菠菜色素的提取与分离

关于菠菜色素的提取与分离实验目的1、学习从植物中提取色素的方法。2、学习薄层色谱和柱色谱的原理及其操作方法。

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绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素(绿色)、胡萝卜素(橙黄色)和叶黄素(黄色)等多种天然色素。

通过柱色谱和薄层色谱对菠菜叶中的上述几种色素进行分离。

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薄层色谱，常用TLC表示，属于固－液吸附色谱。化合物在薄层板上的吸附剂（固定相）和溶剂展开剂（流动相）之间进行分离，由于各种化合物的吸附能力各不相同，在展开剂上移时，它们进行不同程度的解吸，从而达到分离的目的。也就是在反复的吸附解析吸附过程中，吸附能力较弱的溶质，首先被展开剂解析下来，随展开剂推向前去；而吸附能力强的溶质解析较慢，被展开剂推移不愿，从而达到分离的目的。第4页,共24页，2024年2月25日，星期天实验原理展开前展开后吸附—解析—吸附—解析第5页,共24页，2024年2月25日，星期天实验原理在色谱法中，展开剂移动的速率与溶质移动的速率的比值，常用比移值Rf来表示:第6页,共24页，2024年2月25日，星期天溶剂的洗脱能力按下列次序递增：石油醚、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、吡啶、乙酸。吸附剂

常用吸附剂有氧化铝、硅胶等。吸附剂对化合物的吸附能力与分子的极性有关，极性越强，吸附能力越大，分子中含有极性较大的基团，其吸附能力也越强。实验原理第7页,共24页，2024年2月25日，星期天实验原理前沿线色斑起始线第8页,共24页，2024年2月25日，星期天实验原理薄层色谱的用途：1、化合物的定性检验2、快速分离少量物质3、跟踪反应进程4、化合物纯度的检验第9页,共24页，2024年2月25日，星期天实验原理

柱色谱是通过色谱柱来实现分离的。在色谱柱内装有固体吸附剂(固定相)如氧化铝或硅胶。液体样品从柱顶加入，当液体流经吸附剂时，由于吸附剂表面对液体中各组分吸附能力不同而按一定的顺序吸附。然后从柱顶加入洗脱剂(流动相)，样品中的各组分随洗脱剂按一定的顺序从色谱柱下端流出，根据不同颜色分段收集。第10页,共24页，2024年2月25日，星期天实验原理第11页,共24页，2024年2月25日，星期天实验装置第12页,共24页，2024年2月25日，星期天实验步骤1、菠菜色素的提取

2、薄层层析

3、柱层析

第13页,共24页，2024年2月25日，星期天菠菜色素的提取1、研磨

在研钵中放入10g新鲜并剪碎的菠菜叶，加入15mL3：2(体积比)石油醚一乙醇混合液，适当研磨(不要研成糊状，否则会给分离造成困难)，将提取液用滴管转移到分液漏斗中。反复三次，合并提取液。第14页,共24页，2024年2月25日，星期天2、洗涤和干燥

向提取液中加入l0mL饱和NaC1溶液，弃去水层，再用l0mL蒸馏水洗涤两次。将有机层转入干燥的小锥形瓶中，加无水硫酸钠干燥半小时。菠菜色素的提取第15页,共24页，2024年2月25日，星期天3、蒸馏

将干燥后的液体过滤至圆底烧瓶中，进行蒸馏，直至烧瓶中浓缩液1mL左右。菠菜色素的提取第16页,共24页，2024年2月25日，星期天薄层层析1、点样

先用铅笔在距薄层板一端1cm处轻轻划一横线作为起始线，然后用毛细管吸取样品，在起始线上小心点样，斑点直径一般不超过2mm。若在同一板上点几个样，样点间距离应为1-1.5cm。第17页,共24页，2024年2月25日，星期天2、展开

在层析缸中加入配好的展开剂，使其高度不超过1cm。将点好的薄层板小心放入层析缸中，点样一端朝下，浸入展开剂中。盖好瓶盖，观察展开剂前沿上升到一定高度时取出，尽快在板上标上展开剂前沿位置。薄层层析第18页,共24页，2024年2月25日，星期天薄层层析色素种类胡萝卜素叶黄素叶绿素a叶绿素b展开剂1abRf展开剂2abRf薄层层析结果展开剂：（1）石油醚-丙酮，体积比为4:1

（2）石油醚-乙酸乙酯，体积比为3:2第19页,共24页，2024年2月25日，星期天柱层析1、装柱在层析柱中加入60mL石油醚，称取30g中性氧化铝缓缓加入层析柱中。打开下端活塞，放出溶剂，直至氧化铝表面剩下1~2mm高，关闭活塞。

第20页,共24页，2024年2月25日，星期天柱层析2、过柱将菠菜色素的浓缩液用滴管小心滴加到层析柱顶部。加完后打开下端活塞，让液面下降到柱面以下1mm左右，关闭活塞。加数滴石油醚，打开活塞，使液面下降经过几次反复，使色素全部进入柱体。第21页,共24页，2024年2月25日，星期天柱层析3、洗脱从柱顶加入石油醚-丙酮溶液（9:1），层析即开始进行，用锥形瓶收集。当第一个有色成分即将滴出时，取另一锥形瓶收集。接收完后用石油醚-丙酮溶液（7:3）洗脱，换锥形瓶接收。第22页,共24页，2024年2月25日，星期天注意事项1、点样不能戳破薄层板面，各样点间距1-1.5cm，样点直径应不超过2mm。2、展开时，不要让展开剂前沿上升至底线。否则，无法确定展开剂上升高度，即无法求得Rf值和准确判断粗产物中各组分在薄层板上的相对位置。