Pendahuluan

Kromatografi adalah teknik pemisahan komponen sampel berdasarkan perbedaan kecepatan perambatan senyawa dalam medium tertentu. Kecepatan perambatan berkorelasi dengan sifat fisik komponen, fase diam kromatografi kolom, dan fase gerak yang digunakan. Singkatnya, teknik kromatografi berkaitan dengan seberapa kuat fase diam mampu menahan komponen dan seberapa kuat fase gerak mampu mencucinya dari kolom.

Teknik kromatografi dapat dikategorikan berdasarkan jenis fase gerak; kromatografi cair dan gas. Kromatografi cair merupakan salah satu teknik kromatografi paling sederhana dan paling awal yang dikenal untuk analisis, yaitu kromatografi kolom, kromatografi kertas, dan kromatografi lapis tipis. Dalam perkembangan selanjutnya, fase gerak dalam kromatografi kolom diberi tekanan sehingga dapat mengalir melalui kolom dengan jauh lebih efisien. Oleh karena itu, teknik ini dinamakan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi atau HPLC. Tidak seperti kromatografi gas, HPLC paling baik digunakan untuk komponen yang tidak mudah menguap, terutama komponen yang tidak tahan terhadap proses pemanasan (Fiorelia dkk., 2022).

High Performance Liquid Chromatography (HPLC) merupakan teknik pemisahan yang sangat penting dalam analisis kimia modern, digunakan secara luas dalam bidang farmasi, pangan, lingkungan, dan bioteknologi. Keberhasilan teknik ini sangat bergantung pada jenis kolom HPLC yang digunakan, yang dapat menentukan selektivitas dan efisiensi pemisahan senyawa kompleks. Pemilihan kolom yang tepat bukan hanya meningkatkan resolusi dan reproduksibilitas, tetapi juga menyederhanakan metode analisis dalam konteks impuritas, biomolekul, atau senyawa farmasi. Oleh karena itu, memahami jenis‑jenis kolom HPLC beserta kegunaan spesifiknya menjadi sangat penting bagi pengembangan metode analisis modern.

Perkembangan teknologi kolom HPLC ini mencerminkan kebutuhan analitik yang semakin kompleks dan beragam. Oleh karena itu, pemahaman mendalam tentang jenis-jenis kolom HPLC, mulai dari C18 klasik hingga HILIC yang lebih spesifik, sangat penting agar pengguna dapat memilih kolom yang paling tepat sesuai kebutuhan aplikasinya. Kolom C18, sebagai fase diam reversed-phase yang paling umum, telah menjadi andalan karena kemampuannya memisahkan berbagai senyawa nonpolar hingga moderat polar secara efisien. Di sisi lain, kolom HILIC (Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography) muncul sebagai solusi inovatif untuk pemisahan senyawa sangat polar yang sulit dianalisis dengan metode reversed-phase konvensional.

Gambar 1. Skematik Sistem HPLC
(Bhati dkk., 2022)

Dari skema di atas, kita dapat mengetahui bahwa pelarut (air, metanol, atau campuran lainnya) yang akan mengalir melalui sistem, disimpan pada solvent reservoir. Pelarut ini disebut sebagai fase gerak karena menggerakan sampel melalui kolom. Selanjutnya, pompa (pump) akan mengalirkan fase gerak dengan tekanan tinggi ke dalam sistem. Tekanan tinggi ini penting agar pelarut bisa melewati kolom padat (berisi fase diam) dengan laju yang stabil dan cepat. Bagian ini bersifat penting karena “High Performance” berasal dari penggunaan tekanan tinggi. Pada bagian injector, sampel yang ingin dianalisis dimasukkan ke dalam aliran fase gerak melalui injektor dan sampel akan ikut terbawa oleh pelarut ke kolom. Kolom kromatografi merupakan bagian inti dari HPLC. Kolom diisi dengan bahan fase diam (stationary phase), biasanya partikel kecil silika atau resin. Ketika campuran sampel lewat, tiap komponen berinteraksi berbeda dengan fase diam, sehingga dipisahkan berdasarkan waktu retensinya (berapa lama komponen tersebut bertahan di kolom). Setelah terpisah di kolom, senyawa keluar dan masuk ke detektor. Detektor ini bisa mengenali senyawa berdasarkan sifatnya (misal: menyerap cahaya UV). Detektor kemudian mengirimkan sinyal ke komputer. Komputer menerima sinyal dari detektor dan mengubahnya menjadi grafik kromatogram. Grafik ini menampilkan puncak-puncak yang menunjukkan keberadaan dan jumlah masing-masing senyawa dalam sampel.

Jenis-Jenis Kolom HPLC

1. Normal Phase HPLC (NP-HPLC)

NP-HPLC adalah teknik kromatografi yang menggunakan fase diam polar, seperti silika, dan fase gerak nonpolar seperti heksana atau kloroform. Prinsip kerja NP-HPLC didasarkan pada interaksi polaritas: senyawa yang lebih polar akan tertahan lebih lama di kolom karena afinitasnya terhadap fase diam, sementara senyawa nonpolar lebih cepat terelusi. Teknik ini efektif untuk memisahkan senyawa polar yang tidak larut dalam air, serta isomer geometri seperti cis-trans, yang sering sulit dipisahkan dengan metode lain.

2. Reversed‑Phase (RP‑HPLC)

RP‑HPLC adalah mode kromatografi paling umum, digunakan dalam lebih dari 90 % pemisahan HPLC. Performa kolom sangat bergantung pada interaksi dispersif (London), polar, ikatan hidrogen, sifat end‑capping, dan densitas ligand pada silika. Karena itu, pemilihan kolom yang tepat penting dalam pengembangan metode (Žuvela dkk., 2019). Kolom menggunakan fase diam nonpolar (misalnya C18) dan mobile phase polar. Sangat umum digunakan dalam analisis farmasi dan kimia karena kehandalannya. Kolom C18 adalah tipe paling populer (USP L1), diikuti oleh C8 (L7), fenil (L11), dan CN (L10).

3. HILIC (Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography)

HILIC telah berkembang menjadi teknik penting untuk pemisahan senyawa polar dan ionizable, khususnya dalam analisis impuritas obat. Ia kompatibel dengan deteksi MS, memiliki sensitivitas tinggi, dan efektif memisahkan produk degradasi yang kurang terreten dalam RP-HPLC (Ntorkou & Zacharis, 2025). Kromatografi jenis ini memiliki fase diam sangat polar, mobile phase campuran organik-air. Efektif untuk memisahkan senyawa sangat polar dan kompatibel dengan deteksi Mass Spectrometry.

COSMOSIL HILIC, salah satu produk dari Nacalai Tesque, dapat memisahkan Glisin dan Glisilglisin tanpa reagen pasangan ion. Meskipun kolom C18 dapat memisahkan keduanya dengan reagen pasangan ion, terdapat beberapa kekurangan seperti ekuilibrasi kolom, persiapan fase gerak, dan kerusakan kolom.

Gambar 2. Perbedaan Produk Nacalai COSMOSIL HILIC dan C18 Column (Nacalai Tesque)

4. Size-Exclusion Chromatography (SEC)

SEC juga dikenal sebagai gel filtration, bekerja dengan memisahkan molekul berdasarkan ukuran fisik, bukan interaksi kimia. Kolom SEC diisi dengan bahan berpori, di mana molekul kecil dapat masuk ke dalam pori dan tertahan lebih lama, sedangkan molekul besar tidak masuk pori dan keluar terlebih dahulu. Karena tidak melibatkan interaksi spesifik, teknik ini sangat cocok untuk analisis protein, polisakarida, dan polimer, terutama dalam kondisi non-denaturatif.

5. Ion-Exchange Chromatography (IEC)

IEC memanfaatkan kolom yang mengandung fase diam bermuatan, seperti resin kation- atau anion-penukar. Senyawa bermuatan dalam sampel akan berinteraksi dengan muatan lawan pada kolom, dan kekuatan interaksi ini menentukan lamanya senyawa tersebut tertahan. Dengan menggunakan buffer sebagai fase gerak, senyawa dapat dielusi dengan mengatur pH atau kekuatan ionik. IEC banyak digunakan dalam pemisahan protein, asam amino, ion logam, serta karbohidrat bermuatan.

6. Affinity Chromatography

Kolom kromatografi jenis ini merupakan teknik pemisahan yang sangat spesifik, karena menggunakan ligand yang dirancang untuk mengikat secara selektif target molekul dalam sampel. Ligand ini bisa berupa antibodi, enzim, atau reseptor yang ditempatkan di kolom. Hanya molekul target yang akan terikat, sementara kontaminan lainnya akan langsung terelusi. Setelah itu, molekul target dilepaskan dengan menggunakan eluen khusus. Karena selektivitasnya tinggi, teknik ini sangat efektif untuk pemurnian protein, enzim, atau biomolekul lain dari campuran kompleks.

7. Chiral HPLC (Kolom Stasioner Chiral)

Penggunaan kolom chiral penting untuk mendapatkan enansiomer murni dalam analisis obat. Polysaccharide (misalnya amylose, cellulose) adalah tipe CSP yang luas digunakan karena kemampuan stereoselektivitasnya. Studi tahun 2019 juga menunjukkan tren pengembangan CSP berbasis sakarida, makrosiklik, maupun porous organic frameworks (POFs) (Teixeira dkk., 2019).

8. Monolithic Columns

Jenis kolom ini adalah jenis kolom HPLC yang tidak diisi partikel kecil, melainkan menggunakan blok tunggal berpori yang memungkinkan aliran fase gerak lebih lancar. Struktur ini memberikan keunggulan berupa permeabilitas tinggi, kecepatan aliran yang lebih baik, dan tekanan balik (backpressure) yang rendah. Karena kecepatan difusi massa yang tinggi, monolithic columns sangat cocok digunakan untuk analisis biomolekul besar seperti protein, serta dalam aplikasi throughput tinggi yang membutuhkan pemisahan cepat dan efisien.

9. Mixed‑Mode / Multi‑Mode Columns

Mixed-mode chromatography menawarkan interaksi ganda atau mengombinasikan lebih dari satu interaksi dalam satu kolom (misalnya hidrofobik + ion-exchange) dalam satu fase diam sehingga meningkatkan selektivitas dan efisiensi pemisahan. Multiple jenis analit (biopolimer, protein) dapat dipisahkan secara lebih efektif dibandingkan mode tunggal (Ntorkou & Zacharis, 2025).
Produk Kolom HPLC dari Nacalai Tesque

Nacalai Tesque, perusahaan asal Jepang yang telah berdiri sejak 1958 dan memiliki akar sejarah sejak 1846, dikenal sebagai produsen kolom HPLC berkualitas tinggi dengan sistem pengendalian mutu yang ketat. Merek COSMOSIL merupakan salah satu lini unggulan mereka yang mencakup berbagai jenis kolom untuk aplikasi analitik, preparatif, dan spe­sial (seperti pemisahan fullerene). Kolom COSMOSIL dirancang menggunakan silika sferis murni berkualitas tinggi sebagai bahan dasar. Keunggulan ini memungkinkan reproducibility dan stabilitas tinggi dalam pemisahan.

Sebagai bagian dari pengembangan dan optimasi metode kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC), pemilihan kolom dan kondisi pemisahan yang tepat merupakan aspek krusial dalam mencapai akurasi dan efisiensi analisis. Menjawab kebutuhan ini, Nacalai Tesque menyediakan platform berbasis daring berupa COSMOSIL® Application Database, yang dapat diakses melalui laman. Platform ini memuat lebih dari 8.000 aplikasi kromatografi yang telah tervalidasi, seluruhnya menggunakan kolom COSMOSIL® dalam berbagai konfigurasi, seperti C18-MS-II, PFP, HILIC, dan lainnya.

Sistem pencariannya memungkinkan eksplorasi metode berdasarkan nama senyawa, nomor CAS, kategori analit, tipe kolom, hingga ukuran partikel, sehingga sangat memfasilitasi pengguna dalam menemukan kondisi pemisahan yang relevan dengan senyawa target mereka. Keberadaan database ini tidak hanya mempercepat proses perancangan metode analisis, tetapi juga meningkatkan reprodusibilitas data dan efisiensi laboratorium. Di samping itu, fleksibilitas platform ini didukung oleh layanan konsultasi teknis apabila senyawa atau kondisi pemisahan yang diinginkan belum tersedia, menjadikannya sebagai salah satu sumber informasi praktis dan ilmiah yang esensial dalam bidang analisis kimia dan farmasi berbasis HPLC.

Gambar 3. Tampilan antarmuka utama COSMOSIL® Application Search pada situs resmi Nacalai Tesque (Nacalai Tesque)

Untuk pertanyaan produk dan stock lebih lanjut Bapak/Ibu dapat menghubungi kami PT. Indogen melalui email sales.indogen@gmail.com atau melalui WhatsApp berikut untuk fast respon +6281293185185.

Referensi :

Bhati, C., Minocha, N., Purohit, D., Kumar, S., Makhija, M., Saini, S., Kaushik, D., & Pandey, P. (2022). High Performance Liquid Chromatography: Recent Patents and Advancement. Biomedical and Pharmacology Journal, 15(2). https://doi.org/10.13005/bpj/2411

Fiorelia, N. E., Wibowo, A. D., Lae, N. L., Ang, A., & Krisbianto, O. (2022). Types of high-performance liquid chromatography (HPLC) columns: A review. FoodTech: Jurnal Teknologi Pangan, 5(1), 1–16. https://doi.org/10.26418/jft.v5i1.57334

Nacalai USA, Inc. (n.d.). COSMOSIL HILIC. Nacalai USA. Diakses 2 September 2025, dari https://www.nacalaiusa.com/products/view/9

Nacalai Tesque, Inc. (n.d.). HPLC column manuals. Diakses pada 2 September 2025, dari https://www.nacalai.com/global/cosmosil/hplc_column_manuals.html

Ntorkou, M., & Zacharis, C. K. (2025). Applications of Hydrophilic Interaction Chromatography in Pharmaceutical Impurity Profiling: A Comprehensive Review of Two Decades. Molecules, 30(17), 3567. https://doi.org/10.3390/molecules30173567

Teixeira, J., Tiritan, M. E., Pinto, M. M. M., & Fernandes, C. (2019). Chiral Stationary Phases for Liquid Chromatography: Recent Developments. Molecules, 24(5), 865. https://doi.org/10.3390/molecules24050865

Žuvela, P., Skoczylas, M., Jay Liu, J., Ba Czek, T., Kaliszan, R., Wong, M. W., Buszewski, B., & Héberger, K. (2019). Column Characterization and Selection Systems in Reversed-Phase High-Performance Liquid Chromatography. Chemical reviews, 119(6), 3674–3729. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.8b00246

Artikel Terkait

1. https://indogen.id/mengenal-kolom-hplc-high-performance-liquid-chromatography-dengan-cosmosil-columns-dari-nacalai-tesque-japan/
2. https://indogen.id/perbandingan-bullet-page-plus-precast-gel-dan-cosmopage-precast-gel/
3. https://indogen.id/aplikasi-dan-fungsi-cocktail-protease-inhibitor-di-nacalai-tesque-dan-solarbio/