作為有機(jī)僧的獨(dú)門絕技——柱色譜，確實(shí)是必須學(xué)會(huì)掌握的一門技藝，而且應(yīng)該日月精進(jìn)！
那么，這們?nèi)绾沃匾募妓嚕袥](méi)有什么武學(xué)秘籍呢？作為一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，理論的指導(dǎo)作用也在與日俱增。因此，柱色譜當(dāng)然也被人們進(jìn)行了深入的研究。接下來(lái)，咱們進(jìn)入主題：快速柱色譜分離技術(shù)
快速柱色譜
J.Org. Chem., 1978, 43, 2923-2925報(bào)道了快速柱色譜分離技巧。具體的過(guò)程如下：
首先，展開(kāi)劑的選擇。通過(guò)TLC（薄層色譜）確定展開(kāi)劑，展開(kāi)劑應(yīng)該使目標(biāo)化合物在TLC上的Rf值為0.30-0.35。這樣可以獲得良好的分離。
其次，色譜柱的選擇。根據(jù)所需分離物質(zhì)質(zhì)量或者體積，選擇適宜大小和長(zhǎng)度的色譜柱，裝填上10-15 cm高的硅膠。表I給出一些經(jīng)驗(yàn)值，可以根據(jù)該表進(jìn)行選擇。
接著，潤(rùn)洗與排氣。使用選定的展開(kāi)劑（洗脫劑）沖洗色譜柱，排出硅膠中的氣體。
最后，裝填上樣品，使用展開(kāi)劑以6 cm/min的速度進(jìn)行洗脫。
通常，15分鐘以內(nèi)即可完成分離純化。
當(dāng)然，具體問(wèn)題需要具體分析。我們應(yīng)該明白，方法是死的，人是活的，而實(shí)驗(yàn)也是千差萬(wàn)別的，故混合物的分離純化也無(wú)窮盡。因此，掌握了基本法之后，也應(yīng)該對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)要求，對(duì)方法進(jìn)行靈活變化。
所以，如今我們不僅有常壓、加壓柱，也有減壓柱，柱子大小、長(zhǎng)短規(guī)格多樣，硅膠50-500目等多種型號(hào)，裝柱與上樣都可以分為干法與濕法，并且還有了自動(dòng)化過(guò)柱機(jī)。
當(dāng)然，即便如此多的選擇，作為有機(jī)人，還是應(yīng)該嫻熟地掌握快速柱色譜分離技藝。
TLC
那么，TLC又應(yīng)該如何使用呢？
相對(duì)于柱色譜，TLC應(yīng)該是化學(xué)反應(yīng)中必須掌握的入門技。TLC具有微量、快速、簡(jiǎn)單、節(jié)省等特點(diǎn)。通過(guò)TLC，我們可以非?？焖俚孬@得反應(yīng)有關(guān)的大量信息：反應(yīng)速度、原料轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物產(chǎn)量、反應(yīng)復(fù)雜程度、分離難以、各化合物極性大小等等。
那么，我們?cè)趺催M(jìn)行TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)呢？
首先，需要原料留樣。在TLC板上距離底部0.5 cm使用鉛筆畫一條線，間隔0.3～0.5 cm點(diǎn)上4～6個(gè)點(diǎn)。從左到右依次點(diǎn)上稀釋了的原料樣。反應(yīng)液取樣稀釋，點(diǎn)上一個(gè)與原料的混合點(diǎn)，一個(gè)單點(diǎn)(如圖1)。點(diǎn)板可選的毛細(xì)管通常有兩種：0.3 mm的用于有機(jī)相，0.5 mm用于點(diǎn)水相。
隨后，嘗試使用常用的展開(kāi)劑進(jìn)行展開(kāi)。如圖 1，雖然也起到了分離鑒別等作用，但是原料與產(chǎn)物Rf值較大，應(yīng)該繼續(xù)更換更小極性的展開(kāi)劑進(jìn)行展開(kāi)，以使產(chǎn)物的Rf值在0.2～0.35之間為宜。常用展開(kāi)劑極性大小順序?yàn)椋?/span>
石油醚<二氯甲烷<乙醚<四氫呋喃<乙酸乙酯<丙酮<正丙醇<甲醇<水
Fig. 1
因此，一般極性的化合物，通常使用PE/EA體系；極性較大的化合物，則選擇DCM/MeOH體系。對(duì)于胺類化合物，在展開(kāi)劑中加入0.1%三乙胺；對(duì)于含羧基的化合物，加0.1%的乙酸，這樣可以有效地消除拖尾現(xiàn)象。
然后，在紫外燈下進(jìn)行顯色（254 nm、365 nm），如果化合物顯色不明顯，那么可以使用合適的顯色劑進(jìn)行顯色后在觀測(cè)。
通常，先使用碘缸進(jìn)行顯色。這是因?yàn)榈怙@色可逆，等待碘揮發(fā)后，TLC板還可以使用其他顯色劑進(jìn)行進(jìn)一步顯色。常用的有高錳酸鉀、濃硫酸、磷鉬酸等。
顯色可以歸納為四字訣：看、照、碘、顯。即：
一看、首先在日光下觀察，劃出有色物質(zhì)的斑點(diǎn)位置
二照、在紫外燈下觀察有無(wú)暗斑或熒光斑點(diǎn)
三碘、大部分有機(jī)物會(huì)吸附碘可逆的產(chǎn)生棕色或黃色斑點(diǎn)
四顯、既無(wú)色又無(wú)紫外吸收的物質(zhì)，可以用顯色劑顯色
TLC是有機(jī)合成工作者的眼睛，因此每位有機(jī)化學(xué)工作者都應(yīng)該熟能生巧地運(yùn)用TLC進(jìn)行科學(xué)研究。
參考
J.Org. Chem., 1978, 43, 2923-2925
《柱子歌》全文：
人生何事最艱難，有機(jī)屌絲讀了研。
兩寸硅膠爬歲月，三根柱子過(guò)流年。 君不見(jiàn)， 停了反應(yīng)爬塊板，一跑跑出十個(gè)點(diǎn)。 極性基本差不多，目標(biāo)產(chǎn)物找瞎眼。 硬著頭皮裝硅膠，咬牙裝到兩尺高。 就為這根破柱子，多少博士盡折腰。 不敢加壓慢慢流，展開(kāi)比例最溫柔。 心中祈禱一千遍，過(guò)出產(chǎn)物更何求。 想著長(zhǎng)征二萬(wàn)五，終于熬過(guò)上下午。 滿心期待盼它純，紫外燈前一聲苦。 君不見(jiàn)， 這鍋反應(yīng)真拔群，沒(méi)有雜點(diǎn)太喜人。 隨手裝根小柱子，趕緊過(guò)完要出門。 終于過(guò)出產(chǎn)物點(diǎn)，一收收了三十管。 我和伙伴都驚呆，旋蒸蒸到淚滿臉。 那瓶粗品點(diǎn)挺濃，一過(guò)柱子影無(wú)蹤。 產(chǎn)物人間蒸發(fā)了？剩我凌亂在風(fēng)中。 此間辛酸說(shuō)不盡，有限光陰無(wú)限恨。 可憐辜負(fù)好韶光，損身傷體無(wú)人問(wèn)。 乙酸乙酯滿屋香，甲醇丙酮斷人腸。 石油醚兮如洗手，二氯甲烷又何妨。 誤吸硅膠得塵肺，說(shuō)多滿滿都是淚。 用生命在搞科研，工資基本像安慰。 問(wèn)君可有女盆友？指指柱子不開(kāi)口。 大好青春付與它，哪有妹子肯牽手。 朝夕相伴久生情，再看柱子也婷婷。 冰肌玉骨膚如雪，只手堪握柳腰輕。 冷眼相對(duì)她不惱，惡語(yǔ)相加她不吵。 萬(wàn)般心事她都聽(tīng)，不怕到頭跟人跑。 想找妹子如做夢(mèng)，看到女神徒心動(dòng)。 且伴柱子過(guò)殘生，這種領(lǐng)悟多么痛。 又是一年春花開(kāi)，夏月秋風(fēng)次第來(lái)。 冬雪紛紛漫天舞，良人仍在實(shí)驗(yàn)臺(tái)。 實(shí)驗(yàn)室外風(fēng)光好，實(shí)驗(yàn)室里博士老。 柱子閃亮總?cè)缧拢耆A已舊白發(fā)早。 腿軟眼花耳不靈，前路昏昏夢(mèng)不成。 亂語(yǔ)胡言君莫笑，人生不易有機(jī)僧。
http://muchong.com/html/201308/6234225.html
