|
|
|
Главная --> Справочник терминов Колоночной хроматографии с помощью бумажной, колоночной, тонкослойной [83а], газовой и жидкостной хроматографии [84]. Например, рацемическую миндальную кислоту удалось разделить почти полностью колоночной хроматографией на крахмале [85]. Известно много примеров разделения газовой и жидкостной хроматографией на колонках с хиральными абсорбентами [86]. Такие колонки теперь выпускаются промышленностью, причем можно подобрать колонку для разделения энантиомеров определенных типов соединений [86а]. В последние годы в практику эксперимента в органической химии прочно вошли различные хроматографические методы, многие из которых стали совершенно необходимыми в повседневной работе каждого химика-исследователя. В настоящем разделе приведен материал, позволяющий ознакомить читателя на простых примерах с наиболее часто используемыми методами хроматографического исследования — тонкослойной, бумажной и колоночной хроматографией. Бензилирование соединений V, VI, VII в межфазных условиях бензилхлоридом по методике, аналогичной приведенной выше, протекает значительно медленнее, чем метилирование: от 10—12 ч (VII) до 34—36 ч (V, VI). Выходы соответствующих бензиловых эфиров составляют 68—98%. Соединение VI образует смесь соответствующих аномероа, разделенную колоночной хроматографией, а-аномер был получен в качестве основного продукта (выход 81%), (5-аномер образуется в очень небольших количествах (10%). О-Метилированпе п О-бензплп-рование Сахаров с двумя и тремя незамещенными гпдроксиль-ными группами протекает значительно более сложно [90, 91]. На примерах 3-О-метил-1,2-О-циклогсксилидсн-ос-Д-глюкофура-нозы XIa (R = Me, R'^H) и 5,6-ди-О-метил-1,2-О-циклогексп- Пример 2. 2-Амино-4-метокси-5-нитропиримидина. К раствору 220 мг (1.05 редокс экв.) перманганата калия добавляли 310 мг (2 ммоль) 4-метокси-5-нитропириминидина малыми порциями при (-70 °С) с перемешиванием. Реакционную смесь выдерживали 15-20 мин при (-60 °С) и затем добавляли 20 мл метанола через сухой лед/ацетоновый конденсатор. 2-Амино-4-метокси-5-нитропириминидин выделяли колоночной хроматографией на си- Пример 3. 5-Амино-4-нитро-6~фенилпиридазина. К раствору 420 мг (1.05 редокс экв.) перманганата калия в 20 мл жидкого аммиака добавляли 211 мг (2 ммоль) 4-нитро-б-фенилпири-дазина при -45 °С. Спустя 0.5 часа к коричневой смеси добавили 20 мл холодного хлороформа. Аммиак упаривали и остаток экстрагировали с теплым хлороформом и этил ацетатом. Экстракты фильтровали и очищали колоночной хроматографией на силика-геле с хлороформ-метанол 6 : 1 в качестве элюента. Выход 5-ами-но-4-нитро-б-фенилпиридазина в виде желтых кристаллов 210 мг (93%).Т.пл. 215-218 °С35. Пример 2. Аминирование нитроаренов сульфаниламидами (типовая методика). Раствор сульфениламидов (2 ммоль) и нит-роарена (2 ммоль) в 2 мл ДМФА добавили по каплям при перемешивании к раствору ?-ВиОК (5 ммоль) в 8 мл ДМФА при 20 °С. После 20 мин выдержки реакционную массу смешали с водой, продукт экстрагировали хлористым метиленом и очищали колоночной хроматографией 67. Реакции с участием кетогруппы 3 10. Отметим, что из-за склонности к енолизации реакции кетона 3 с основного характера С-нуклеофилами (металлоорганические соединения) практически блокируются! Эти затруднения преодолены использованием менее основных, но сильно нуклеофильных органоцериевых интермедиатов и'12. Мы столкнулись с этой проблемой на стадии получения аддукта Реформатского 12. Даже в форсированных условиях 13 (активированные Zn-Cu, Zn-Ag пары, этилбромаце-тат, ТГФ или ДМФА, нагревание) образование последнего не наблюдалось. Лишь в среде бензола при использовании неперегнанного ICH2CO2Et (возможно, присутствующие следы 12 выполняют роль промотора) и Zn-порошка наблюдали медленное образование гидроксиэфира 12, останавливающееся, однако, при достижении 60-70 % конверсии кетона 3. К счастью, в ходе данной достаточно длительной реакции образования побочных продуктов не наблюдается. Вследствие сравнимой подвижности на ЗЮз кетона 3 и продукта реакции 12 их разделение колоночной хроматографией затруднено, поэтому на этапе щелочного гидролиза исходный кетон регенерировали из смеси (3 + 13) экстракцией Et2O. Выдерживание кетоолефина 3 при О °С с 1 экв. Вг2 в ССЦ привело к получению двух изомерных бромидов 40 и 41 в соотношении 2 : 1, их суммарный выход составил 82%. Использование в качестве растворителя СН2С12 практически не влияло на соотношение образующихся изомерных бромидов, однако в этом случае имеет место некоторое снижение выхода продуктов (72%). Соединения 40 и 41 были выделены в индивидуальном виде колоночной хроматографией на SiO2, трансформировать их в 42 не удалось. После очистки колоночной хроматографией в системе петролейный эфир- давлении. Продукт 3 очищают колоночной хроматографией (Florisil, 60-100 mesh, Растворитель упаривают и колоночной хроматографией остатка (хлороформ) Распределительная хроматография на колонках аналогична адсорбционной колоночной хроматографии. Однако в данном случае роль сорбента играет неподвижный растворитель. Распределение веществ между двумя фазами в распределительной колоночной хроматографии обычно определяют отношением количества вещества в неподвижном растворителе к количеству вещества в подвижном. Такое распределение концентраций называется коэффициентом распределения данного вещества: Широко используются различные известные варианты хроматографии, в том числе и наиболее распространенный — жидкостно-адсорбционный. На рис. 63, а—г изображены схемы аппаратурного оформления колоночной хроматографии. Отношение диаметра колонки к ее высоте составляет 1 : 10, 1 : 15, а количество сорбента берут в 50 100 раз больше, чем количество разделяемой смеси. В качестве неподвижной фазы в жидкостно-адсорбшюнном варианте чаще всего применяют оксид алюминия различной активности или силикагель с размером гранул 100—150 или 150—200 мкм. С уменьшением размеров гранул разделительная способность сорбента возрастает, однако одновременно возрастает и гидродинамическое сопротивление всей колонки. Для ускорения хроматографического процесса элюент подают под давлением (рис. 63, д). Рис 63. Аппаратурное оформление колоночной хроматографии: Этот метод, получивший название микроциркулярного, широко используется для подбора элюентов в ТСХ и колоночной хроматографии. В распределительной колоночной хроматографии движение зон компонентов разделяемой смеси может быть количественно охарактеризовано величиной RF, называемой подвижностью, Кислоты этерифицируют диазометаном и анализируют смесь метиловых эфиров методом газожидкостной хроматографии. Для анализа кислот может быть использован также метод колоночной хроматографии. Карбонильные соединения анализируют методом ГЖХ или переводят их в гидразоны, которые затем идентифицируют методом тонкослойной хроматографии. Определение спиртов также можно проводить мето- Цвет: открытие адсорбционной колоночной хроматографии 12, 234 Естественно, что полученный экстракт всегда содержит целую гамму веществ, поэтому далее возникает трудоемкая задача выделения из экстракта индивидуальных соединений. При решении этой задачи наибольший эффект достигается при применении препаративной колоночной хроматографии. Колоночная хроматография в различных ее модификациях в химии природных соединений является незаменимым, широко используемым экспериментальным методом разделения и очистки веществ — это буквально палочка-выручалочка. Здесь следует отметить, что этот метод сейчас весьма распространен и в классической органической химии, но пришел этот метод из химии природных соединений: в 1904 году ботаник М.С.Цвет впервые таким способом разделил пигменты листьев растений. Обычно в качестве носителя (твердой фазы) используют силикагель или окись алюминия — они могут быть разной активности, различной зернистости, иметь различные значения рН. В ряде случаев можно использовать привитые носители, т.е. химически модифицированные вышеуказанные твердые фазы, либо носители другой химической природы — полисахариды и другие биополимеры. Смесь веществ (смолку), внесенную в колонку, элюируют одним растворителем, смесью растворителей или смесью растворителей переменного состава для достижения градиента полярности среды. Всем этим процедурам сопутствует текущий контроль методом тонкослойной хроматографии (ТСХ), для чего обычно используют стандартные пластинки силуфола (Silufol — основа силикагель) или алуфола (Alufol — основа окись алюминия); те же растворители, что и в колоночной хроматографии и определенную систему проявления (УФ-освещение, I2 и др.). D, L-N-Метилвалин применяется в синтезах пептидов и депеипептидов. В литературе описан метод получения метил-валина из рацемической а-бромизовалернано'вой кислоты и метиламина в водном растворе [1] или в избытке жидкого метиламина [2]. В да'нной работе использован метод с жидким метиламином [2], а для выделения продукта применен метод ионообменной колоночной хроматографии, что позволило устранить на стадии очистки абсолютный спирт и получить ко. нечный продукт без примеси брома. D, L-N -Метилвалин, т. пл. 300° (возг.), с выходом 81% получен при взаимодействии а-бромизокалериановой кислоты и жидкого метиламина, который получают разложением хлоргидрата метиламина щелочью. Для очистки продукта применен метод ионообменной колоночной хроматографии. Рис. 1, библ. 2, назв.  Качественное рассмотрение Комплексных соединений Комплексной диэлектрической Комплексное использование Каталитических превращений Комплексов циклических Комплексов различных Компоненты катализатора Компоненты напряжения |
- |
Навигация