开放实验——从菠菜中分离色素前期工作要求

一、文献查阅及综述

1. 查阅色谱分离技术及其进展、从菠菜中分离色素的方法等相关文献3～4篇（其中最好选择一篇外文文献），在理解的基础上写出综述报告（约2000字左右）。

2. 根据文献，了解综述咖菠菜中色素因的主要成分、结构、物理性质及药用价值。

二、设计实验方法（以柱色谱进行分离）

1. 简述、比较查阅文献中以柱色谱进行分离菠菜中色素的方法；

2. 根据文献中的方法，设计自己的分离路线，包括：

a. 固定相的选择；

b. 根据色素分子的极性，单一及混合洗脱剂的选择，先后顺序的安

排；

三、进程安排

1. 第12周～第13周(20xx年11月19日截止)完成上述工作，并以电子文档的形式提交指导教师；

2. 教师会在两周内对学生进行实验的时间经商讨确定，安排实验； 注意事项：

对所查阅的文献，应将所有内容有所记录，在综述报告中有所体现，如：

参考文献

[1] 叶秀林，立体化学，北京大学出版社，北京，1999，p. 42.

[2] R. L. Whistler, M. L. Wolfrom, Methods in Carbohydrate Chemistry, Vol. 2，Academic Press Inc.,

New York and London, 1963, p. 221.

第二篇：菠菜色素的提取与分离

菠菜色素的提取与分离

09精化   200924102151    李清

摘要：利用浸泡法提取菠菜汁，分别用薄层层析与柱层析法才用不同比例的石油醚-乙酸乙酯作为展开剂对菠菜色素进行分离。实验装置简单，易于操作，实验明显，大大提高勒实验的成功率。

关键词:  薄层层析  柱层析  菠菜色素

叶绿体色素的提取与分离是普通高等院校的常做的实验，但目前比较常用的方法都是纸色谱法，这种方法实验现象不明显，而且成功率不高，虽然许多文献中有改进的方法，但是大多数都是以纸色谱法为主。通过上网查阅文献，发现薄层色谱法与柱层析法比较好，现象明显且成功率高。

薄层色谱法，又称薄层层析法，是将样品溶液用毛细管点在薄层板的一端，置密闭槽中，加入适宜溶剂为流动相。由于毛细管原理，溶剂被吸上，沿板移动，并带动样品中各组分向前移动，这个过程称为展开。由于各组分性质不同，移动距离不同，展开一定距离后，即得互相分离的组分斑点。可用适当方法使各组分在板上显示其位置，如组分本身有颜色，即可直接观察，否则可喷显色试剂或在紫外灯下观察荧光等办法确定斑点位置。通常用比移值表示组分移动的特性

柱层析技术也称柱色谱技术。一根柱子里先填充不溶性基质形成固定相，将待分离物质混合样品加到柱子上后用特别的溶剂洗脱，溶剂组成流动相。在样品从柱子上洗脱下来的过程中，根据混合物中各组分在固定向和流动相中的分配系数不同经过多次反复分配，将不同物质组分逐一分离。

1、实验试剂与仪器：

试剂：新鲜菠菜叶，石油醚-丙酮（3：2），乙酸乙酯-丙酮（3：2），乙醇-丙酮（3：2），洗脱剂（石油醚-乙酸乙酯5：1、3：1、3：2），展开剂（石油醚-乙酸乙酯3：2）

仪器：层析柱，层析板，剪刀，研钵，烧杯，天平，点样毛细管，锥形瓶，玻璃棒，洗耳球，布氏漏斗，滤纸，梨形分液漏斗，滴定管

2实验目的：

a.通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯的方法。

b.了解柱层析与薄层色谱的基本原理，掌握柱层析和薄层色谱分离的操作技术。

3实验原理：

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。

叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。 胡萝卜素是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体，即a-,β-和γ-胡萝卜素，其中β-异构体含量最多。叶黄素是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。

利用色素在有机溶剂中溶解度的不同，可以用薄层层析法或柱层析法来分离色素。

4实验流程：

5实验步骤：

a.       菠菜色素的提取：

称取20g洗净的菠菜叶，用剪刀剪碎，放于研钵中研碎，加入3：2的石油醚-丙酮搅拌静置5min后用布氏漏斗抽虑，再把滤渣用3：2的乙酸乙酯-丙酮搅匀静置5mim再抽虑，再把滤渣用3：2乙醇-丙酮搅匀静置后抽虑，把3份滤液混合，用5ml石油醚与10ml水进行分液后，弃去水层，留下石油醚层备用。

b．薄层层析：

将上述的浓缩液点在硅胶G 的预制板上，小心放入预先加好选定展开剂石油醚-乙酸乙酯（3：2）的烧杯中，用玻璃皿盖好，待展开剂上升至规定高度时，取出层析板在空气中晾干，用铅笔做出标记，进行观察并计算比移值。

比移值的计算：

Rf=原点—斑点中心距离／原点—前沿距离

经计算，图中的叶绿素的Rf值约为0.47

C柱层析：

称取9g硅胶加入30ml的石油醚进行搅拌后小心加入层析柱中，小心打开柱下旋塞，保持石油醚 高度不变，留下的硅胶在柱子中堆积。必要时用洗耳球在层析柱的周围敲击，使吸附剂填装地更平整致密。柱中溶剂面，由下端旋塞控制，不使溢满，更不能让干。装完后，上面再加一片圆形滤纸，打开下端旋塞，放出溶剂，知道硅胶表面剩下1~2mm高为止（任何情况下，硅胶表面不得露出液面）。

样品的分离层析
　　将浓缩液小心地从柱顶部加入(大概半滴管体积的浓缩液)。加完后打开活塞，让液面下降到柱中砂层，关闭活塞，加几滴石油醚冲洗内壁，打开活塞，使液面下降如前，在柱顶小心加入约1.5—2cm高度的石油醚-乙酸乙酯（5：1）洗脱剂，层析即开始进行。
　　当第一个有色成分即将滴出时，另取一洁净的烧杯收集，得黄色溶液，即胡萝卜素。将洗脱剂换成3：1的石油醚-乙酸乙酯混合液，继续洗脱可得到第二色带的黄绿色溶液，即叶绿素a。然后再用3：2的石油醚-乙酸乙酯进行洗脱，继续洗脱后可得到叶黄素。

6注意事项：

1、  选材时要注意选取新鲜、颜色深的叶片。

2、  萃取时不要剧烈振荡，以防止发生乳化现象。

3、  为了保持柱子的均一性，使整个吸附剂浸泡在溶剂或溶液中是必要的，否则当柱中溶剂或溶液流干时，就会使柱身干裂，影响渗透和显色的均一性。因此要保证整个装样过程中溶剂要高于硅胶的表面。

4、  层析柱填装紧密与否，对分离效果很有影响，若各部分松紧不匀，会影响渗透速度和显色的均匀。

参考文献

塔里木大学有机化学精品课程

李好样 冯轶雪 太原学院学报20##年9月第三卷第三期