薄层色谱法分离菠菜叶色素..

设计性实验菠菜色素的提取和分离班级：09精细化工学号：200924102128姓名：邓树广【摘要】介绍了实验室中利用色层层析法分离菠菜色素的一种方法。

首先采用不同的溶剂通过浸泡、研磨提取出菠菜色素，再利用薄层色谱测定了叶绿素、胡萝卜素和叶黄素的Rf值以选择合适的展开剂。

利用各种色素的极性不同，使用柱色谱对叶绿素（a,b）、胡萝卜素和叶黄素进行了分离。

【关键词】菠菜色素；色谱法；Rf值；薄层层析；柱层析【前言】菠菜叶等绿色植物中含有叶绿素（绿色）、胡萝卜素（橙色）和叶黄素（黄色）等多种天然色素。

叶绿素在菠菜色素中含量最多，易溶于醚，石油醚等一些非极性溶剂。

叶绿素存在两种结构形式，可分为叶绿素a（CHONMg）和叶绿素b（CHONMg），叶绿素a455455725570的含量约是叶绿素b的3倍。

它们两者均是植物进行光合作用所必需的催化剂，同时也是天然的食用绿色色素, 可用于糕点、饮料水等。

胡萝卜素（CH）是具有长链结构的多烯，也可作为食品工业中的色素使用。

它有三5640种异构体，分别是α-,β-和γ-胡萝卜素。

其中的β-异构体具有维生素A 的生理活性, 可代替维生素A 使用。

叶黄素（CHO）是胡萝卜素的羟基衍生物，易溶于醇，在石油醚中溶解度较小。

叶24056黄素在光合作用中起收集光能的作用，在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。

由此可见，叶绿素等天然色素有广泛的用途, 天然色素的提取与分离是一个具有重要意义和价值的课题, 同时我们可以通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法。

1实验部分1-1实验仪器与试剂2个）、小烧杯（5实验仪器：研钵、层析瓶、载玻片、层析柱、分液漏斗、锥形瓶（．个）、毛细玻璃管、量筒。

实验试剂：丙酮、乙醇、甲醇、乙酸乙酯、石油醚(沸点60～ 90 ℃)、无水硫酸钠，均为分析纯。

薄层层析硅胶G、新鲜菠菜叶。

1-2 实验原理⑴色谱法的基本原理：色谱法是一种利用混合物中诸组分在两相间的分配原理以获得分离的方法。

菠菜色素的提取和分离摘 要：通过研磨、抽滤提取出菠菜中的色素，使用薄层色谱、柱色谱对叶绿素、胡萝卜素、叶黄素进行了分离，在实验的过程中，洗脱剂的选择是菠菜色素分离的优化条件。

关键词：菠菜 色素 提取 分离前言：绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天然色素。

叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C 55H 72O 5N 4Mg)和叶绿素b(C 55H 70O 6N 4Mg)，其差别仅是a 中一个甲基被b 中的甲酰基所取代。

它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。

植物中叶绿素a 的含量通常是b 的3倍。

尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。

叶绿素同时也是食用色素，可用于糕点、饮料水等中，可添加于胶姆糖中还可以消除口臭。

胡萝卜素（C 40H 56）是具有长链结构的共轭多烯。

它有三种异构体，即a-,β-和γ-胡萝卜素，其中β-异构体含量最多，也最重要，β-异构体具有维生素A 的生理活性，可代替维生素A 使用，也可以作为食品工业中的色素使用。

在生物体内，β-体受酶催化氧化即形成维生素A 。

目前最新研究报告表明，β-胡萝卜素还具有防癌功能。

叶黄素（C 40H 56O 2）是胡萝卜素的羟基衍生物，在光合作用中能起到收集光能的作用，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。

与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。

NMgN NN CH 2CH 3RCH H 3CH 3C CH 2O CO 2CH 3CH 2CH 3CH 2CO O CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3叶绿素a （R=CH 3） 叶绿素b （R=CHO ）CH 3H 3C CH 3R CH 3CH 3CH 3CH 3RH 3C H 3CCH 3β-胡萝卜素（R=H ） 叶黄素（R=OH ）OH2维生素A由此可见，叶绿素等天然色素有广泛的用途，对于色素的提取与分离就显得很重要了，本次实验报道用非极性溶剂对菠菜色素的提取与分离，并找到了最佳的提取与分离方法。

菠菜色素的提取及薄层色谱和柱色谱分离菠菜色素的提取及薄层色谱和柱色谱分离一、实验目的1.通过对菠菜色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法；2.了解薄层色谱和柱色谱分离的基本原理，掌握柱色谱和薄层色谱分离的操作；3.通过柱色谱和薄层色谱分离操作，加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。

二、实验原理1.菠菜叶中的叶绿体含有绿色素（包括叶绿素a和叶绿素b）和黄色素（包括胡萝卜素和叶黄素）两大类天然色素。

这两类色素都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇或丙酮等有机溶剂提取。

2.柱色谱法又称为柱层析法，固定相装于柱内，流动相为液体，样品沿竖直方向由上而下移动而达到分离的色谱法。

本法主要用于分离，有时也起到浓缩富集作用。

柱色谱法分为吸附柱层析法和分配柱层析法，本实验仅介绍吸附柱层析法。

它是根据混合物中各组分的分子结构和性质（极性）来选择合适的吸附剂和洗脱剂，从而利用吸附剂对各组分吸附能力的不同及各组分在洗脱剂中的溶解性能不同达到分离目的。

3.薄层色谱法（TLC），是将适宜的固定相涂布于玻璃板、塑料或铝基片上，成一均匀薄层。

待点样、展开后，根据比移值（R f）与适宜的对照物按同法所得的色谱图的比移值（R f）作对比，用以进行药品的鉴别、杂质检查或含量测定的方法。

薄层色谱法是快速分离和定性分析少量物质的一种很重要的实验技术。

三、仪器与试剂1.仪器: 布氏漏斗、抽滤瓶、研钵、分液漏斗、显微载玻片、毛细管、层析柱( 20×3cm )、分液漏斗、普通漏斗、玻璃棒、锥形瓶、胶头滴管、烧杯（250ml和50ml）、食品保鲜膜、橡皮筋2.试剂和原材料: 石油醚（60℃~90℃）、甲醇( AR )、无水乙醇( AR )、乙醇( AR ) 、乙酸乙酯(AR) 、丙酮（化学纯）、苯( AR )、无水硫酸钠( AR )、硅胶G60型（青岛海洋化工厂，薄层层析用）、中性氧化铝（150目~160目）、菠菜叶、脱脂棉。

四、实验步骤1.硅胶板的制备：硅胶液配制→铺板→干燥→活化（1）硅胶液配制：称取20g硅胶G60型在研钵中，加入约50ml 4%CMC溶液，用研棒不断搅拌，直至感到液体变得较粘稠状，且用研棒蘸取硅胶液可见粘丝状即可；（2）铺板：用药勺取适量硅胶液置于玻璃片上，并用药勺均匀地摊开，然后将该玻璃片放在桌面上，做上下地颠动几次直至硅胶液均匀铺满即可；（3）干燥：自然晾干1小时左右；（4）活化：放在恒温干燥箱里于105-110℃干燥2~3h，然后冷却室温，取出存放在干燥器保存，待用。

菠菜中的色素提取、分离及鉴定一、实验目的1.进一步熟悉和掌握薄层色谱的原理及应用2.了解菠菜中主要色素的基本性质，通过菠菜色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法及原理3.掌握用紫外光谱和荧光光谱鉴别菠菜中色素的原理及方法二、菠菜中的色素简介菠菜叶中富含多种色素成分,如叶绿素（绿色）、胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色）等多种天然色素。

叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素 a(C 55 H 72O 5N 4Mg) 和叶绿素 b(C 55H 7O 6N 4Mg)，结构见图1。

二者差别仅是 a 中一个甲基被 b 中的甲酰基所取代。

它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。

植物中叶绿素a 的含量通常是b 的3倍。

尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但分子中大的烷基结构使它易溶于丙酮,乙醇,乙醚,石油醚等有机溶剂。

胡萝卜素（ C 40H 56 ）是具有长链结构的共轭多烯。

它有三种异构体，即 α-, β - 和γ - 胡萝卜素，其中β - 异构体含量最多，也最重要。

在生物体内，β - 体受酶催化氧化即形成维生素 A 。

目前β - 胡萝卜素已可进行工业生产，可作为维生素 A 使用，也可作为食品工业中的色素。

叶黄素（ C40H56O2 ）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。

与β - 胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。

根据这些色素在有机溶剂中的溶解性,可将它们提取出来。

N N NNH 3CCHCH 2RCH 2CH 3CH 3H 3C OCO 2CH 3CH 2CH 2OOCH 3CH 3CH 3CH 3CH 3Mg叶绿素a 和叶绿素b 的结构（叶绿素a ：R=CH 3， 叶绿素b ：R=CHO ）H 3C CH 3RCH 3H 3CRH 3CCH 3CH 3CH 3CH 3CH 3β-胡萝卜素和叶黄素的结构（β-胡萝卜素:R =H ， 叶黄素: R = OH ）菠菜中各色素的理化性质绿色植物中的叶绿体色素在把光能转变为化学能的光和作用中起着重要作用。

菠菜色素提取实验报告菠菜色素的提取和色素分离曾丽兰（山西大学化学化工学院山西太原 030006）摘要：在用抽滤法提取色素的过程中，由于抽滤时不好控制，非极性溶剂难免会被抽去，且在几次转移中损失较多，程序繁杂．用浸泡法操作简便易行，损失少，产率高。

故在实验中采取了浸泡法提取色素，使用薄层色谱、柱色谱对叶绿素、胡萝卜素和叶黄素进行了分离。

薄层层析时使用了石油醚-丙酮=8:2，石油醚-乙酸乙酯=6:4的两种不同展开剂，对比展开效果。

在柱层析时，用不同洗脱剂分离得到不同物质，结果证明石油醚-丙酮=9:1做洗脱剂分离胡萝卜素效果最好。

将得到的胡萝卜素进行紫外光谱测定，检验实验成果。

关键词：菠菜色素；提取；分离;胡萝卜素；紫外光谱测定绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天然色素。

叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg))，差别仅是a中一个甲基被b中的甲酰基所取代。

它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂，也是食用的绿色色素，可用于糕点、饮料水等中，添加于胶姆糖中还可消除口臭。

植物中a的含量通常是b的3倍。

尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于石油醚等一些非极性溶剂。

胡萝卜素（C40H56）是具有长链结构的共轭多烯。

它有三种异构体α―，β―,和γ―胡萝卜素，其中β―异构体含量最多，也最重要。

生长期较长的绿色植物中，异构体中β―的含量多达90％。

β―具有维生素A的生理活性，其结构是两分子维生素A在链端失去两分子水结合而成。

生物体内，β―体受酶催化氧化即形成维生素A。

目前，β―体可作为维生素A使用，也可作为食品工业的色素，β一胡萝卜素还有防癌功能。

叶黄素（C40H56O2）是胡萝卜素的羟基衍生物，在光合作用中能起收集光能的作用。

在绿叶中通常是胡萝卜素的两倍。

较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。

菠菜色素的提取和色素分离姓名：学号：指导教师：成绩：摘要：利用石油醚，甲醇为萃取剂萃取叶片中的叶绿素，在薄层层析中时别离在两种不同的展开剂中展开比较展开剂的极性，在柱层析当选用适当的洗脱剂进行层析，当第一个有色成份即将滴出时，取一锥形瓶搜集的橙黄色溶液即胡萝卜素.关键词：菠菜色素、萃取、薄层色谱分析法、柱色谱正文：1.前言菠菜叶中含有叶绿素、胡萝卜素、和叶黄素等多种天然色素. 叶绿素是植物进行光合作用所必需的催化剂, 也是食用的绿色色素, 可用于糕点、饮料水等中, 添加于胶姆糖中还可排除口臭. 胡萝卜素的三种异构体中B-异构体具有维生素A 的生理活性, 可代替维生素A 利用, 也可作为食物工业中的色素利用, 最新研究报导, B-胡萝卜素还有防癌功能. 叶黄素是胡萝卜素的羟基衍生物, 在光合作用中能起搜集光能的作用. 由此可见, 叶绿素等天然色素有普遍的用途, 关于色素的提取与分离就显得很重要了。

叶绿体色素提取与分离实验比较复杂, 但又超级重要。

实验用层析法来进行, 依照叶绿体色素各成份在层析液中分派系数的不同, 将不同的叶绿素一一分开, 但在实验中, 常因实验材料中色素含量低提取制备较难, 层析分离后色带清楚度差, 乃至色带种类不全等诸多因素, 最后阻碍了实验结果。

其中叶绿体色素的提取制备、过滤与点样、分离与层析是取得良好的实验结果的关键问题,绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天然色素。

2.实验部份通过绿色植物菠菜色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方式；通过柱色谱和薄层色谱分离操作，加深了解微量有机物色谱分离的原理。

2.2实验原理色谱法是分离色谱法是分离色谱法是分离色谱法是分离、提纯和鉴定有机化合物的重要方式。

其分离原理是利用混合物中各个其分离原理是利用混合物中各个成份的物理化学性质的不同，被选择某一个条件使各个成份流过支持剂或吸附剂时，各成份可由于其物理性质的不同而取得分离。

薄层色谱法分离菠菜叶色素实验装置
薄层色谱法是一种常用来分离和分析复杂混合物的技术，可以用来分离菠菜叶中的色素。

以下是一种常用的薄层色谱法分离菠菜叶色素的实验装置：
1. 薄层色谱板（通常使用硅胶薄层或者铝箔质地的薄层板）：薄层板是实验的基础，色素在薄层板上进行分离。

2. 试样溶剂：用于溶解菠菜叶中的色素，常用的溶剂有甲醇、乙醇、丙酮等。

3. 试样滴管：用于将试样溶液滴在薄层板上。

4. 开发槽：一般为玻璃槽，用于放置薄层板并将溶剂浸泡薄层板。

5. 开发溶剂：可以是单一溶剂或者混合溶剂，用于在薄层板上进行开发。

6. 紫外可见光谱仪（或者紫外灯）：用于检测薄层板上分离出的色素，判断各色素的迁移距离。

实验步骤：
1. 将菠菜叶切碎，并用试样溶剂将其浸泡一段时间，使得色素溶解。

2. 用试样滴管将溶解后的菠菜叶样品滴在薄层板的起点位置。

3. 将薄层板放入开发槽，并加入开发溶剂至适当高度，使其浸泡薄层板。

4. 当溶剂前进至一定距离后，取出薄层板，用紫外可见光谱仪（或紫外灯）观察色素的迁移距离。

5. 根据色素的迁移情况，可以判断出菠菜叶中的不同色素成分。

这是一种简单的薄层色谱法实验装置和步骤，当然还存在其他不同的方法和装置，根据实际需要选择合适的方法进行分析。

菠菜薄层层析实验报告
实验目的：
本实验通过薄层层析法对菠菜中的色素进行分离和鉴定，并掌握薄层层析法的基本原理和操作技能。

实验仪器和试剂：
仪器：薄层层析仪、色谱扫描仪
试剂：菠菜提取物、甲醇、正丁醇、乙酸乙酯、丙酮、无水乙醇
实验步骤：
1. 制备菠菜提取物
将200g新鲜菠菜切碎，放入研钵中，加入20mL甲醇，研磨成细泥状，过滤筛去菠菜碎末，得到菠菜提取液。

2. 制备薄层板
取一张玻璃片，用无水乙醇擦洗净，待干燥后，在玻璃片的中心处滴上1μL菠菜提取液，等待片剂干燥后，再连续涂布2~3次菠菜提取液，得到菠菜在玻璃片上的固定层。

3. 开展层析分离
将制备好的薄层板放入薄层层析仪上，将样品移相剂丙酮-正丁醇（8:2）加到仪器的相池内。

将相池盖板装上，用醋酸乙酯将相池的内壁润湿。

用管道将上步制备的菠菜板放入薄层层析仪，开机，并控制上升液面的升速，直至液面至探测器之前。

然后关闭薄层层析仪，取出几个项目，标记后取出。

4. 鉴定结果
将取出的样品放入色谱扫描仪中，进行扫描，得到菠菜中色素
的成分及含量。

实验结果：
在所制备的菠菜薄层板上，经过薄层层析法分离，得到了菠菜
中的多种色素，并与标准品比较，鉴定其中某些化合物为玉米黄
素和花青素等。

色谱扫描结果显示，玉米黄素在菠菜中的含量为8.9μg/g，花青素的含量为6.2μg/g。

实验结论：
通过薄层层析法对菠菜色素的分离和鉴定，得到了菠菜中玉米
黄素和花青素的含量，为分析菜叶中含量较多的色素提供了依据。

同时也掌握了薄层层析法的基本理论和操作技能。

菠菜中的色素提取、分离及鉴定、实验目的1. 进一步熟悉和掌握薄层色谱的原理及应用2. 了解菠菜中主要色素的基本性质，通过菠菜色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法及原理3. 掌握用紫外光谱和荧光光谱鉴别菠菜中色素的原理及方法、菠菜中的色素简介菠菜叶中富含多种色素成分，如叶绿素（绿色）、胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色） 等多种天然色素。

叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素 a （C 55 H72O 5N»Mg ）和叶绿素b （C 55HzON 4Mg ）,结构见图1。

二者差别仅是a 中一个甲基被b 中的甲酰基所取代。

它们都是吡咯衍生物与金 属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。

植物中叶绿素 a 的含量通常是b 的3倍。

尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但分子中大的烷基结构使它易溶于丙酮，乙醇，乙醚,石油醚等有机溶剂。

胡萝卜素（C 40峠 6 ）是具有长链结构的共轭多烯。

它有三种异构体，即 a , 3-和Y -胡萝卜素，其中 3-异构体含量最多，也最重要。

在生物体内， 3-体受酶催化氧化即形成维生素A 。

目前3-胡萝卜素已可进行工业生产，可作为维生素A 使用，也可作为食品工业中的色素。

叶黄素（C40H56O2 ）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。

与3-胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。

根据这些色素在有机溶剂中的溶解性，可将它们提取出来。

3-胡萝卜素和叶黄素的结构（ 3胡萝卜素:R =H,H 3CH 3C CH 3CH 3 CH 3CH 3CH 3 H 3CCH 3叶黄素：R = OH ）叶绿体CH 211CHRH 3CH 3CN NN Mg N叶绿素a 和叶绿素b 的结构（叶绿素 a : R=CH ， 叶绿素b : R=CHO菠菜中各色素的理化性质绿色植物中的叶绿体色素在把光能转变为化学能的光和作用中起着重要作用。

色素有叶绿素和类胡萝卜素两类，主要包括3-胡萝卜素，叶黄素，叶绿素a和叶绿素b四种色素，它们在叶绿体中的含量比约为2: 1: 3：1。