菠菜中提取葉綠素

1、實(shí)驗(yàn)菠菜色素的提取和色素分離(extraction of pigments from spinach an chromagraphic isolation【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹拷?jīng)過綠色植物色素的提取和分離，了解天然物質(zhì)分離提純方法；經(jīng)過薄層色譜分離操作，加深了解微量有機(jī)物色譜分離鑒定的原理；從菠菜中提取出葉綠素、胡蘿卜素、葉黃素等色素并且加以分離?！緦?shí)驗(yàn)原理】色譜法利用混合物中各組分在某一物質(zhì)中的吸附或溶解性能（即分配）的不同，或其它親和作用性能的差異，使混合物的溶液流經(jīng)該種物質(zhì)，進(jìn)行反復(fù)的吸附或分配等作用，從而將各組分分開。 薄層色譜法是其中一種微量快速的分析分離方法。它具有靈敏、快速準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。薄層

2、色譜屬于固-液吸附層析的類型。通常是把吸附劑放在玻璃板上成為一個(gè)薄層， 作為固定相,合物中各組分就停留在薄層板上顯示出一個(gè)個(gè)色斑的色譜圖。若各組分無色， 可噴灑一定的顯色劑使之顯色（如圖）?；旌衔镏懈魑镔|(zhì)在薄板上隨溶劑移動(dòng)的相關(guān)于距離稱為比移值（Rf 值）。如下圖中:3.0cm溶質(zhì)的最高濃度中心至原點(diǎn)中心的距離溶劑前沿至原點(diǎn)中心的 距離R化合物70R 化合物1 = 0.25ff12cm（a）原板圖薄層色譜裝置圖（b）已展開層析板圖薄層色譜效果圖在一定條件下，各物質(zhì)具有一定的Rf值。不同物質(zhì)在相同條件下，具有不同的Rf值。因此，可利用Rf值關(guān)于物質(zhì)進(jìn)行定性鑒定。但物質(zhì)的Rf值常因吸附劑的種類和活

3、性、薄層的厚度、展開劑及溫 度等的同而異。所以在鑒定樣本時(shí)，常用已知成分作關(guān)于照試驗(yàn)，在同一個(gè)薄層板上進(jìn)行層析，然 后經(jīng)過Rf 值的比 較，關(guān)于物質(zhì)作定性鑒定。 根據(jù)斑點(diǎn)的面積大小和顏色的深淺的標(biāo)準(zhǔn)物的關(guān)于照下還可進(jìn)行定量。、卄 “一曰.進(jìn)行定量?；衔锏奈叫耘c其極性成正比，化合物分子中含有極性較大的基團(tuán)時(shí)吸附性也較強(qiáng)。展開劑（溶劑）的極性越大，則關(guān)于化合物的洗脫力越大，則Rf越大（如果樣本在溶劑中有一定的溶解度綠色植物如菠菜葉中含有葉綠素（綠）、胡蘿卜素（橙）和葉黃素（黃）等多種天然色素。本驗(yàn)從菠菜中提取上述幾各色素，并且經(jīng)過薄層層析進(jìn)行分離。1a（C55H72O5N4Mg ）b（C55H

4、7o06N4Mg ）,其差別僅是a 中一個(gè)甲基被 b 中的甲?；〈Ｋ鼈兌际沁量┭苌锱c金屬鎂的絡(luò)合物，是植物進(jìn)行光合作用所必需的催化劑。植物中葉綠素a 的含量通常是 b 的 3 倍。不管葉綠素分子中含有一些極性基團(tuán)，但大的烴基結(jié)構(gòu)使它易溶于醚、石油醚等一些非極性的溶劑。胡蘿卜素（C40H56）是具有長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)的共軛多烯。它有三種異構(gòu)體，即a-, 3 -和丫 -胡蘿卜素，其中3 -異構(gòu)體含量最多，也最重要。在生物體內(nèi)，3 -體受酶催化氧化即形成維生素 。目前3-胡蘿卜素已可進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)，可作為維生素 A 使用，也可作為食品工業(yè)中的色素。葉黃素（C40H56O2 ）是胡蘿卜素的羥基衍生物，它在

5、綠葉中的含量通常是胡蘿卜素的兩倍。與 胡蘿卜素相比，葉黃素較易溶于醇而在石油醚中溶解度較小。CH2CH RH3CH3C葉綠素 a ( R = CH 3) 葉綠素 b ( R = CHO )CO2CH3【實(shí)驗(yàn)試劑】20g 菠菜葉，20mL 甲醇，40mL 石油醚（6090C）甲醇（3:2）溶液，硅膠 G,0.5%羧甲基 纖維素鈉，無水硫酸鈉，石油醚丙酮（8:2）,石油醚乙酸乙酯（6:4）【實(shí)驗(yàn)步驟】1、薄層板的制備取四塊顯微載玻片，洗凈晾干。在小燒杯中，放置 3.0g 硅膠，逐漸加入 0.5%羧甲基纖維素鈉水溶液 67mL，調(diào)成均勻的糊狀， 其稀稠為在震動(dòng)下可流動(dòng)，倒在潔凈的載玻片上，用食指和拇

6、指拿住玻璃板，前后左右振搖、擺動(dòng)， 并且不時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，制成薄厚均勻、表面光潔平整、無氣泡的薄層板，厚度為涂好后的硅膠 G 薄層板置于水平的玻璃板上，在室溫下放置0.251.0mm。0.5h 后（注意：室溫放置必需使玻板干透，否則會(huì)出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象），放入烘箱中緩慢升溫至 110C，恒溫 0.51h 后取出，稍冷備用。2 菠菜色素的提取20g 洗凈用濾紙吸干的的新鮮（或冷凍）5min 然后用布氏漏斗抽濾菠菜汁，棄去濾液。20mL 甲醇拌勻，在將菠菜汁放回研缽，每次用磨充分并且且抽濾。20mL 3:2 （體積比）的石油醚-甲醇混合液萃取兩次，每次需加以研2注意：因石油醚易揮發(fā)，抽濾時(shí)先倒少許清液浸潤(rùn)濾

7、紙，抽濾時(shí)真空度不要太大！合并且濾液，用吸管取上層深綠色萃取液，轉(zhuǎn)入分液漏斗，每次用取液中的甲醇。洗滌時(shí)要輕輕旋蕩，以防止產(chǎn)生乳化。10mL 水洗滌兩次，以除去萃棄去水一甲醇層，石油醚層用無水硫酸鈉干燥30min 后，濾入圓底燒瓶（勿將干燥劑濾入），在水浴上蒸去大部分石油醚至體積約為3、 點(diǎn)樣1mL 為止。石油醚回收。取活化后的層析板，訣別在距一端1cm處用鉛筆輕輕劃一橫線作為起始線。另一端距約1cm處也劃一橫線作為終止線。取毛細(xì)管（直徑mm ）插入樣本溶液中，在一塊板的起點(diǎn)線上點(diǎn)兩個(gè)點(diǎn)。樣點(diǎn)間相距 11.5cm。樣點(diǎn)直徑不應(yīng)超過 2mm。注意：點(diǎn)樣時(shí)手指捏住毛細(xì)管下端，垂直點(diǎn)樣，輕觸薄層板后

8、立即抬起。點(diǎn)樣要輕，不可刺破 薄層。因溶液太稀或樣點(diǎn)太小，可反復(fù)點(diǎn)樣。但應(yīng)在前次點(diǎn)樣的溶劑揮發(fā)后，方可重點(diǎn)，以防樣點(diǎn) 被溶解掉。薄層色譜中樣本的用量關(guān)于物質(zhì)的分離效果有很大在影響，所需樣本的量與顯色劑的靈敏度、吸附劑的種類、薄層厚度均有關(guān)系。樣本太少時(shí)，斑點(diǎn)不清楚，難以觀察，但樣本量太多時(shí)往 往出現(xiàn)斑點(diǎn)太大，造成拖尾，擴(kuò)散等現(xiàn)象，影響分離效果。4、 層析展開薄層色譜展開劑的選擇主要根據(jù)樣本的極性、溶解度和吸附劑的活性等因素。溶劑的極性越大，則關(guān)于化合物的解吸能力越強(qiáng)，即Rf 值也越大。如 Rf 值較大，可考慮換用一種極性較小的溶劑，或在原用展開劑中加入適量極性較小的溶劑。 相反，如原用展開劑使樣本各組分的的乙醇。常用展開劑的極性大小如下：Rf 值較小，則可加入適量極性較大的溶劑，如氯仿中加入適量水乙醇乙酸乙酯 氯仿苯環(huán)己烷石油醚本次實(shí)驗(yàn)采用的以下展開劑：石油醚-丙酮=8:2 （體積比）點(diǎn)三塊板石油醚-乙酸乙酯=6:4（體積比） 點(diǎn)一塊板薄層色譜的展開，須在密閉容器中進(jìn)行（如圖 5-11）。在容器中加入一定體積的展開劑，內(nèi)壁貼一張高5cm,繞周長(zhǎng)約4/5的濾紙（目的是為了使開劑蒸汽在燒杯內(nèi)迅速達(dá)到平衡），下部浸入展開劑中，蓋好表面皿。點(diǎn)樣后的薄層板小心放入預(yù)先加入選定展開劑的燒瓶?jī)?nèi)，點(diǎn)樣一