2-6 知识点 聚酰胺色谱简介解析

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
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1.52.5g，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。
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。
分离原理
CH2 N H O C CH2 CH2 O C N CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 C C CH2 O H N CH2 O H O H O O CH2
固定相
CH2 CH2 CH2 H N
移动相
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wk.baidu.com弱。 分子中芳香化程度越高，则吸附性越强；反之，则减弱。
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。
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。
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。
聚酰胺薄层色谱常用的溶剂系统
黄酮体苷元
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）
聚酰胺柱层析的溶剂洗脱系统
含水溶剂系统 非水溶剂系统 甲醇-水（4：1） 氯仿-甲醇（94：6） 乙醇-水（2：1）甲醇-乙酸 苯-甲醇（3：1/7：3） -水（90：5：5 ）
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。
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。
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。
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。
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。