. Morfin, heroin dan semacamnya telah
dapat dipisahkan pada resin Zipax-SAX. Penukar ion gel silica yang
dimodifikasi secara kimia mempunyai kapsitas tukar tinggi,
vitamin-vitamin yang larut dalam air misalkan telah dapat dipisahkan.
Pemakaian
HPLC pada kromatografi eksklusi dilakukan dengan kolom panjang, tujuan
utama kerjanya tetap sama yaitu penentuan berat molekul polimer dan
masalah-masalah biokimia. Pada umumnya teknik ini dapat digunakan pada
setiap metode kolom kromatografi.
GC
(Gas Chromatography )
Kromatografi
Gas adalah metode kromatografi pertama yang dikembangkan pada jaman
instrument dan elektronika yang telah merevolusikan keilmuan selama
lebih dari 30 tahun. Sekarang GC dipakai secara rutin di sebagian besar
laboratorium industri dan perguruan inggi. GC dapat dipakai untuk setiap
campuran yang komponennya atau akan lebih baik lagi jika semua
komponennya mempunyai tekanan uap yang berarti pada suhu yang dipakai
untuk pemisahan.
Tekanan uap atau keatsirian memungkinkan
komponen menguap danbergerak bersama-sama dengan fase gerak yang berupa
gas. Pada kromatografi cair pembatasan yang bersesuaian ialah komponen
cairan harus mempunyai kelarutan yang berarti didalam fase gerak yang
berupa cairan. Secara sepintas tampaknya pembatasan tekanan uap pada
Kromatografi
gas lebih serius daripada pembatasan kelarutan pada kromatografi cair,
secara keseluruhan memang demikian. Akan tetapi, jika kita ingat bahwa
suhu sampai 400¬0C dapat dipakai pada kromatografi gas dan bahwa
kromatografi dilakukan secara cepat untuk meminimumkan penguraian,
pembatasan itu menjadi tidak begitu perlu. Disamping itu, pada KG,
senyawa yang tak atsiri sering dapat dibah menjadi turunan yang lebih
atsiri dan lebih stabil sebelum kromatografi.
Dalam kromatografi
gas, fase bergeraknya adalah gas dan zat terlarut terpisah sebagai uap.
Pemisahan tercapai dengan partisi sampel antara fase gas bergerak dan
fase diam berupa cairan dengan titik didih tinggi (tidak mudah menguap)
yang terikat pada zat padat penunjangnya.
Ada beberapa kelebihan
kromatografi gas, diantaranya kita dapat menggunakan kolom lebih panjang
untuk menghasilkan efisiensi pemisahan yang tinggi. Gs dan uap
mempunyai viskositas yang rendah, demikian juga kesetimbangan partisi
antara gas dan cairan berlangsung cepat, sehingga analisis relative
cepat dan sensitifitasnya tinggi. Fase gas dibandingkan sebagian besar
fase cair tidak bersifat reaktif terhadap fase diam dan zat-zat
terlarut. Kelemahannya adalah tehnik ini terbatas unruk zat yang mudah
menguap.
Kromatografi gas merupakan metode yang tepat dan cepat
untuk memisahkan campuran yang sangat rumit. Waktu yang dibutuhkan
beragam, mulai dari beberapa detik utnuk campuran sederhana sampai
berjam-jam untuk campuran yang mengandung 500-1000 komponen. Komponen
campuran dapat diidentifikasikan dengan menggunakan waktu tambat (waktu
retensi) yang khas pada kondisi yang tepat. Waktu tambat ialah waktu
yang menunjukkan berapa lama suatu senyawa tertahan dalam kolom.waktu
tambat diukur dari jejak pencatat pada kromatogram dan serupa dengan
volumetambat dalam KCKT dan Rf dalam KLT. Dengan kalibrasi yang patut,
banyaknya (kuantitas) komponen campuran dapat pula diukur secara teliti .
kekurangan utama KG adalah bahwa ia tidak mudah dipakai untuk
memisahkan campuran dalam jumlah besar. Pemisahan pada tingkat mg mudah
dilakukan, pemisahan campuran pada tingkat g mungkin dilakukan; tetapi
pemisahan dalam tingkat pon atau ton sukar dilakukan kecuali jika tidak
ada metode lain.
Pada KG dan KCKT, kolom dapat dipakai kembali
dan jika dirawat dengan baik dapat tahan lama. Perawatan harus dilakukan
karena kolom dapat sangat mahal.
Fase diam pada KG biasanya
berupa cairan yang disaputkan pada bahan penyangga padat yang lembab ,
bukan senyawa padat yang berfungsi sebagai permukaan yang menyerap
(kromatografi gas-padat). Sistem gas-padat telah dipakai secara luas
dalam pemurnian gas dan penghilangan asap, tetapi kurang kegunaannya
dalam kromatografi. Pemakaian fase cair memungkinkan kita memilih dari
sejumlah fase diam yang sangat beragam yang akan memisahkan hampir
segala macam cmapuran.
Satu-satunya pembatas pada pemilihan
cairan yang demikian ialah bahwa zat cair itu harus stabil dan tidak
atsiri pada kondisi kromatografi. Akan tetapi, keadaan ini berubah
akibat pengembangan fase terikat dan pemakaian kolo kapiler atau kolom
tabung terbuka yang sangat efisien. Pada fase terikat, cairan sebenarnya
terikat pada penyangga padat atau pada dinding koplom kapiler, tidak
hanya disaputkan begitu saja.
Pemakaian detector untuk menganalisis
efluen kromatograf secara sinambung telah memungkinkan adanya KG dan
KCKT. Pada KG, tersedianya berbagai detector, pemakaiannya yang umum
untuk banyak jenis senyawa, dan tingkat kepekaannya yang tinggi telah
memungkinkan penentuan secara teliti berbagai jenis komponen dalam
kisaran yang besar, kadang-kadang dalam jumlah yang sangat kecil.
Tersedianya detector selektif, misalnya detector yang hanya mendeteksi
senyawa yang mengandung P, N, atau S merupakan hal yang sangat penting
pula. Ini berbeda dengan KCKT yang hanya menyediakan lebih sedikit jenis
detector dan kurang peka.
Petunjuk cara kerja
Walaupun
beberapa system KG sangat rumit, pada dasarnya cara kerjanya sama. Jika
KG telah dinyalakan maka dapat dilakukan beberapa langkah berikut ini ;
1.
istrumen diperiksa, terutama jika tidak dipakai terus-menerus. Ini
dilakukan untuk mengecek apakah telah dipasang kolom yang tepat, apakah
septum injector tidak rusak (apakah ada lubang besar atau bocor karena
sering dipakai), apakah sambungan saluran gas kedap, apakah tutup tanur
tertutup rapat, apakah semua bagian listrik bekerja dengan baik, dan
apakah detector yang terpasang sesuai.
2. aliran gas kekolom
dimulai atau disesuaikan. Ini dilakukan dengan membukan katup utama pada
tangki gas dan kemudian memutar katup (diafragma) sekunder kesekitar
15psi dan membuka katup jarum sedikit. Ini memungkinkan aliran gas yang
lambat (2-5 ml)/menit untuk kolom kemas dan sekitar 0,5ml/menit untuk
kolom kapiler melewati system dan melindungi kolom dan detector terhadap
perusakan secara oksidasi. Dalam banyak instrument modern, aliran gas
dapat diatur dengan rotameter atau aliran otomatis atau pengendali
tekanan, atau dapat dimasukkan melalui modul pengendali berlandas
mikroprosesor. Apapun jenisnya, sambungan system (terutama sambungan
kolom) harus dicek dengan larutan sabun untuk mengetahui apakah ada yang
bocor, atau dengan larutan khusus untuk mendeteksi kebocoran
(SNOOP),atau dapat juga dengan larutan pendeteksi kebocoran niaga.
3.
kolom dipanaskan sampai suhu awal yang dikehendaki. Ini dilakukan, pada
instrument buatan lama, dengan memutar transformator tegangan peubah
yang mengendalikan gelungan pemanas dalam tanur kesekitar 90 V.
sumber :http://ilmu-kedokteran.blogspot.com/2007/11/kromatografi.html
Tidak ada komentar:
Posting Komentar