②溶剂极性越弱,则吸附剂对溶质将表现出较强的吸附能力。溶剂极性增强,则吸附剂对溶质的吸附能力即随之减弱。
③溶质即使被硅胶、氧化铝吸附,但一旦加入极性较强的溶剂时,又可被后者置换洗脱下来。
2)活性炭 为非极性吸附剂,与硅胶、氧化铝相反,对非极性物质具有较强的亲和能力,在水中对溶质表现出强的吸附能力。溶剂极性降低,则活性炭对溶质的吸附能力也随之降低。
(3)聚酰胺吸附色谱法 属于氢键吸附,是一种用途十分广泛的分离方法,极性物质与非极性物质均可适用,但特别适合分离酚类、醌类、黄酮类化合物。通常在含水溶剂中大致有下列规律:
① 形成氢键的基团数目越多,则吸附能力越强。
②成键位置对吸附力也有影响。易形成分子内氢键者,其在聚酰胺上的吸附即相应减弱。
③分子中芳香化程度高者,则吸附性增强;反之,则减弱。
各种溶剂在聚酰胺柱上的洗脱能力由弱至强,可大致排列成下列顺序:
水→甲醇→丙酮→氢氧化钠水溶液→甲酰胺→二甲基甲酰胺→尿素水溶液
(4)大孔吸附树脂 是吸附性和分子筛性原理相结合的分离材料,它的吸附性是由于范德华引力或产生氢键的结果。分子筛性是由于其本身多孔性结构的性质所决定。大孔吸附树脂现在已被广泛应用于天然化合物的分离和富集工作中,如苷与糖类的分离、生物碱的精制。在多糖、黄酮、三萜类化合物的分离方面都有很好的应用实例。
4.根据物质分子大小差别进行分离
(1)常用的有透析法、凝胶滤过法、超滤法等。前两者系利用半透膜的膜孔或凝胶的三维网状结构的分子筛滤过作用;超滤法则利用因分子大小不同引起的扩散速度的差别。以上这些方法主要用于水溶性大分子化合物,如蛋白质、核酸、多糖类的脱盐精制及分离工作,对分离小分子化合物来说不太适用。
(2)凝胶滤过法 主要用于分离分子量1000以下的化合物。也叫凝胶渗透色谱、分子筛滤过、排阻色谱,系利用分子筛分离物质的一种方法。
① SephadexG 型只适于在水中应用,且不同规格适合分离不同分子量的物质。
② 羟丙基葡聚糖凝胶(Sephadex LH-20)不仅可在水中应用,也可在极性有机溶剂或它们与水组成的混合溶剂中膨润使用。
5. 根据物质离解程度不同进行分离 具有酸性、碱性及两性基团的分子,在水中多呈离解状态,据此可用离子交换法进行分离。离子交换法系以离子交换树脂作为固定相,用水或含水溶剂装柱。当流动相流过交换柱时,溶液中的中性分子及不与离子交换树脂交换基团发生交换的化合物将通过柱子从柱底流出,而具有可交换的离子则与树脂上的交换基团进行离子交换并被吸附到柱上,随后改变条件,并用适当溶剂从柱上洗脱下来,即可实现物质分离。
三、结构研究方法
1. 质谱(MS)
可用于确定分子量及求算分子式和提供其它结构信息。此外,还可由分子离子丢失的碎片大小或由碎片离子的m/z值以及裂解特征推定或者复核分子的部分结构。
2. 红外光谱
分子中价键的伸缩及弯曲振动将在光的红外区域,即4000~625cm-1处引起吸收。测得的吸收图谱叫红外光谱。许多特征官能团可据此进行鉴别。某 些情况下,红外光谱可用于区别芳环的取代图式及构型、构象等。
3. 紫外-可见吸收光谱
UV光谱对于分子中含有共轭双键、a, b-不饱和羰基(醛、酮、酸、酯)结构的化合物以及芳香化合物的结构鉴定来说是一种重要的手段。通常主要用于推断化合物的骨架类型;某些场合下,如香豆素类、黄酮类等化合物,它们的UV光谱在加入某种诊断试剂后可因分子结构中取代基的类型、数目及排列方式不同而发生不同的改变,故还可用于测定化合物的精细结构。
4. 核磁共振谱
(1) 1H-NMR 测定中通过化学位移(δ)、谱线的积分面积以及裂分情况(重峰数及偶合常数J)可以提供分子中1H的类型、数目及相邻原子或原子团的信息,对有机化合物的结构测定具有十分重要的意义。
(2) 13C-NMR
①噪音去偶谱(Proton noise ecoupling spectrum)也叫全氢去偶(Proton complete decoupling,COM)或宽带去偶(Broad band decoupling, BBD)。所有的13C 信号在图谱上均作为单峰出现,故无法确定其上连接的1H数,对判断13C信号的化学位移十分方便。
②DEPT(Distortion1ess enhancement by polarization transfer) DEPT法系通过改变照射 1H核的脉冲宽度(θ)或设定不同的弛豫时间(De1ay time,2D3),使不同类型的13C信号在谱图上呈单峰并分别呈现正向峰或倒置峰,故灵敏度高,信号之间很少重叠,目前已成为13C-NMR谱的一种常规测定方法。
【本章练习题】
一 . A 型题(单选)
1.樟木中樟脑的提取方法采用的是
A .回流法 B.浸渍法 C.渗漉法 D.连续回流 E .升华法
2.高压液相色谱分离效果好的一个主要原因是
A压力高 B吸附剂的颗粒小 C流速快 D有自动记录 E操作简单
3.极性最小的溶剂是
A丙酮 B乙醇 C乙酸乙酯 D水 E正丁醇
4.采用透析法分离成分时,可以透过半透膜的成分为
A多糖B蛋白质C树脂D叶绿素E无机盐
5.利用氢键缔和原理分离物质的方法是
A硅胶色谱法 BAl2O3色谱法 C凝胶过滤法 D聚酰胺 E离子交换树脂
6.聚酰胺色谱中洗脱能力强的是
A丙酮 B甲醇 C二甲基甲酰 D水 E NaOH水溶液