吸附层析法分离胡萝卜素

实验项目十三　吸附层析法分离胡萝卜素

学习目标

【知识目标】

（1）能用自己的语言描述吸附层析法的原理。

（2）能够迅速而准确地陈述吸附层析法的实验操作要点。

（3）能够准确鉴别吸附层析法的实验结果，并能说明意义。

【能力目标】

（1）能够正确完成吸附层析法的各项操作内容，做到步骤正确、动作连贯协调、内容全面无遗漏。

（2）能够正确操作吸附层析技术，清楚有哪些注意事项。

（3）能够正确分析影响吸附层析结果的各个因素。

案例引导

麻黄是我国特产的一种中药，常用于治疗风寒感冒、胸闷喘咳、中风水肿、支气管哮喘等病。麻黄的主要有效成分是麻黄碱和伪麻黄碱两种含氮甲基类生物碱。工业上的生产需要对麻黄中的麻黄碱进行清洁、安全和有效的分离。结合所学知识，思考可用何种方法进行分离。

（提示：吸附层析法）

【实验原理】

用乙醇、石油醚和丙酮等有机溶剂可将胡萝卜、辣椒及绿叶蔬菜中的胡萝卜素和其他一些植物色素提取出来，这些色素能被Al₂O₃吸附。因为胡萝卜素与其他植物色素的化学结构不同，它们被Al₂O₃吸附的强度以及在有机溶剂中的溶解度均不同，所以将提取液利用氧化铝层析，再用石油醚等冲洗层析柱，可分离成不同色带。其中，胡萝卜素被吸附程度最差，色带在最前面，最先被洗脱。

【实验器材】

1cm×16cm层析柱，40～60mL分液漏斗，干燥试管，研钵。

【药品及试剂】

95%乙醇，石油醚及1%丙酮石油醚，Al₂O₃，无水Na₂SO₄。

【试剂配制】

（1）无水Na₂SO₄：120℃下烘干2h备用。

（2）Al₂O₃：120℃下烘干2h备用。

操作流程

【操作步骤】

（1）称取干红辣椒皮2.0g，剪碎后放入研钵中，加95%乙醇4.0mL，研磨至提取液呈深红色，再加石油醚6mL研磨3～5min。此时，若石油醚挥发过多，可再加4 mL左右，提取液颜色越深则表示提取的胡萝卜素越多。取出提取液，置于40～60 mL分液漏斗中，用20mL蒸馏水洗涤数次，直至水层透明为止，以除去提取液中的乙醇。将红色石油醚自分液漏斗上口倒入干燥试管中，加少量无水Na₂SO₄除去水分，塞紧管口以免石油醚挥发。

（2）层析柱的制备：取1cm×16cm玻璃层析柱，在其底部放置少量棉花，然后倒入石油醚氧化铝混悬液，氧化铝即均匀沉积于管内，柱高要达到10cm左右。在柱床上铺一张圆形滤纸片，将柱垂直夹在铁架台上备用。

（3）层析：当层析柱中石油醚液面与柱床相切时，立即用吸量管吸取红色石油醚提取液1.0mL，沿管壁加入层析柱上端。待提取液完全流入层析柱即用1%丙酮石油醚冲洗，使吸附在柱上的色素物质逐渐展开成为数条颜色不同的色带。

【实验数据处理及结果分析】

仔细观察色带的位置、宽度与颜色深浅。

【注意事项】

（1）先用高温处理Al₂O₃以除去水分，提高其吸附力。

（2）石油醚提取液中的乙醇必须洗净，否则吸附不好，色带也弥散不清。

（3）展开溶媒中丙酮可增强洗脱效果，但含量不宜过高，以免洗脱过快而使色带分离不清。

【实验意义】

层析法在医药领域有很广泛的应用，特别是在中医药化学成分的分离分析上，有重要的作用。

能力检测

一、单项选择题

1.下列关于吸附层析法分离物质的原理叙述正确的是（　　）。

A.不同物质有不同的吸附强度以及在有机溶剂中的溶解度不同

B.不同物质与固定相的结合力不同

C.根据不同物质分子大小不同进行分离

D.根据不同物质带电量不同进行分离

E.根据物质重量不同进行分离

2.灵敏度是指（　　）。

A.样品测定值与标准值的符合程度

B.样品测定值与平均值的偏差

C.某一实验方法的最小测出量

D.检测物与其对应物之间选择性反应

E.样品测定值与平均值的符合程度