Kromatografi kolom Alumina Kromatografi

commit to user Pada penghambatan oksidasi lipida, salah satu masalah yang menarik adalah mekanisme dimana antioksidan menstabilkan vitamin A dan karoten. Struktur oksida terjadi melalui ikatan oksigen pada bagian tak jenuh dari cincin. Namun hal ini tidak terjadi pada rantai. Antioksidan fenolik menghambat oksidasi tersebut. Aktivitas vitamin A sebagai antioksidan diperkuat dengan menggunakan antioksidan fenolik Schultz, 1962; Paiva, 1999.

3. Kromatografi

Kromatografi mencakup berbagai proses berdasarkan perbedaan distribusi antara dua fasa dari penyusun cuplikan. Satu fasa tetap tinggal dalam sistem dan dinamakan fasa diam, sedangkan fasa yang lain dinamakan fasa gerak untuk memperkolasi melalui celah-celah fasa diam. Gerakan fasa gerak menyebabkan perbedaan migrasi dari penyusun cuplikan. Sudjadi, 1988. Pemisahan secara kromatografi dilakukan dengan cara mengubah langsung beberapa sifat fisika umum dari molekul. Sifat utama yang terlibat adalah kecenderungan molekul untuk melarut dalam cairan kelarutan, kecenderungan molekul untuk melekat pada permukaan serbuk halus adsorpsi, penyerapan dan kecenderungan molekul untuk menguap atau berubah ke keadaan uap keatsirian Gritter, Bobbitt, 1991. Jika fasa gerak digerakkan melalui fasa diam untuk menghasilkan pemisahan kromatografi, proses ini dikenal sebagai pengembangan. Pengembangan ialah proses pemisahan campuran cuplikan akibat pelarut pengembang merambat naik dalam lapisan. Setelah senyawa-senyawa dipisahkan dengan pengembangan, hasilnya dideteksi divisualisasi atau ditampakkan. Jika senyawa-senyawa yang dipisahkan benar-benar dikeluarkan dari sistem, maka senyawa itu telah dielusi. Senyawa yang telah dipisahkan disebut solut atau cuplikan Gritter, 1991.

a. Kromatografi kolom

Kromatografi kolom merupakan kromatografi cair yang dilakukan dalam kolom besar. Kromatografi kolom merupakan metode terbaik untuk pemisahan campuran dalam jumlah besar lebih dari satu gram. Kadang-kadang cara ini disebut dengan kromatografi cair preparatif. Penggunaan kromatografi kolom 18 commit to user adalah untuk mendapatkan hasil zat murni secara preparatif dari campuran dan untuk pemisahan zat pada penentuan kuantitatif maupun kualitatif. Pada kromatografi kolom, campuran yang akan dipisahkan diletakkan berupa pita pada bagian atas kolom penyerap yang berada dalam tabung kaca, tabung logam, atau tabung plastik. Pelarut dibiarkan mengalir melalui kolom karena aliran yang disebabkan oleh gaya berat atau didorong dengan tekanan. Walaupun banyak jenis penyerap telah dipakai untuk kolom, silika gel dan alumina merupakan penyerap paling banyak digunakan. Gritter, 1991. Tabel 3. Urutan kepolaran eluen, elusi senyawa, dan kekuatan adsorben dalam kromatografi Urutan Polaritas Eluen Urutan Elusi Senyawa Urutan Adsorben Petroleum eter Karbon tetraklorida Benzene Kloroform Dietil eter Etil asetat Aseton Etanol Methanol Air Hidrokarbon tak jenuh Alkena Hidrokarbon aromatik Eter Aldehida, keton, ester Alkohol Asam karboksilat Selulosa Gula Asam silika silika gel Florisil magnesium silikat Aluminium oksida alumina Beberapa kombinasi heksana atau petroleum eter 40 – 60 o C, bp dan dietil eter, biasanya dengan asam asetat 90:10:1 atau diisopropil eter dan asam asetat 98,5:1,5 umumnya digunakan untuk pemisahan lipida non polar. Mobilitas terbesar ditunjukkan oleh ester kolesterol diikuti oleh triasilgliserol, asam lemak bebas, kolesterol, diasilgliserol, monoasilgliserol Holme, 1993.

b. Alumina

Alumina Al 2 O 3 adalah salah satu adsorben yang digunakan pada kromatografi. Penyerap ini seringkali dipakai untuk pemisahan alkaloid, zat warna, fenol, steroid, vitamin-vitamin, karoten dan asam-asam amino. Sastrohamidjoyo, 2002. Alumina yang diperoleh dari perdagangan dengan bersifat asam netral atau basa. Alumina, terutama bila bersifat alkali, sering menyebabkan perubahan kimia dan menimbulkan reaksi-reaksi. Sebagai misal, ia 19 commit to user dapat menyebabkan kondensasi dari aldehid-aldehid dan keton-keton, hingga bila hal ini terjadi dapat menyebabkan isomerisasi dari berbagai senyawa seperti terpen dan sterol. Sastrohamidjoyo, 2002. Hal ini dapat dicegah dengan mencucinya dengan larutan asam atau dengan air terakhir diikuti dengan metanol, kemudian direaktivasi pada suhu 200 ˚C. Pemanasan alumina diatas suhu 500 ˚C sebaiknya dihindari; Lederer 1957 menyatakan bahwa permukaan alumina teatap konstan hingga suhu 528 ˚C, kemudian menurun sampai 15 pada suhu 734 ˚C dan menurun 40 setelah pemanasan pada suhu 938˚C. Satu gram alumina untuk kromatografi mempunyai luas permukaan sebesar 90m 2 , darinya hanya sebesar 6m 2 per gram yang tidak berguna sebagai adsorben. Al d+ Al d+ O d- O d- O d- O d- O Al d+ O d- O O d- Gambar 8. Struktur alumina Alumina yang digunakan untuk kromatografi berbentuk serbuk putih. Ukuran partikel alumina berkisar 50 – 200 µm 70 – 290 mesh. Alumina dapat dihasilkan dengan permukaan asam, basa, dan netral, berdasarkan pH dari adsorben. Alumina asam mempunyai pH mendekati 4 dan paling berguna untuk pemisahan senyawa asam seperti asam karboksilat. Alumina asam dapat menyebabkan dehidrasi alkohol terutama alkohol tersier. Alumina basa pH mendekati 10 berguna untuk pemisahan senyawa basa seperti alkaloid. Alumina basa dapat menyebabkan hidrolisis ester. Alumina juga dapat menyebabkan hidrolisis dari lipida alkalilabile Renkonsen, 1961. Alumina netral pH mendekati 7 sering digunakan untuk pemisahan senyawa non polar seperti steroid Cannel, 1998; Gordon, 1972. 20 commit to user O Al 3+ Al 3+ Cl Cl O Al 3+ Al 3+ O Al 3+ O Al 3+ O O Na Na a b c Gambar 9. Struktur Dasar Alumina a Asam, b Netral, c Basa Alumina dapat bertindak sebagai katalis superbasa dan menyebabkan isomerisasi ikatan rangkap pada olefin. Logam Na akan terionisasi dan elektron yang terlepas akan berpindah ke atom oksigen. Atom oksigen dengan muatan negatif yang lebih tinggi akan menghasilkan kemampuan donor elektron yang kuat. Atom oksigen memiliki jumlah elektron yang lebih banyak akan mempunyai kemampuan donor elektron yang lebih tinggi dan mempunyai kebasaan yang tinggi pula Widodo, 2002. Alumina bila digunakan dengan eluen organic akan menyerap aromatik dan hidrokarbon tidak jenuh, karotenoid, steroid, alkaloid dan produk alam lainnya. Alumina dapat mengkatalisis reaksi inter maupun intramolekular, terutama senyawa yang sensitif terhadap basa seperti alkali Bratihwaite and Smith, 1995. Pemisahan beberapa lipida menggunakan kolom alumina menghasilkan peningkatan kemampuan adsorbsi dimulai dari hidrokarbon, ester kolesterol, trigliserida, kolesterol bebas, asam lemak dan fosfatida Holme, 1993.

c. Silika Gel