實(shí)驗(yàn)五類胡蘿卜素的提取和薄層色譜

實(shí)驗(yàn)五類胡蘿卜素的提取和薄層色譜（7學(xué)時(shí)）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)原理三、基本操作四、實(shí)驗(yàn)裝置五、注意事項(xiàng)六、成功關(guān)鍵七、課后習(xí)題一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解薄層色譜的一般原理和意義。2、學(xué)習(xí)薄層色譜的操作方法。3、掌握天然色素的提取方法。二、實(shí)驗(yàn)原理天然色素的提取番茄和胡蘿卜中都含有紅色色素——番茄紅素和黃色色素――β－胡蘿卜素，這些都屬于類胡蘿卜素。它們的結(jié)構(gòu)為：

圖2β－胡蘿卜素分子結(jié)構(gòu)

薄層色譜又稱為薄層層析,屬于固-液吸附色譜。其基本原理是利用混合物各組分在某一物質(zhì)中的吸附或溶解性能（分配）的不同，或其親和性的差異，使混合物的溶液流經(jīng)該種物質(zhì)進(jìn)行反復(fù)的吸附或分配作用，從而使各組分分離。它的優(yōu)點(diǎn)是：所需樣品少；展開時(shí)間短；分離效率高；而且不需特殊儀器，操作方便。薄層色譜是快速分離和定性分析少量物質(zhì)的一種很重要的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，也用于跟蹤反應(yīng)進(jìn)程。薄層色譜薄層色譜是通過制漿、涂片、點(diǎn)樣、展開及顯色來完成的。1、吸附劑與展開劑吸附劑（固定相）：用于與樣品發(fā)生吸附作用的固定不動(dòng)的物質(zhì)。在混合物樣品流經(jīng)吸附劑（固定相）的過程中，由于各組分與吸附劑（固定相）吸附力的不同，就產(chǎn)生了速度的差異，從而將混合物中的各組分分開。一般常用的吸附劑為氧化鋁和硅膠。硅膠可分為硅膠H（不含黏合劑）、硅膠G（含黏合劑）和硅膠HF（含熒光物質(zhì)，可在紫外光下觀察）等。氧化鋁同樣也可分為以上幾種類型。展開劑（流動(dòng)相）：也稱洗脫劑，在色譜過程中起到將吸附在固定相上的樣品洗脫的作用。選擇展開劑時(shí)應(yīng)考慮樣品的極性、溶解度和吸附劑的活性等因素。展開劑的極性越大，對化合物的解吸附（洗脫）能力就越大，即Rf值就越大。如選用一種溶劑（展開劑）后發(fā)現(xiàn)其樣品成分的Rf值都比較大，則可換用一種極性較小的展開劑，也可在原展開劑中加入一種極性較小的溶劑。展開劑的洗脫能力按下列次序遞增：已烷，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。2、比移值的計(jì)算

Rf值計(jì)算如下：

Rf＝d斑/d劑＝物質(zhì)所移動(dòng)的距離/溶劑前沿移動(dòng)的距離見下圖所示。第二塊板重復(fù)做一次，選擇較好的一塊板進(jìn)行測量Rf值。影響Rf值的因素很多，如樣品的結(jié)構(gòu)、吸附劑和展開劑的性質(zhì)、溫度以及薄層板的質(zhì)量等。當(dāng)這些條件都固定時(shí)，化合物的比移值Rf是一個(gè)特性常數(shù)。但由于實(shí)驗(yàn)條件容易改變而不易固定，因此在鑒定一個(gè)具體化合物時(shí)，經(jīng)常采用與已知標(biāo)準(zhǔn)樣品對照的方法。1、薄層色譜的操作步驟：（1）制漿漿液的制備可分為干法和濕法。干法是將選好的硅膠G慢慢倒入溶劑中調(diào)成糊狀備用。濕法是將水和硅膠G按1：4的比例在攪拌下將硅膠G慢慢地倒入水中調(diào)成糊狀，不要反過來加，防止形成團(tuán)塊。濕法制漿要在使用前調(diào)制，否則漿料容易凝固結(jié)塊。三、基本操作(2)涂片大量使用可用涂布器涂布。簡單的涂布方法是將兩片載玻片用肥皂水和水洗滌干凈，再用碎濾紙吸干玻片上的水分，然后將其重疊在一起，用手夾住片的上端，慢慢浸入已調(diào)好的漿液浸涂2s左右（上端留一些不浸涂），然后緩慢地將載玻片從漿液中取出，要求版面均勻平滑，載片邊緣上的漿料用抹布輕輕地擦去，小心將兩片分開，放在磁盤中。待漿料自然干燥后放入烘箱，在105～110℃下活化，約30min就制成了薄層板，取出來進(jìn)行點(diǎn)樣。（3）點(diǎn)樣在活化好的薄層板下約1cm處的邊上輕輕地用鉛筆點(diǎn)一個(gè)標(biāo)記作為起始線。用一根內(nèi)徑約一毫米的毛細(xì)管吸取制備好的試樣。吸取的試樣不要太多，防止樣點(diǎn)擴(kuò)散。在起始線的中央輕輕地接觸薄層板，點(diǎn)樣要迅速，接觸即刻移開。待樣點(diǎn)溶劑揮發(fā)后再重復(fù)點(diǎn)樣約3～4次。樣點(diǎn)直徑不要超過2mm，太大會(huì)出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象。如果在一塊薄層板上點(diǎn)兩個(gè)以上的樣點(diǎn)要分開距離。樣點(diǎn)點(diǎn)好后就可以展開。（4）展開將展開劑倒入展開瓶或合適的廣口瓶中，使液面在樣點(diǎn)的下方，不要接觸到樣點(diǎn)，否則樣點(diǎn)會(huì)被溶入展開劑中無法進(jìn)行展開。將薄層板小心斜放在展開瓶中蓋好蓋，觀察展開劑通過毛細(xì)管作用沿板上行。此時(shí)溶劑上行很快，必須留心觀察。當(dāng)展開劑上行至距離涂層頂端約5mm時(shí)，將板小心取出，用鉛筆做好溶劑前沿的位置記號。樣點(diǎn)各組分隨展開劑上行同時(shí)被展開在各個(gè)部位而形成各個(gè)有色斑點(diǎn)，取斑點(diǎn)的中心位置做好記號。如果斑點(diǎn)沒有顏色就用顯色法使斑點(diǎn)顯示出來。一種是在色譜缸中或密閉的容器中放入幾粒碘，把展開后的薄層板放入，待斑點(diǎn)明顯時(shí)取出做好記號。另一種是帶有熒光的硅膠可用紫外燈照射觀察斑點(diǎn)。2、液體有機(jī)化合物的干燥（1）干燥一般在干燥的三角瓶中進(jìn)行，投入干燥劑后塞緊；振蕩片刻，靜置；（2）干燥劑的用量：一般每10mL約需0.5-1克；干燥劑附著在器壁或相互粘結(jié)時(shí)，說明干燥劑不夠；（3）干燥時(shí)間：一般20-30分鐘，至澄清為止；（4）用傾泌法除去干燥劑。四、實(shí)驗(yàn)裝置色素提取裝置薄層層析裝置五、注意事項(xiàng)1、點(diǎn)樣時(shí)，不能破壞硅膠板。2、噴顯色劑時(shí)，應(yīng)均勻噴灑，且噴霧器不能靠薄層板太近，以免造成硅膠板脫落。3、薄層板取用時(shí)應(yīng)用手接觸其邊緣，否則指印沾污載玻片表面，將使吸附劑難于鋪在載玻片上。六、成功關(guān)鍵1、薄層板要潔凈，要均勻，否則影響Rf值的準(zhǔn)確性。2、點(diǎn)樣多少要適當(dāng)。太少，斑點(diǎn)不清楚；太多，又會(huì)出現(xiàn)斑點(diǎn)太大或拖尾現(xiàn)象，影響Rf值的準(zhǔn)確性。3、點(diǎn)樣時(shí)，點(diǎn)樣的原斑點(diǎn)直徑不得超過2-3mm，否則影響Rf值的準(zhǔn)確性。4、展開時(shí)，切不可讓展開劑淹沒原斑點(diǎn)，否則樣品溶于展開劑中，不會(huì)出現(xiàn)斑點(diǎn)上移，實(shí)驗(yàn)失敗。5、取出后應(yīng)立即