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Column是Open?Flash?还是?

以前小编介绍了不少分离纯化相关的文章,虽然小编现在转战高分子材料了,再也不用过柱子了,然而生命不息,学习不止。
在以前的一篇这些年不清不楚的色谱柱的小Tips中,我们介绍了分离粗产物时候的两种过柱手法,open column也称常压柱(通过重力使展开剂流出),Flash chromatography(由空气泵将流动相加压流出)。在硅胶粒径一样的情况下,常压柱相比于Flash column,产物在硅胶上吸附的时间比较长,所以柱子的分离能会提高(但是,特别要注意的是!过柱时间过长的话会使得化合物在柱子上扩散,往往花了很长时间,并且都分不干净)。小编就个人经验来说,相比于常压column,flash还是更有优势,即使一遍过不干净,可以再第二遍,并且柱子不需要装的特别长,效率第一,保证一根柱子在1小时过完。
另外,往往flash column都是用的空气泵,也就是正压,那么是否有减压过柱法呢?答案是肯定的。
其中的一种,称为Dry Column Vacuum Chromatography(DCVC)。1985年Harwood命名了一种叫Dry Column Flash Chromatography的过柱法,而开发出Flash Column Chromatography的Still把Flash定义为pressure (not vacuum),所以Harwood得命名与实际上的减压操作手法相悖,直到2001年Pedersen把它纠正为Dry Column Vacuum Chromatography,沿用至今。

首先,小编来介绍下该手法的特征。

优点

  • 在柱子的半径,硅胶量,粒径都一定的情况,并且柱子长度无法加长的前提下,即使是靠的很近的分离困难的化合物也可以进行分离。
  • ΔRf ≧ 0.1的话、在较短的时间,并且使用较少的溶剂可以进行有效分离。
  • 通过调整装硅胶的玻璃过滤器的长度跟半径、也可以进行大量的纯化

缺点

  • 装置的组装有点繁琐
  • 原理上对于分离spot比较相近的很花时间
  • 由于硅胶反复会干好多次、无法对应只能湿式法分离的化合物。
  • 对于使用低极性洗脱溶剂的情况,由于减压的时候经常硅胶会干掉,所以溶剂的极性会有比较大的改变。

接下来介绍下DCVC的实际操作方法与注意事项。

装置

注意事项

  • 用到的硅胶粒径比常用的要小
    (Pedersen等人在论文上报道的为Merck公司的Siliica Gel 60(15~45 μm粒径))
  • 密闭下的减压抽滤形式,溶液从玻璃滤器的下面流出(具体参考上面装置图)。
    隔膜泵的out口有溶剂的蒸汽放出,所以最好在通风橱进行
  • 由于是减压过柱,所以分液漏斗的栓塞部分最好是特氟龙的,没有的话如果是玻璃的最好涂上密封用的油脂。
  • 减压泵开前,检查下分液漏斗的栓塞是否是关着的

步骤

  1. 组合好装置后,在玻璃滤器里装柱
  2. 确认分液漏斗的塞子是否关闭,开启隔膜泵
  3. 当硅胶柱完全干后,开始加入少量溶剂
  4. 再次确认分液漏斗的塞子是否关闭,关闭隔膜泵后,开分液漏斗的塞子,收取溶液
  5. 对收取的溶液进行点板确认
  6. 3.~5.重复直到过完

参考文献

  1. L. M. Harwood, Aldrichimica Acta 198518, 25.
  2. D. S. Pedersen, C. Rosenbohn, Synthesis200116, 2431. DOI: 10.1055/s-2001-18722
  3. A Short guide to Dry Column Vacuum Chromatography (DCVC), C. Tortzen
  4. Curly Arrowに紹介された実演動画

总结

本篇记事介绍了减压法的过柱方法,可能也不是非常常用。而过柱子分离纯化是合成中最最基本也是最最深奥的一门必修技能,相比于规定来说,个人而言,经验更重要,多次,常年的积累可能是过好柱子的关键。

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京都大学药学博士,现某化学企业小职员,化学空间员工副代表,网页小编&翻译。
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