2-6-知识点-聚酰胺色谱简介

聚酰胺色谱简介1.什么是聚酰胺聚酰胺(Polyamide)是通过酰胺基聚合而成的一类高分子化合物，层析分离中常用的聚酰胺是由己内酰胺聚合而成的尼龙6和由己二酸和己二胺聚合而成的尼龙66。聚酰胺不溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、氯仿及丙酮等有机溶剂，对碱较稳定，对酸尤其是无机酸稳定性较差，可溶于浓盐酸、冰醋酸及甲酸。分子量：14000～17000比表面：5～10m2/gPH值:6~7产品价格：30~60目180元/KG60～100目240元/KG100目以上300元/KG吸附原理聚酰胺是由酰胺键聚合形成的高分子化合物。其酰胺基可与羟基酚类，酸类，醌类，硝基等化合物以氢键形成结合而被吸附，其脂肪长链可作为分配层析的载体。聚酰胺在含水系统中层析时，聚酰胺作为非极性固定相，其层析行为反向柱层析；在非水溶剂系统时，聚酰胺作为分配层析的载体，其层析行为为正向柱层析。分离原理CH2CCH2CH2CH2CH2CH2COCH2NOHCH2NHCH2CCH2CH2CH2CH2NCOCH2OHNHOOOH移动相固定相吸附规律形成氢键的基团数目越多，则吸附能力越强。易形成分子内氢键者在聚酰胺上的吸附相应减弱。分子中芳香化程度越高，则吸附性越强；反之，则减弱。聚酰胺与物质的氢键缔合能力在水中最强，在含水醇中则随着醇浓度的增高而相应减弱，在高浓度醇或其它有机溶剂中则几乎不缔合。强酸或强碱均可破坏聚酰胺与溶质之间的氢键缔合分离机理“氢键吸附”学说溶剂分子与聚酰胺或黄酮类化合物形成氢键缔合的能力越强,则聚酰胺对这两种化合物的吸附作用将越弱。聚酰胺层析柱即是利用此性质对各种植物中黄酮、茶多酚等进行吸附、洗脱而分离的。分离机理“双重层析”理论当用极性流动相(含水溶剂系统)洗脱时，聚酰胺作为非极性固定相，其层析行为类似反相分配层析，当用有机溶剂洗脱时，聚酰胺作为极性固定相，其层析行为类似正相分配层析。但固定相(吸附剂)的极性是由其本身结构及性质决定的，不应随洗脱液的改变而改变，况且聚酰胺层析属于吸附层析，不是分配层析。因此，“双重层析理论”也没有揭示出产生这两种相反现象的根本原因。分离机理洗脱机理聚酰胺分子中有极性酰胺基团和非极性的脂肪键。作为一个相对弱极性的化合物，当移动相为极性强的溶剂(如水、乙醇、丙酮等)时，聚酰胺作为非极性固定相，其层析行为类似反相分配层析，极性较大的吸附物易被洗脱。随着洗脱剂极性降低，极性较小的化合物可相继被洗脱下来。应用范围聚酰胺特别适应于多元酚类化合物的分离，如黄酮、醌类、酚酸、含羰基化合物、羧基化合物等。例如：葛根素中提取葛根黄酮、茶叶提取茶多酚、人参中提取人参皂苷、银杏叶中提取银杏黄酮、甘草中提取甘草皂苷、甜叶菊中提取甜菊苷、发酵液中提取维生素和抗生素等成份对鞣质吸附强，用于将植物粗提物中的鞣质除去。前处理新买的聚酰胺取聚酰胺以90-95%乙醇浸泡，不断搅拌，除去气泡后装入柱中。用3-4倍体积的90-95%乙醇洗脱，洗至洗脱液透明并在蒸干后无残渣（或极少残渣）。再依次用2-2.5倍体积5%NaOH水溶液、1倍体积的蒸馏水、2-2.5倍体积的10%醋酸水溶液洗脱，最后用蒸馏水洗脱至pH中性，备用。前处理用过的聚酰胺一般用5%NaOH水溶液洗脱，洗至NaOH水溶液颜色极淡为止。有时因某些鞣质与聚酰胺又不可逆吸附，用NaOH水溶液很难洗脱，可用5%NaOH在柱中浸泡，每天将柱中的NaOH水溶液放出一次，并加入新的5%NaOH水溶液，这样浸泡一周后，鞣质可基本洗脱完。然后用蒸馏水洗脱至pH8-9，再用2倍量的10%醋酸水溶液洗脱，最后蒸馏水洗脱至pH中性，重复使用。聚酰胺吸附法的操作1、装柱：一般将颗粒状聚酰胺混悬于水中，使其充分膨胀，然后装柱，让聚酰胺自由沉降；当用非极性溶剂系统时候，则用组分中低级性的溶剂装柱。2、稀释适当浓度上样：一般每100ml聚酰胺上样1.5-2.5g，样品先用洗脱溶剂溶解，浓度为20%-30%。水溶性化合物直接上样；若提取物水溶性不好，则用挥发性有机溶媒溶解、拌适量聚酰胺、挥干或减压蒸干、干法装入柱顶。3、水洗：先用水洗脱。聚酰胺吸附法的操作4、醇洗：在水中递增乙醇浓度至浓乙醇溶液，或氯仿、氯仿-甲醇，递增甲醇至纯甲醇洗脱。若仍有物质未被洗脱，可用稀氨水或稀甲酰胺溶液洗脱，分段收集。5、找到最佳吸附比：先小量试验找到最佳吸附比。6、放大：根据小试及最佳吸附比进行放大试验。7、聚酰胺的回收：使用过的聚酰胺一般用5%氢氧化钠溶液洗涤，然后水洗，再用10%醋酸液洗，然后用蒸馏水洗至中性，即可。黄酮类化合物的分离对于分离黄酮类化合物来说，聚酰胺是较理想的吸附剂。其吸附强度主要取决于黄酮类化合物分子中的羟基数目与位置。一般有以下规律：1、苷元相同，连接糖越多，吸附力越大，流出越慢。2、母核上增加羟基，洗脱速度相应减缓。3、对位、间位酚羟基使吸附能力〉邻位酚羟基。4、不同类型的黄酮的流出顺序一般是：异黄酮〉二氢黄酮醇〉黄酮〉黄酮醇。5、分子中芳香核、共轭双键多者则吸附力强，晚出柱。6、若形成分子内氢键则吸附力减弱。聚酰胺柱层析的溶剂洗脱系统含水系统洗脱能力：碱液甲醇水溶剂洗脱能力与溶剂极性相关可使化合物得到较好的分离。选择系统时，可以将样品加入上述溶剂系统中，观察样品在聚酰胺薄膜的层析行为，然后确定溶剂系统。含水溶剂系统非水溶剂系统甲醇-水（4：1）乙醇-水（2：1）甲醇-乙酸-水（90：5：5）氯仿-甲醇（94：6）苯-甲醇（3：1/7：3）聚酰胺薄层色谱常用的溶剂系统黄酮体苷元黄酮体苷氯仿-甲醇（94:6/96:4）氯仿-甲醇-丁酮（12:2:1）苯-甲醇-丁酮（90:6:4/84:8:8）氯仿-甲醇-甲酸（60:38:2）氯仿-甲醇-吡啶（70:22:8）氯仿-甲醇-甲酸（60:38:2）甲醇-醋酸-水（90：5：5）甲酸-水（4：1）；乙醇（4:1）丙酮-水（1:1）；异丙醇-水（3:2）30-60%醋酸；氯仿-甲醇-丁酮（64：25；10）乙酸乙酯-95%乙醇（6:4）氯仿-甲醇（7:3）；正丁醇-乙醇-水（1：4:5）聚酰胺薄层色谱常用的溶剂系统酚类丙酮-水（1：1）苯-甲醇-醋酸（45：8:4）；环己烷-醋酸（93：7）；10%醋酸醌类丙酮-水（1：1）；正己烷-苯-醋酸（45:8:4）；石油醚-苯-醋酸（10：10：5）糖类丙酮-水（1：1）苯-甲醇-醋酸（45：8:4）；环己烷-醋酸（93：7）；10%醋酸氨基酸衍生物苯-乙醇（8：2/9：1）；50%醋酸；甲酸-水（1.5：100/1:1）乙酸乙酯-甲醇-醋酸（20：1：1）；0.05mol/L磷酸钠-乙醇（3：1）聚酰胺薄层色谱常用的溶剂系统生物碱环己烷-乙酸乙酯-正丙醇-二甲基胺（30：2.5：0.9：0.1）；水-乙醇-二甲基胺（88：12：0.1）甾体、萜类己烷-丙酮（4：1）；氯仿-丙酮（4：1）甾体苷甲醇-水-甲酸（60：35：5）；乙酸乙酯-甲醇-水-甲酸（50:20:25：5）聚酰胺与大孔树脂的区别吸附原理不同：大孔树脂是物理吸附原理；聚酰胺是化学吸附原理，氢键吸附，用于酚类、黄酮类、醌类成分的分离。大孔树脂的分离效果没有聚酰胺好。若是粗粉可以用大孔树脂进行分段，聚酰胺可用于黄酮类成分的细分或纯化。聚酰胺树脂可以使用其干柱层析功能，在分离黄酮的过程中作用也是很大的，而大孔树脂则没有此功能。聚酰胺与大孔树脂的区别聚酰胺树脂可以首先用聚酰胺薄膜展开系统，而大孔树脂没有薄层树脂进行新药研发，其新药若用大孔树脂制备，必须有打孔的残留检查，而聚酰胺目前还没有正式的文件要检查其残留聚酰胺上样时，其样品中的鞣质会对主子产生死吸附，大孔出现这种现象很少大孔的可选择类型比聚酰胺多，而且还增加了许多键合类型，如ASD型，其键合了酰胺键，增加了其选择性。聚酰胺的不足及解决方案聚酰胺柱层析的不足：比如机械强度不大，粒度不均匀，分离时流速较慢一些小分子杂质混入的问题采用的解决方案有：1.装柱前先过筛2.装柱时用5%甲醇或10%盐酸预先除去小分子杂质3.与硅藻土混合制粒以增加机械强度。