有机物分离与结构鉴定.docx

第二章有机物提取收集方法2.1溶剂提取法一.溶剂提取法：1. 溶剂提取法：利用相似相溶原理选择合适的溶剂将有机物从待分离和结构鉴定 的样品中提取出来2•原理：利用有机物在溶剂和样品中的溶解度的差异关键：选用合适的溶剂） 二•溶剂的选择：①水；②有机溶剂1. 极性：指溶剂对电荷的亲和能力，常用介电常数来比较溶剂的极性大小2•水：适用于无机盐、单和低聚糖、隸质、氨基酸、蛋白质及多肽、有机酸、生 物碱和昔类（适当时可用稀酸或稀碱水溶液提取）3 •有机溶剂：4.溶剂选择原则：极性物质易溶于极性溶剂；非极性物质易溶于非极性溶剂；碱性物质易溶于酸性溶剂；酸性物质易溶于碱溶剂① 溶剂的惰性：（针对性）化学惰性：指溶剂本身不能和有机物发生化学反应而导致有机物结构变化② 溶剂的混合：③ 溶剂的去除：尽可能选用低沸点易挥发的溶剂④ 样品的形态：提取温度和时间等三•提取方法：1. 液一气提取法:选择合适的溶剂，将气态样品通过溶剂（将有机物溶解并吸收）厂①装置：导气管、溶剂池、动力泵和气体流量计等② 要点：尽可能使气体与溶剂有较大的接触面积③ 溶剂：水、亲水或亲脂有机溶剂I④例：用5%甲醇溶液收集有机磷农药；用10%乙醇溶液收集硝基苯。

2. 液一固提取法：① 原理方法：将固体样品放入溶剂中浸泡（必要时进行振荡和加热处理），一定 的时间后通过离心或过滤操作将溶剂和固体分开r间接：1连续：saxhlet提取器② 分配系数E二C有/C水.（水相一有机相）JE大，有机物易从水相转移到有机相可用分液漏斗）1e小，相反可用连续液一液萃取）③ 分液漏斗操作注意点：分液漏斗容量应比液体体积大1倍以上，加入溶剂的体积约为样品体积的 1/3左右；防止有机蒸气冲开活塞；萃取振荡应间歇进行，并将分液漏豆下部分 出口朝上并面对通风柜打开活塞放气；下层液由下部出口放出，长层液由上部出 口倒出；各次萃取液合并④ 连续逆流萃取（countercurrent distribution）:适用于E很小的强亲水有机物的萃取⑤ 乳化：可通过静止，加盐或其它有机溶剂，过滤和离心等方法破乳（细金属丝与容器壁摩擦）J 无机盐：NaCl、Na2SO4 等I有机溶剂：甲醇等离心：20001* • min1, 2min四•常见有机物的溶剂提取通法：1. 溶剂梯度和极性溶剂直接提取方法：① 溶剂梯度提取方法：「低极性溶剂提取（石油醸、正己烷）一脂溶性物质一叶绿素、油脂、蜡等杂质； Y中极性溶剂提取（氯仿、乙瞇）一中性物质一杂质较少；I高极性溶剂提取（乙酸乙酯、甲醇）一高极性物质一树脂、蛋白质、糖等杂质。

② 极性溶剂梯度法：V除去叶绿素、油脂和蜡浓缩物除去糖和蛋白质2. 提取通法：① 生物碱类物质：用甲醇浸提样品，浸提液除去甲醇后加5mL2%的HCI溶液溶解残渣酸水加 2〜3滴Dragendoff或Wagner试剂如有黄棕色或红棕色沉淀，表明样品中含 有生物碱物质Dragendoff试剂（碘化钮钾试剂）：取次硝酸饶8g,溶于17mL30%的HNO?溶液中， 搅拌下缓慢滴加到含有27. 2gKI的20mL水溶液中，静置过夜，上层淸液加水稀 释至100mL即成或直接将16g碘化钮，30gKI和3mLHCI共溶于100mL水中 Wagner试剂（碘一碘化钾试剂）：将1g碘和10gKI共溶于50mL水中，加热条件 下加入2mL乙酸，用水稀释至100mLo酸水提取方法：先用1%左右稀酸水溶液浸提样品，酸水浸提液再加有机溶剂并 用稀碱碱化，分离出有机相并浓缩可得到生物碱粗品（室温下进行）亲水溶剂提取法：用甲醇和乙酸等亲水溶剂直接提取样品，一般在加热回流的条 件下进行（提取效率不如酸水提取法）亲脂溶剂提取方法：用10%氨水或碳酸钠水溶液使样品中生物碱全部转为游离状 态，然后用苯、氯仿和乙醴等溶剂提取（选择性高、杂质少、效率低）。

② 酚类物质：可用1%三氯化铁或三氯化铁一铁氧化钾水或醇溶液鉴别酚类物质（蓝色、 绿色或紫色配合物）提取：可用稀碱水溶液提取（可以加热），提取液冷却和浓缩可以直接得到酚盐 稀酸中和碱性水提取液再用乙酸乙酯等溶剂萃取③ 黄酮类物质：鉴别：（镁粉盐酸反应）将样品用钾醇浸提后取浸提液并加少许镁粉，再添 加3〜4滴浓盐酸（必要时加热），黄酮：橙色和微红色；黄酮醇、二氢黄 酮醇分别呈红、紫、绿和蓝色提取：水提取，60~70C水提取液浓缩后，加入3〜4倍量的乙醇至水提浓缩液 中，使蛋白质和糖类物质沉淀析出，过滤浓缩醇水溶液可得到黄酮醇提取：将样品在70%乙醇中加热回流，提取液趁热过滤，滤渣及复洗涤，合并 滤液和洗液，用乙酸乙酯萃取可得到黄酮类物质④ 蔥醍类物质（天然的色素）：检验：碱试验（Borntrager反应）：1mL样品的醇浸提液，先加1~2滴10%的NaOH 溶液，试验呈深红色，再加NaOH并加热，深红不褪，但加10%的HCI溶 液则褪色，再加碱，试验又呈深红色提取：先将样品在20%酸水中水解，然后用苯萃取酸水液可得到蔥醍类物质 糖涉 用90%乙醇加热提取，提取液浓缩后，分别用苯或氯仿、水萃取，有机相 可得到游离的蔥醍物质，水相可得糖昔蔥醍。

⑤ 香豆素及内酯化合物：鉴别：样品的95%的乙醇溶液浸提液加入数滴饱和盐酸疑胺和氢氧化钾乙醇溶 液，加热数分钟后冷却，试样用5%的HC1溶液调至酸性，再加10%三氯化铁水 溶液1〜2滴，若试样呈紫色则表明样品中含有香豆素及内酯物质提取：（梯度溶剂法）先用石油陋等低极性溶剂将大多数亲脂性的香豆素及内酯 提取出来，然后继续用乙醯等中极性溶剂提取相应极性的香豆素及内酯（若还有 较强极性香豆素及内酯可继续用甲醇、乙醇甚至水为溶剂进行提取）⑥ 强心昔类物质：鉴别（三氯化铁一冰乙酸试剂Keller—Kiliani反应）：将生物样品研碎后用甲醇提取，醇浸提液在试管中浓缩后加0. 5%的三氯化铁一 冰乙酸溶液1〜2mL,然后沿试管壁小心加入等体积浓硫酸，若硫酸和冰乙酸界 面会很快岀现红棕色环，上层冰乙酸逐渐变为蓝色，则表明试样中含有强心营 提取：70%以上乙醇破坏酶的活性，再用有机溶剂提取，也可用混合溶剂（氯仿 —甲醇一水）提取⑦ 皂井类物质：鉴别：将样品的水提液在试管中用力振摇数分钟，若产牛泡沫并在lOmin以后不 消失，则可肯定样品中含有皂营乙酸酉干一浓硫酸反应（Liebermanr—Burchard反应）：取样品水提液3mL并蒸干， 残渣用0・5mL乙酸酹溶解放入试管或比色盘中，从边沿小心加浓硫酸1滴，试 样岀现颜色变化，一般由黄色变为红色、紫色、蓝色或绿色，如果是笛体皂昔， 颜色变化较快，最后呈污绿色，如果是三「帖皂昔则最终呈蓝色。

提取:可用60〜70%甲醇或乙醇为溶剂提取（热醇中溶解，冷醇中的溶解度降低）, 提取液冷却，过滤，滤液浓缩后加入适量乙储或丙酮，可以析出其它皂廿水提取：将样品放入热水中并加热，水提取液浓缩后，加入二倍量95%乙醇溶液, 使蛋白质和糖类沉淀并滤去，滤液中加入适量乙醋可析出皂昔第三章•有机物常规分离方法■ ■■I三 3.1 蒸馅法*.简单蒸憾（组份少且各组份间沸点相差较大［30C以上］的混合液体有机物的 分离1 •操作装置：蒸憾瓶、蒸憾头、温度计、冷凝管、接受瓶等组成2 •操作要点: 二分憾（精憾）：沸点相差30C以上不用分徭柱，相差20C左右时选用简单的分徭柱，相差约10C 时选用精细的分憾柱，相差10C以下时选复杂精细的分憾柱三•减压蒸憾： 3. 2 结晶和沉淀法一 •基木原理和基木操作：1 •溶剂的选择：① 所选溶剂应不与固体有机物发生化学反应，尤其在加热条件下，溶剂沸点不易 太高（以便结晶后除去），且毒性小，价格便宜等② 溶剂应能使一种固体有机物在其中的溶解度随温度变化越人越好，而使另一种 固体有机物要么在高低温溶解度都大，要么在高低温溶解度都很小③ 混合溶剂的选用：一般由两种溶剂组成，一种溶剂对固体有机物有很好的溶解 性能，另一种则难以溶解固体有机物，且两种溶剂必须是任意混溶的（如水一甲 醇、石油醯一苯、乙醯一丙酮和氯仿一甲醇等）。

④ 使用混合溶剂重结晶吋，可将不同的溶剂按比例预先混合好，但经常釆用的操 作是将固体有机固体放在溶解性能好的溶剂中，加热回流后滤去不溶物后，滤液趁热滴加另一种溶解性能差的溶剂，使滤液至浑浊为止，再加热回流或滴加溶剂 性能好的溶剂使滤液再变清后放置冷却(若冷却放置没有固体析出或析出油状 物，则需调整两溶剂的比例)预实验：取lOOmg固体有机混合物放入试管中，滴加ImL溶剂，振荡观察试样 溶解情况，若很快溶解，表明溶剂对试样溶解性太好，不适合选用，若试样不溶 解，且加热至沸腾并补加3〜4倍溶剂，仍难溶解，表明该溶剂溶解性能太差， 也不能选用，只有在加热条件下，使用1〜4mL就能溶解lOOmg试样，并能在 冷却情况下析出固体的溶剂才能选作结晶的溶剂2•结晶或重结晶的操作：使用回流装置3. 沉淀法：① 沉淀剂：乙酸铅J中性［碱性「中性乙酸铅：有机酸、酸性皂昔、部分黄酮、蛋白质、氨基酸、糅质、树脂 S 等酸性和酚性物质生成沉淀I碱性乙酸铅：能沉淀中性乙酸铅的物质外，还能沉淀醇、酮、醛、异黄酮、部分生物碱和糖类有机物② 乙酸沉淀法分离植物体有机物：脱铅：硫化氢、硫酸、强酸性阳离子交换树脂等二.应用实例：1.小漿碱(berberine)及相关生物碱的提取分离：药用价值(“黄连素”的主要成份)与其伴生的有：药根碱(jatronhizine)＞巴马亭 (palmatime)、小槃胺(berbamine)等。

固相萃取和膜分离技术一.固相萃取技术(Solid Phase Extraction. SPE)： 1•原理:2. 分离模式：①正相：吸附剂的极性大于洗脱液极性，吸附剂中有机物依洗脱剂的极性从小到 大顺序被洗脱出来②反相：吸附剂极性小于洗脱液极性，有机物依洗脫溶剂极性从大到小顺序被洗 脱出来3. 分离模式的选择：①待分离有机物极性应当和固体吸附剂极性匹配，非极性有机物分离应采用反相 固相萃取；中等极性有机物分离正反相两种模式都可以；亲水的极性有机物应用 正相固体萃取②固相萃取都是用固体吸附剂从液态样品中分离有机物，因而待分离有机物所用 的溶剂也决定固体吸附剂和分离模式的选择③ 待分离有机物能否离子化也是必须考虑的问题，若能离子化，应选择离子交换 固体萃取材料和分离模式4•操作：（活化，上样，淋洗，洗脱）二•膜分离技术（透析）:。