福建农林植物保护学院

药物化学校内实训报告

姓 名：柯雅瑜

学 号：102251002065

成 绩：

指导老师：谭庆伟

实习地点：福建农林大学植物保护学院制药工

程系校内实训基地、下安实验楼3号楼6楼制药工程专业实验室

实训时间： 2013.6.28～7.9

1 目的与意义

1．了解纸色谱的基本原理和特点及应用，学会操作方法及注意事项。

2．了解薄层色谱的基本原理和特点及应用，学会操作方法及注意事项。 3．了解薄层色谱的基本原理和特点及应用，学会操作方法及注意事项。 2 校内实训内容

2.1 纸色谱

2.1.1 纸色谱的基本原理

纸色谱是一种以滤纸为支持物的色谱方法，主要用于多官能团或高极性的亲水化合物如醇类、羟基酸、氨基酸、糖类和黄酮类等化合物的分离检验。它具有微量、快速、高效和敏捷度高等特点。

纸色谱的原理比较复杂，涉及分配、吸附和离子交换等机理，但分配机理起主要作用，因此，一般认为纸色谱属于分配色谱。

纸色谱以滤纸作载体。滤纸是由纤维素组成，纤维素上有多个—OH，能吸附水（在水蒸汽饱和的空气中，一般纤维能吸附20%～25%水份，其中约有67 %的吸附水是通过氢键与纤维素的羟基结合的，吸附极为牢固，一般条件下，很难脱去），这些吸附水就构成了色谱过程的固定相，展开剂(与水不相混溶的有机溶剂)为流动相，滤纸只起到支持固定相的作用。当样品点在滤纸一端，放在一密闭器中，让流动相通过毛细管作用从滤纸一端，经过点样点流向另一端，样品中溶质在固定相水、流动相有机溶剂中进行分配，因样品中不同溶质在两相中分配系数不同，易溶于有机溶剂而难溶于水的组份，随流动相往前移动速度快些，而易溶于水，难溶于有机溶剂的组份，随流动相向前移动速度慢些，从而达到将不同组份分离的目的。也可用测定Rf值方法对不同组分进行鉴定。

2.1.2 纸色谱的特点及应用

纸色谱法具有操作简单、分离效能较高、所需仪器设备廉价、应用广泛等特点,是进行氨基酸混合物分离分析的常用方法。

2.1.3 纸色谱的操作方法及注意事项

纸色谱的操作方分为滤纸和展开剂的选择、点样、展开、显色和结果处理（测量Rf值）五个部分。

1、滤纸的选择与处理

对普通实验来说，一般实验室中的滤纸都可以用。但在作某些定量测定或某些深入研究的工作中，对滤纸就要作适当的选择了。

（1）滤纸要求质地均匀、平整、边沿整齐、无折痕、有一定机械强度；

（2）滤纸纸质要求纯度高、无杂质，无明显萤光斑点，以免与色谱斑点相混淆；

（3）滤纸纤维松紧要适宜，过紧则展开太慢，过松则斑点扩散。

实验室用的滤纸可适用于一般的纸色谱分析。严格的研究工作中则需慎重选择层析用纸，并进行净化处理。例如分离酸性、碱性物质时，为保持恒定的酸碱度，可将滤纸浸泡在一定pH值的缓冲液中，进行预处理后再用。

将滤纸裁剪成条形时，应顺着纤维排列的方向。在裁剪滤纸时，要把周边裁剪整齐，不能留毛边。还要注意防止手垢和汗渍等杂质污染滤纸。

2、展开剂的选择

纸色谱用的溶剂一般要求:

(1) 纯度高。有时仅含1 %的杂质，也会相当大地改变被分离物质的Rf值。即便有微量的杂质存在，在溶剂移动和挥发过程中，也会形成杂质的浓集区域而影响检出。

(2)有一定的化学稳定性。若在展开过程中容易被氧化的溶剂不宜作为展开剂。

(3)容易从滤纸上除去。

纸色谱中，很少用单一溶剂作为展开剂，多用极性的混合溶剂，且其中之一是水。在选择展开剂时，一般按相似相溶原理进行。如果被分离物质是易溶于水，但难溶于乙醇的的强亲水性的，如氨基酸、糖类等，可选用含水量在 10～40 %之间的高含水量系统作为展开剂。若物质是可溶于乙醇和水，且较易溶于乙醇的中等亲水性的，则宜采用中等含水量的溶剂系统作展开剂。对于难溶于水，但易溶于亲脂性溶剂的物质，则展开剂主要组分是苯、环己烷、四氯化碳、甲苯等。

对于完全亲脂性物质如甾醇等，最好采用反相系统，即用甲酚胺、二甲基甲酰胺等浸渍滤纸作固定相，可用含水的醇或与此相近的溶剂作为流动相。

溶剂系统的组成与含水量的变化规律是: 有机溶剂的极性越大，所配成的混合溶剂的有机相中含水量越高，反之，含水量越低。在有机溶剂的同系物中，分子量越大，所配成的混合溶剂有机相中水分含量越低。据此，可以根据需要选择合适的有机溶剂，配制一定含水量的溶剂系统，以获得较理想的Rf值。

对于酸性或碱性物质来说，由于其电离平衡现象的存在，展开时必将产生拖尾现象。因此，通常在溶剂中加入较强的酸 (如甲酸)或碱 (如氨)来抑制弱酸或弱碱的电离。另一种常用方法就是在滤纸上喷上缓冲盐类，以保持一定的pH值，干后再展开。但必须注意，展开剂也必须事先用缓冲液平衡后再使用。

溶剂的一般配制方法是将溶剂各组分按配方比例充分混合即可。如果混合液分层，则必须在充分振荡混合、静置分层之后，分出有机相作为展开剂。

3、样品处理 用于色谱分析的样品，要求初步提纯，如氨基酸的测定，不能含大量盐类、蛋白质，否则互相干扰，分离不清。固体样品应尽可能避免用水作溶剂，因水作溶剂斑点易扩散。一般选用乙醇、丙酮、氯仿等作溶剂。最好是选用与展开剂极性相近的溶剂。

4、点样

用内径约0.5mm的毛细管，或微量注射器吸取试样溶液，轻轻接触滤纸，控制样点直径在2~3mm，如样点直径过大，则会分离不清或出现拖尾。液体样品，可直接点样，不用配成溶液。

5、展开

纸色谱必需在密闭的层层析缸中展开。在层析缸中加入适量的展开剂，将点好样的滤纸放入缸中。展开剂水平面应在点样纸以下，绝不允许浸泡样品线。当展开剂移动到离纸边沿约1~2cm时，取出滤纸，用铅笔小心划出溶剂前沿，然后冷风吹干。如有色样品斑点可直接观察，并用铅笔划出斑点范围；呈萤光的样品，则在紫外灯光下观察斑点并用铅笔划出斑点范围；无色也无萤光性质的样品，则往往加入显色剂使之显色，再用铅笔划出斑点范围

注意事项

1. 注意同一毛细管只能用于一种物质的点样；注意点样的次序不要混淆；

2. 样点不能过大；点样过程中必须在第一滴样品干后再点第二滴，为使样品加速干燥，可用电吹风加热干燥，但要注意温度不可过高，以免破坏氨基酸，影响定量结果；

3.展开剂液面不能高于起始线；即溶剂展层至距离纸的上沿约1cm时，注意不能使溶剂走过头。

2.2 薄层色谱

2.2.1 薄层色谱的基本原理

1.吸附薄层色谱：吸附剂对不同组分A和B具有不同吸附能力，展开剂也对A和B有不同溶解、解吸能力，当展开剂不断展开，A、B在吸附剂和展开剂之间连续不断吸附解吸，产生差速迁移得到分离。

2.比移值：Rf=l/l0，为组分迁移距离与展开剂迁移距离之比。比移值的最佳范围是0.3～0.5，可用范围是0.2～0.8.影响比移值因素：①被分离物质的结构和性质。极性较强的组分Rf较小。②薄层板性质。吸附剂活性越强，吸附作用就越强，Rf越小。③展开剂性质。极性越强展开剂Rf值增大④展开剂蒸气饱和度对Rf也有较大影响。

3.分离度：R=2d/（W1+W2），两相邻斑点中心距离与两斑点平均宽度的比值。

2.2.2 薄层色谱的分类、特点及应用

一、根据薄层色谱所使用的静相物质的性质，可将薄层色谱分为以下几类：

（1）吸附薄层色谱

（2）分配薄层色谱

（3）离子交换薄层色谱

（4）凝胶过滤薄层色谱

二、其特点如下：

（1）混合物展开分离迅速。一般展开一次约在15—60分钟，而纸色谱多在几小时至十几小时，因此薄层色谱法更适于快速鉴定。

（2）分离效能比纸色谱好。由于展开距离比较短，因此斑点比较致密。

（3）样品溶液需要量少。一般为1微升至几十微升。

（4）操作简便。不需要特殊昂贵而又复杂的仪器，便于普及。

（5）灵敏度高。与纸色谱比较，其灵敏度约高10—100倍。

（6）受温度变化影响不大。因展开时间较短，不象纸色谱难于控制温度。

（7）可以使用强腐蚀性的显色剂。因静相物质多为隋性无机化合物，所以可以使用浓硫酸、浓硝酸、氢氧化钠等强腐蚀性显色试剂。这是纸色谱法所不及的。

（8）薄层色谱的分离容量较纸色谱为大，因此用作微量物质分离的制备色谱，较纸色谱为好。

（9）可以作为一种纯化手段，与气相色谱、红外分光光度等方法联用。

三、在有机化学中，有机反应可通过TLC进行定性的检测。

2.2.3 薄层色谱的操作方法及注意事项

一、薄层色谱的步骤如下：

点样：将试样溶液用毛细管在层析板上距离板底部约1.5厘米的位置点若干下（次数根据样品浓度而定），并静置顷刻（或加热）以使溶剂完全蒸发。若溶剂难以挥发，则点样之后需要将板放于真空容器中干燥后再使用。溶剂的蒸发是必须的，否则残留的溶剂会与流动相作用，降低流动相的均一性，导致分离效果变差。 将少量合适的溶剂（流动相）倒于一个合适的玻璃器皿（展缸）中，让流动相高度不超过1厘米，并在上面放上表面皿使溶剂蒸气在展缸中饱和。可在展缸底部放上一张滤纸，让滤纸底部浸没于溶剂中并靠在展缸内壁，过几分钟后让洗脱溶剂蒸发并在展缸空间内饱和。若不经过以上步骤可能会导致分离度的下降或使结果不具重复性。

然后将层析板置于展缸内（样品点不可触碰溶剂表面），盖上盖子让溶剂通过毛细现象缓慢爬升。溶剂遇到样品混合点时，会带着样品上升（即洗脱样品）。当溶剂快到层析板顶端时，将板拿出，迅速记录溶剂到达的高度并晾干。不要让溶剂爬升到达板的顶部。

二、注意事项

1、因为是干板，铺板时手要平稳，否则容易不均匀。

2、点样时几个样点要在一条直线上，大小要合适(斑点直径一般不超过

2mm)，间距5~6mm。

3、点样用的毛细管不能交叉使用。

4、因溶液太稀，一次点样如果不够需重复点样，则应待前次点样的溶剂挥发后方可重点，以防样点过大，造成拖尾、扩散等现象，影响分离效果。

5、点样结束待样点干燥后，方可进行展开。点样要轻，不可刺破薄层。 6﹑放板时手要平稳，否则走出斜线。

2.3 柱层析

2.3.1 柱层析的基本原理

柱层析法的分离原理是根据物质在硅胶上的吸附力不同而使各组分分离。一般情况下极性较大的物质易被硅胶吸附，极性较弱的物质不易被硅胶吸附。当采用溶剂洗脱时，发生一系列吸附→解吸→再吸附→再解吸的过程，吸附力较强的组分，移动的距离小，后出柱；吸附力较弱的组分，移动的距离大，先出柱。

2.3.2 柱层析的分类、特点及应用

一、分类：1、吸附柱层析2、分配柱层析3、离子交换柱层析等

二、特点：柱层析具有载体来源简单，分离成本低，流速较快等特点，常适用于分离极性比较大，在有机溶剂中溶解度小的成分，尤其是对结构相似、性质接近的成分分离效果较好。

三、应用：柱层析法多用于分离极性较大，在有机溶剂中溶解度较小，结构相似、性质相近的成分。例如可利用柱层析法分离生物油、纯化番茄红素、人参皂苷组分的分离等等。同时，柱层析法在药物分析中也有广泛的应用。

2.3.3 柱层析的操作方法及注意事项

操作方法：装柱（分为干法装柱和湿法装柱，本次实验选择湿法装柱）、加样、淋洗剂的选择、样品的收集、合并产物与后处理、柱子的洗涤

注意事项：

（1）装柱子的时候需要小心，不能将硅胶吸入肺中，日积月累可能会引起肺部疾病。所以过柱子一定要在通风橱内进行。

（2）实验前需要检查柱子是否有裂缝，否则在过柱子的过程中一旦加压，就会导致柱子爆裂，容易造成人身伤害。

（3）尽可能少用有毒易燃的溶剂作为洗脱剂，比如氯仿、乙醚等等，一般TLC展开时使组分Rf值达到0.2-0.3的溶剂系统可选用为柱色谱分离相应组分的最佳溶剂系统。

（4）柱子中不能有气泡和水，否则会影响分离效果。

（5）在过柱的时候，有时会出现气泡，一是和使用的溶剂有关，如果是易挥发的溶剂，如乙醚、二氯甲烷等，在室温稍高的情况下，很容易出现这种现象，因此，在室温高的时候，可以选择沸点较高，挥发相对小的溶剂。还有，使用混合溶剂时，使用的两种溶剂的沸点应该相差不大。

（6）在装柱上样完毕后，可以在样品上面再铺上薄薄的一层硅胶，这样可以防止添加洗脱剂时冲坏硅胶表面，影响分离效果。

（7）在装柱和洗脱的过程中，硅胶上面要始终保持有洗脱剂覆盖，不能使其暴露在空气中，如果流干后再添加洗脱剂，易使柱内产生气泡和裂缝，影响分离效果。

（8）收集洗脱液的试管或者锥形瓶的大小要以样品的量而定。少量样品如果用大试管来收集，可能一根试管就会收集多个组分，如果分离量大而用小试管收集，那又会导致工作量加大。

（9）若待分离组分为极性较大的胺，可加少量氨水或者三乙胺到洗脱体系中，以减少胺在柱中的拖尾现象。同样，加入少量冰醋酸到洗脱体系中，也可以减少酸在柱中的拖尾现象。

3实训小结与心得

本次实验的内容是从辣椒中提取红色素。辣椒红色素是一种存在于成熟辣椒果实中的四萜类橙红红色素，不仅色泽鲜艳、热稳定性好、而且耐光耐热耐酸碱耐氧化、无毒副作用等。

色谱法（chromatography）亦称色层法、层析法等。色谱法是分离、纯化和鉴定有机化合物的重要方法之一。开始仅用于分离有色化合物，由于显色方法的引人，现已广泛用于无色化合物的分离和鉴定。按其分离原理可分为吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱及排阻色谱等；根据操作条件的不同，又可分为柱色谱、薄层色谱、纸色谱、气相色谱及高速（压）液相色谱等类型。本次实训接触到了

柱色谱、薄层色谱、纸色谱三种方法。

色谱法的应用可以根据目的分为制备性色谱和分析性色谱两大类。制备性色谱的目的是分离混合物，获得一定数量的纯净组分，这包括对有机合成产物的纯化、天然产物的分离纯化以及去离子水的制备等。相对于色谱法出现之前的纯化分离技术如重结晶，色谱法能够在一步操作之内完成对混合物的分离，但是色谱法分离纯化的产量有限，只适合于实验室应用。分析性色谱的目的是定量或者定性测定混合物中各组分的性质和含量。定性的分析性色谱有薄层色谱、纸色谱等，定量的分析性色谱有气相色谱、高效液相色谱等。色谱法应用于分析领域使得分离和测定的过程合二为一，降低了混合物分析的难度缩短了分析的周期，是目前比较主流的分析方法。

在实训的时候，谭老师提到色谱法对天然药物的分离有重要的作用，对于确定中药的有效成分作用巨大。可以帮助中药进入西方市场。自古以来，由于中药的成分不确定，中药一直不被西药体系接受。而色谱法是解决该问题的最佳方法。我们制药工程专业的学生是解决该问题的主力军。所以我们要认真学习知识，改进分离分析方法，为中药的发展尽一份力。以前都认为课本的知识都是过时，用处少的知识，经过今天的实训发现，课本的知识跟我们生活息息相关。以前对于课本知识的误解，都是自己对知识了解不够，因此我们必须耐下性子认真学习，并且把学到的知识运用到实际生活和生产中，为国家建设尽一份力量。

 

第二篇：制药工程系药物化学校内实训报告格式与要求

福建农林植物保护学院（黑体，字号小三）

药物化学校内实训报告（黑体，字号小二）

（以下黑体，字号小三） 姓 名： 学 号： 成 绩：

指导老师：谭庆伟

实习地点：福建农林大学植物保护学院制药工

程系校内实训基地、下安实验楼3号楼6楼制药工程专业实验室

实训时间：

1 目的与意义（一级标题，小三号黑体，段前0.5行，段后0.5行）

2 校内实训内容

2.1 纸色谱（二级标题，四号黑体，段前0.5行，段后0.5行）

2.1.1 纸色谱的基本原理（三级标题小四号黑体，段前0.5行，段后0.5行） 2.1.2 纸色谱的特点及应用

2.1.3 纸色谱的操作方法及注意事项

2.2 薄层色谱

2.2.1 薄层色谱的基本原理

2.2.2 薄层色谱的分类、特点及应用 2.2.3 薄层色谱的操作方法及注意事项

2.3 柱层析

2.3.1 柱层析的基本原理 2.3.2 柱层析的分类、特点及应用 2.3.3 柱层析的操作方法及注意事项

3实训小结与心得

（正文部分字号小四，中文宋体，英文及数字Times New Roman，1.5倍行距，首行缩进2字符。实训小结与心得不少于800字）

同现象，一经发现，所有雷同报告均退回重做或以该次实训成绩不及格处理！