KROMATOGRAFI PLANAR /DATAR)
TIM DOSEN FITOKIMIA UHAMKA
Surat Taha 20: 114
TUMBUHAN EKSTRAK ISOLAT SENYAWA MURNI
PEMISAHAN PEMURNIAN
EKSTRAKSI KROMATOGRAFI
ELUSIDASI STRUKTUR
TUJUAN KROMATOGRAFI
Pemisahan
Analisa: kualitatif, kuantitatif Isolasi/pemurnian
Fase diam (Stationary
phase)
Fase gerak (Mobile
phase)
Parameter penentu kualitas pemisahan kromatografi
(byknya pelebaran puncak dari masing- masing puncak solut)
Efisiensi
(tingkat pemisahan puncak-puncak yg berdekatan)
Resolusi
KROMATOGRAFI PLANAR
1. Kromatografi Lapis Tipis
2. Kromatografi Lapis Tipis Preparatif 3. Kromatografi Lapis Tipis Sentrifugal
a.Hitachi CLC-5 Centrifugal Chromatograph
b.Chromatotron
KROMATOGRAFI LAPIS TIPIS
KLT
– KLT dikembangkan oleh Izmailoff dan schraiber tahun 1938
– Cara pemisahan dengan adsorbsi pada lapis tipis adsorben
– Merupakan kromatografi adsorbsi dan partisi – Fase stationer (fs diam ): adsorbent
– Fase gerak : pelarut
– Biasanya untuk Analisa kualitatif
Kromatografi sistem fase normal (normal phase) → Silika gel – Permukaan silika terdiri atas gugus Si-O-Si dan gugus silanol (Si-
OH).
– Gugus silanol bersifat sedikit asam dan polar sehingga mampu membentuk ikatan hidrogen dgn senyawa yg agak polar s/d yg sangat polar.
FASE DIAM
(lanjutan)Natural Product Isolation 2nd edition. 2006.
Kromatografi sistem fase terbalik (reverse phase) → silika gel termodifikasi
FASE DIAM
(lanjutan)Natural Product Isolation 2nd edition. 2006.
• Kekuatan pelarut (sebagai fase gerak) dapat diukur pada kondisi polaritas atau konstanta dielektrik.
• Konstanta dielektrik tinggi → suatu pelarut POLAR (kekuatan untuk mengelusi besar pada fase diam silika)
• Konstanta dielektrik rendah → suatu pelarut NONPOLAR (kemampuan untuk mengelusi rendah terhadap fase diam silika)
Natural Product Isolation 2nd edition. 2006.
FASE GERAK
(lanjutan)Petunjuk dlm memilih dan mengoptimasi fase gerak:
SISTEM FASE NORMAL
1. Gunakan kloroform:methanol. Awal gunakan kombinasi 8:2, 9:1. Metanol lebih dari 25%
merusak silika gel. Metanol diturunkan jika Rf terlalu besar/bercak terlalu ke atas.
2. Pada pemisahan senyawa yg krg polar, pendahuluan dgn kloroform murni/diklorometan.
3. Sistem lain, dgn menggunkaan n-heksana:etil asetat (7:3, 5:5, 3:7).
4. Utk pemisahan alkaloid, dpt ditambahkan sedikit basa pada fase gerak karena alkaloid basa, sdgkan silika sedikit asam → afinitas tinggi → tailing.
5. Utk pemisahan senyawa polar (fenolik), gunakan kombinasi kloroform:methanol dgn penambahan sedikit air atau BAA.
6. Utk mempertajam pemisahan dpt ditambahkan bbrpa tetes/mikroliter asam atau basa lemah.
SISTEM FASE TERBALIK
1. Gunakan kombinasi methanol:asetonitril 1:1, 3:1, 2:1 atau methanol:asetonitril:air 2:2:1, 1:2:1.
(Aziz dkk., 2011)
Natural Product Isolation 2nd edition. 2006.
Cseke L.J., et al. 2006. Natural Product From Plants Ed.2
Teknik KLT
Natural Product Isolation 2nd edition. 2006.
Natural Product Isolation 2nd edition. 2006.
Perhitungan nilai R
fSISTEM DETEKSI
SENYAWA PADA KLT
DETEKSI FISIKA (NON DESTRUCTIVE)
• Deteksi dengan Sinar UV
• Keunggulan: nondestruktif, senyawa yang sudah dideteksi dapat diperoleh dan
diamati kembali melalui proses pemisahan lanjutan.
• Kelemahan: senyawa yang tidak menyerap sinar UV 254 dan 366 nm tidak tampak dan memerlukan deteksi lanjutkan dengan
pereaksi semprot.
DETEKSI KIMIA (DESTRUCTIVE)
• Deteksi dengan Pereaksi deteksi
• Terkadang pemanasan diperlukan untuk memperkuat warna yg dideteksi (dgn oven atau hair dryer).
• Keunggulan: dapat mendeteksi golongan senyawa spesifik dengan pereaksi spesifik
• Kelemahan: senyawa yang telah dideteksi tidak dapat diperoleh kembali.
Natural Product Isolation 2nd edition. 2006.
lanjutan
Natural Product Isolation 2nd edition. 2006.
KROMATOGRAFI LAPIS TIPIS
PREPARATIF (KLTP)
Alat sederhana
Komponen sampel sedikit
Pemurnian senyawa Ketebalan
adsorbent 0,5- 2 mm
Jumlah sampel sedikit
(gr/mg)
KLTP
Adsorbent
• Silika gel dan alumina
• Ketebalan plat 0,5 – 2 mm
• Ukuran plat 20 x 20 cm atau 20 x 40 cm
• Plat jadi ( Fertig- platen) atau
dibuat sendiri (spreader)
Penotolan sampel
• Sampel
dilarutkan dalam pelarut
• Konsentrasi sampel 5-10%
• Ditotolkan berupa pita sesempit mungkin
Fasa gerak
• Pelarut biner mis: hex-etil, CHCL3-MeOH dll
• Ditambahkan sedikit asam atau basa
• Eluasi dapat beberapa kali (plat KLT harus dikeringkan dulu)
Isolasi Senyawa Terpisah Pada KLTP
• Senyawa yang menyerap UV dideteksi dengan adsorbent yang mengandung indicator fluorescent
• Senyawa tidak menyerap sinar UV dapat dideteksi dengan :- semprot plat KLT dg
reagen penampak noda atau menambahkan zat referen
• Pita senyawa terpisah dikerok, diisolasi dari sorbent dengan pelarut yang sesuai
• Disaring
Terdapatnya impuritis
• Makin polar pelarut yang digunakan, semakin banyak impuritis yang ikut terisolasi.
• Impuritis bisa dari silika gel : ftalat dan polyester
• Disarankan untuk melakukan pemisahan impuritis menggunakan kromatografi
kolom filtrasi gel dengan fs diam
sephadex LH-20
Ulfah, et al, 2018
Chromatotron
(Centrifugal Thin-Layer Chromatography)
KLT sentrifugal
Dibuat untuk mengatasi kelemahan metode KLT preparative.
Alat KLT sentrifugal yang ada dipasaran diproduksi oleh 2 pabrik terkenal:
1. Hitachi CLC-5 Centrifugal Chromatograph
Campuran sorbent dengan solvent dapat dituang diantara dua plat horizontal dengan diameter 30 cm. Sisa solvent dihilangkan dengan proses sentrifugal. Larutan sampel dimuat dalam lapi- lapisan sorbent. Kemudian dielusi dengan fase gerak.
2. Chromatotron
Lapisan sorbent maksimal 4 mm, sedangkan CLC-5 dapat dibuat tebal.
Teknis Pelaksanaan Chromatotron
– Pemisahan dimana rotor pada posisi miring.
– Untuk pembuatan sorbent, plat ditempatkan pada cetakan yang ketebalannya dapat diatur.
– Sorbent yang telah dicampur air (slurry) dituang ke cetakan dengan jarum yang dapat bergerak lingkar
seperti jarum jam, permukaan sorbent yang terbentuk dapat didatarkan.
– Plat dengan sorbent dapat diaktifkan dalam oven 1050 – Sorbent bisa digunakan Silika gel GF-254 & dapat ditambahkan suatu binder.
– Plat ditempatkan pada sumbu rotor, dibiarkan berotasi dengan kecepatan 800 rpm.
– Fase gerak dialirkan dengan pompa dengan flow rate 1- 10 ml/menit.
– Fase gerak mengalir melalui fase diam, dari tengah lingkaran menuju tepi lingkaran sorbent.
– Sorbent dibasahkan beberapa menit dengan fase gerak untuk menghilangkan impuritis.
– Bagian atas alat ditutupi plat quartz yang tembus
pandang, sehingga dapat diamati gerakan zona senyawa yang berwarna.
– Isolation of β-asaron by Chromatotron Methods
Chromatotron plate with the stationary phase silica gel 60 PF254 and 2 mm thick dried in an oven for 5 minutes at 50°C. The plates were then placed in the chamber and then the motor is turned on and the plate wetted with n-hexane stream. Eluent flow is stopped immediately after the first drops of n-hexane out. The sample chamber is inserted into the hole with the aid of a pipette and applied to the plate after the n-hexane had not come out. using the eluent n- hexane:ethyl acetate as the mobile phase with a ratio of 9: 1, obtained 65 vials were combined into 3
fractions. TLC profiles performed on each fraction using the eluent n-hexane:ethyl acetate 9: 1.
Description:
Stationary Phase: Silica Gel 60 F254
Mobile Phase : n-hexane: ethyl acetate (9:1) Plate Size : 1X7 cm
(a) Appear spotting UV254 (b) (b) Appear spotting UV366
Chromatotron
(Centrifugal Thin-Layer Chromatography)
KLT Densitometri
KLT Densitometer
– Metode analisis instrumental berdasarkan interaksi radiasi
elektromagnetik dengan analit yang merupakan noda pada KLT – Alat dilengkapi dengan spektrofotometer dengan Panjang
gelombang 200 – 700 nm
– Uji kualitatif dan kuantitatif dengan system absorbs sinar atau emisi sinar ( flouresensi)
– Thin layer Chromatograph Scanner popular dengan nama densitometer makin banyak dipakai
Penggunaan KLT Densitometri
– Analisis kuantitatif : analit-analit dengan kadar sangat kecil yang merupakan hasil pemisahan dengan KLT
– Korelasi kadar analit pada noda kromatogram yang dirajah terhadap area tidak menunjukkan garis lurus tetapi merupakan garis lengkung mendekati parabola
Cara Kerja Densitometer
– Lempeng yang digunakan untuk pemisahan diuji dulu kedudukan setiap bercak pada sumbu (XY) agar sinar dapat tepat mengenai pusat bercak
– Panjang gelombang deprogram agar terjadi serapan secara maksimum, bila belum diketahui scanning lebih dulu.
– Perhitungan luas atau tinggi puncak otomatis oleh alat