绿色植物中色素的提取和分离（薄层色谱和柱色谱）_21页.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,下页,退出,上页,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,上页,退出,绿色植物中色素的,提取和分离,(,薄层色谱和柱色谱,),有机化学实验,返回,色谱法是分离、纯化和鉴定有机化合物的重要方法之一，它的分离效果比分馏、重结晶等一般的物理方法好，适用于少量和微量物质的分离。这一方法已在化学、生物学和医学中得到了普遍应用，广泛用于天然产物的分离和提纯。,绿色植物中色素的提取和分离,实验目的,实验原理,试剂及仪器,实验步骤,注意事项,返回,一、实验目的,1.,学习从植物中提取色素的方法。,2.,学习薄层色谱,(,层析,),和柱色谱,(,层析,),的原理及其操作方法。,返回,二、实验原理,返回,叶绿素,a,、叶绿素,b,、胡萝卜素和叶黄素极性次序为何？,提问,绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素,(,绿,),、胡萝卜素,(,橙,),和叶黄素,(,黄,),等多种天然色素。,通过柱色谱,(,层析,),和薄层色谱,(,层析,),对菠菜叶中的上述几种色素进行分离。,叶绿素,a(R,=CH,3,),叶绿素,b(R,=CHO),-,胡萝卜素,(R=H),叶黄素,(R=OH),返回,吸附色谱,是以氧化铝、硅胶等为吸附剂，将一些物质从溶液中吸附到它的表面上；然后用溶剂洗脱或展开，利用不同物质在吸附剂和溶剂之间分布情况不同而得到分开。如柱色谱和薄层色谱。,分配色谱,是利用混合物的组分在,2,种互不相溶的液体中分布情况不同而得到分离。这样的分离不经过吸附程序，仅由溶剂的萃取来完成，相当于一种连续性溶剂萃取方法。,色谱法分为吸附色谱和分配色谱,2,类,返回,薄层色谱,薄层色谱是一种微量、快速和简单的色谱方法，用于分离、纯化和鉴定有机化合物。优点是展开时间短、分离效率高和需要样品少,(,几微克,),，特别适用于挥发性较小，或者在较高温底下易发生变化，不宜用气相色谱分离的化合物。,薄层色谱为固,液吸附色谱。样品是在薄层板上的吸附剂,(,固定相,),和展开剂,(,流动相,),之间进行分离。吸附剂对各种化合物的吸附能力不同，在展开剂上移时，它们进行不同程度的解吸，从而达到分离的目的。,返回,吸附剂,薄层色谱中常用的吸附剂是,硅胶,和,氧化铝,。其中硅胶分为硅胶,G(,含有煅石膏粘合剂,),、硅胶,H(,不含粘合剂,),、硅胶,HF,254,(,含荧光物质,),。氧化铝也根据含粘合剂或荧光物质分为氧化铝,G,、氧化铝,G F,254,、氧化铝,HF,254,。,展开剂,薄层色谱的展开剂主要根据样品的极性、溶解度和吸附剂的活性来考虑。溶剂极性越大，对化合物的洗脱力也越大。薄层色谱的展开要在密闭的容器内进行。,返回,1,：薄层板为什么要活化？,2,：在混合物的薄层色谱中，如何定性的判定各组分在薄层上的位置。,返回,提问,薄层色谱的展开,R,f,值,(,比迁移值,),比迁移值是表示色谱图上斑点相对位置的一个数值。,各种物质的,R,f,值因其结构、吸附剂种类、展开剂、温度等不同而异。当上述条件固定时，对于一个物质来说比迁移值,(,R,f,值,),是一个特性常数，可以用来鉴别不同化合物，还可用于物质的分离和定量测定。,d,A,d,S,溶质的最高浓度中心至原点中心的距离,溶剂前沿至原点中心的距离,返回,柱色谱是通过色谱柱来实现分离的。在色谱柱内装有固体吸附剂,(,固定相,),如氧化铝或硅胶。液体样品从柱顶加入，当液体流经,吸附剂,时，由于吸附剂表面对液体中各组分吸附能力不同而按一定的顺序吸附。然后从柱顶加入,洗脱剂,(,流动相,),，样品中的各组分随洗脱剂按一定的顺序从色谱柱下端流出，根据不同颜色分段收集。如为无色物质，可用紫外光照射，收集会发出荧光的组分；否则就要采取分段收集洗提液，再分别进行鉴定。,柱色谱,返回,柱色谱原理：,混合物,洗脱剂,返回,吸附剂,常用吸附剂有氧化铝、硅胶、氧化镁等。吸附剂对化合物的吸附能力与分子的极性有关，极性越强，吸附能力越大，分子中含有极性较大的基团，其吸附能力也越强。,酸、碱,醇、胺、硫醇,酯、醛、酮,芳香族化合物,卤代物、醚,烯烃,饱和烃,氧化铝对下列化合物的吸附性：,返回,溶剂,溶剂分为溶解样品的溶剂和洗脱剂。选择溶剂时还要考虑到被分离物各组分的极性和溶解度。通常是先将要分离的样品溶于非极性溶剂中，从柱顶加入柱中。然后用稍大极性的溶剂使各组分在柱中形成若干谱带。再用极性更大的溶剂洗脱被吸附的物质。为了提高洗脱效果，有时也使用混合溶剂。,溶剂的洗脱能力按下列次序递增：,石油醚、四氯化碳、甲苯、苯、二氯甲烷、,氯仿、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、丙醇、乙醇、,甲醇、水、吡啶、乙酸。,返回,三、试剂及仪器,返回,硅胶,G,中性氧化铝,(100,200,目,),羧甲基纤维素,甲醇,石油醚,(60,90),丙酮,乙酸乙酯,无水硫酸钠,试剂：,仪器：,半微量有机合成玻璃仪器,；,色谱柱；,层析缸；,旋转蒸发仪,四、实验步骤,返回,1.,菠菜色素的提取：,把新鲜菠菜洗净晾干或用滤纸吸干，称取,10g,菠菜叶，剪碎后放入研钵，再加入,10mL,甲醇。研磨后抽滤，弃去滤液。,将菜渣和菜叶放回研钵，用,10mL,石油醚,-,甲醇,(3,：,2,体积比,),混合液萃取次，每次需研磨并且抽滤。把两次滤液合并，转入分液漏斗中。用,5mL,水洗涤两次，弃去水,-,甲醇层。石油醚层转入干燥的锥瓶中用无水硫酸钠干燥。干燥后的液体在旋转蒸发仪上蒸除乙醚至体积约,1mL,左右。,四、实验步骤,返回,2.,薄层色谱分析：,(1),将,1.5g,硅胶,G,和,4mL0.5%CMC,水溶液，调匀后制成薄板,4,块。晾干后于,110,活化,1h,。,(2),点样。,(3),展开,*,。,(4),计算,R,f,值。,展开剂分别为：,a.,石油醚,-,丙酮,(8,：,2,体积比,),混合液,B.,石油醚,-,乙酸乙酯,(6,：,4,体积比,),混合液,四、实验步骤,返回,3.,柱色谱分离色素：,(1),用,10g,中性氧化铝和石油醚装层析柱。,(2),将菠菜色素浓溶液用滴管小心加到层析柱顶部。加完后打开下部活塞，让液面下降到柱面以下,1mm,左右关闭活塞。加入数滴石油醚，重新打开活塞使液面下降，重复几次使有色物质全部进入柱体内。,(3),依次用不同洗脱剂进行洗脱，,收集各色带,。,各洗脱剂对应的色带,石油醚,-,丙酮,(9:1,体积比,),混合液,胡萝卜素,(,橙黄色,),石油醚,-,丙酮,(7:3,体积比,),混合液,叶黄素,(,黄色,),丁醇,-,乙醚,-,水,(3:1:1,体积比,),混合液,叶绿素,a(,蓝绿色,),和,叶绿素,b(,黄绿色,),返回,五、注意事项,返回,1.,甲醇有毒，请在通风良好处使用；,2.,柱中不可有空气，必要时用装在玻棒上的橡皮塞轻轻敲击柱身；,3.,柱中氧化铝表面任何时候都不得露出液面，以防有空气进入；,4.,待色素全部进入柱体后，方可进行洗脱，以防有拖尾影响分离效果。,