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【ISCO】丙酮作為乙酸乙酯的替代品在Flash色譜中的應(yīng)用
檢測(cè)樣品:3-(2-硝基苯胺)丙
檢測(cè)項(xiàng)目:純化
方案概述:文章探討了丙酮作為乙酸乙酯在Flash色譜中的替代品,更適用于梯度分離短波長(zhǎng)吸收化合物。丙酮不吸收220納米以下的紫外光,適合用于254納米下工作的檢測(cè)器。使用丙酮可以縮短運(yùn)行時(shí)間、節(jié)省溶劑成本,并提供了在純化天然產(chǎn)物中應(yīng)用丙酮的案例。
一、摘要
乙酸乙酯是Flash色譜法中蕞常用的溶劑之一。它易于獲得,并且可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)輕松去除。然而,乙酸乙酯在200至235納米的波長(zhǎng)范圍內(nèi)有吸收作用,這一區(qū)波段也是許多化合物吸收紫外光的區(qū)域。對(duì)于這些化合物,丙酮可作為乙酸乙酯的替代品。丙酮比乙酸乙酯稍微更具有極性,使得某些化合物的洗脫速度更快。
二、使用丙酮的原因
適用于分離吸收短波長(zhǎng)的化合物
使用丙酮作為Flash溶劑的主要原因是它不吸收短波長(zhǎng)。如圖1所示,丙酮在220納米以下的波長(zhǎng)范圍內(nèi)沒(méi)有吸收,而乙酸乙酯在這一范圍內(nèi)有吸收。這使得丙酮適用于吸收在220納米或更少的化合物的梯度Flash色譜法。
圖1:丙酮和乙酸乙酯的紫外光譜
乙酸乙酯具有“末端吸收”特性
常用的乙酸乙酯具有“末端吸收”(即在接近200納米的波長(zhǎng)處,這通常是紫外檢測(cè)器的范圍末端),因此使用這種溶劑時(shí),很難檢測(cè)到具有相似吸收特性(低波長(zhǎng)波段)的化合物。
合成和純化3-(2-硝基苯胺)丙月青為使用丙酮進(jìn)行純化提供了一個(gè)示例。后文范例為以丙酮醇化3-(2-硝基苯胺)丙月青及其反應(yīng)副產(chǎn)物。
在一個(gè)圓底燒瓶中,加入對(duì)硝基苯胺(25.084克),溶解在無(wú)水乙醇(125毫升)中。反應(yīng)混合物加熱至80°C,然后加入Triton B(3.8毫升)。在攪拌的反應(yīng)混合物中加入丙烯腈(35毫升),并在80°C下攪拌24小時(shí)。混合物在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上蒸發(fā),得到一種棕色油狀物。
將油狀物溶解在40毫升的乙酸乙酯中。向溶液中加入活性炭(1.6克),然后進(jìn)行過(guò)濾。加入庚烷(50毫升),加熱至沸騰后讓其冷卻。兩天后,收集到深棕色晶體,得到6.3克純產(chǎn)品,即3-(2-硝基苯胺基)丙月青。
一個(gè)由對(duì)硝基苯胺和3-(2-硝基苯胺基)丙月青按50:50比例組成的30毫克樣品,使用表1中的參數(shù)進(jìn)行了分離。
或者,可以通過(guò)簡(jiǎn)單地將反應(yīng)混合物吸附到硅膠上并在RediSep柱上運(yùn)行混合物(可以固體上樣后以RediSep正向柱純化)來(lái)取代結(jié)晶法純化步驟。一個(gè)330克的柱子可以輕易地容納1/6的反應(yīng)混合物。即使需要進(jìn)行六次運(yùn)行,也可以節(jié)省一天的時(shí)間,并且產(chǎn)率會(huì)更高,因?yàn)?/span>3-(2-硝基苯胺基)丙月青仍然留在結(jié)晶后的上清液中。
圖2:在210納米處檢測(cè)對(duì)硝基苯胺和3-(2-硝基苯胺基)丙月青的梯度洗脫
圖3:在210納米處檢測(cè)對(duì)硝基苯胺和3-(2-硝基苯胺基)丙月青的梯度洗脫,以及更高的樣品加載量
由于丙酮比乙酸乙酯更具極性,使用丙酮會(huì)使化合物更快地洗脫,從而縮短運(yùn)行時(shí)間并節(jié)省溶劑。丙酮的成本幾乎是乙酸乙酯的一半,這可以帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)節(jié)約。
天然產(chǎn)物
己烷/丙酮通常用于純化天然產(chǎn)物。它可以以高濃度(高達(dá)100%)使用,而甲醇通常被認(rèn)為會(huì)溶解硅膠。丙酮也是一種有用的中極性溶劑。
CombiFlash允許用戶在一次運(yùn)行中輕松從己烷/丙酮梯度洗脫切換到甲醇,從而洗脫出極性范圍廣泛的化合物。CombiFlash系統(tǒng)最多有四個(gè)溶劑入口,便于溶劑切換。
三、注意事項(xiàng)
丙酮確實(shí)存在一些不足之處。首先,丙酮容易從空氣中吸收水分,因此不使用時(shí)應(yīng)將瓶蓋密封好。在沖提TLC板時(shí),應(yīng)使用新鮮的丙酮。其次,丙酮會(huì)吸收波長(zhǎng)超過(guò)220納米的紫外光,因此對(duì)于僅在254納米下工作的檢測(cè)器,丙酮并不適用。
四、結(jié)論
對(duì)于在220納米以下波長(zhǎng)處有吸收且不吸收254納米紫外光的化合物,可以使用丙酮代替乙酸乙酯。丙酮是乙酸乙酯的一種更經(jīng)濟(jì)的替代品。
相關(guān)產(chǎn)品清單
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