干法快速柱层析经验交流分享

莺歌燕舞

干法快速柱层析技术综合了快速柱层析的速度和分离效果，使用更便宜的TLC 级的硅胶，操作简单，不需要特殊的仪器。干法快速柱层析，使用减压洗脱，避免了加压洗脱时玻璃柱爆炸的危险。另外，柱子是用预定量的溶剂洗脱，把溶剂流干直至再加洗脱剂。这些特性，使得干法快速柱层析技术特别适合梯度洗脱。事实上，这也是开发此类层析柱的首选方式。顾名思义，梯度洗脱使用的使极性逐渐增大的溶剂洗脱。开始时用非极性洗脱体系洗去弱极性成份，然后增大极性洗脱分离极性化合物，这可以节省大量时间，又不失好的分离效果。 不要忘记，如果你允许空气进入色谱柱，这是唯一的实例。实际上，和所有的经典色谱原则相比，这整个过程就像飞一样，而且效果至少和标准技术一样好，同时成本也大大降低。它对分离最高至50 克的量大的样品尤其有用。缺乏经验的人不要尝试这种柱子。这项技术，曾被本文作者使用，但其实已经在很多实验室普遍使用很长时间了。


1. 装置
需要的设备很简单，就是把减压抽滤所用的圆柱形多孔漏斗，通过一个锥形插口转换头连接到一个圆底烧瓶上，另外侧边的一个插口连接到水泵。要纯化的样品量决定了使用的漏斗的大小和洗脱液的接收体积。
如果你熟练掌握此法，一个砂芯玻璃漏斗和几个50ml或100 ml的玻璃瓶也是一样的，笔者长期用此法过柱子，比combi flash来的都快，但是此法对溶剂极性敏感性要求较高，你要对自己的样品的极性非常熟悉，对溶剂的洗脱效果也要非常熟悉，才能很好地使用此法。

2. 洗脱体系的选择
    一般不管什么，先用最小的极性溶剂冲洗一二瓶溶剂，选择的洗脱体系应该是TLC 时目标产物的Rf 值为0.5 左右的溶剂。虽然没有特别不适合这种技术的溶剂，但己烷、乙醚、乙酸乙酯和甲醇的各种组合对于大多数的分离来说已经足够了。因为是减压条件，一些收集的溶剂会蒸发，可能会冷却接液装置，以至于大气中的水份会在装置上凝结。这不会影响分离效果，但如果柱分时间过长，一些水分还是会进到收集的洗脱液当中。使用弱挥发性的庚烷代替石油醚可能会有所帮助。

3. 装柱
    这种色谱柱用的是TLC 级的硅胶，不加石膏粘合剂。这比快速柱层析所用的硅胶要便宜，而且对各种干法柱来说，活性已足够。对每种大小的漏斗所推荐使用的硅胶数量，足够在顶部留下充分空间，用来在装柱并抽实后加洗脱液。硅胶可以按表中推荐的量称取，但更为简单的是，直接在漏斗中加满硅胶，当硅胶抽实后顶部留出的空间就可以用来添加溶剂。在抽实的过程中有这样一种倾向，对大柱来说尤其如此，硅胶脱离漏斗边缘或形成裂缝，这些在柱上可能看不见。为了有好的装柱效果，用玻璃塞在表层尤其是边缘用力研磨压实。不用担心柱表层的状态，用刮勺在漏斗周围反复的轻敲就很容易弄平。当柱彻底压实装好后，用洗脱体系里小极性的溶剂对柱子预洗脱。如果柱子装的好，溶剂前沿看起来会是不断下行的直的水平线。保持硅胶表面覆有溶剂，直到溶剂进入接收瓶中，然后可以让硅胶抽干。记得检查柱前柱后的任何异常。如果溶剂前沿不是水平的，把溶剂抽干，重新压实，再次预洗脱。绝对不能用装的不好的柱子进行分离。压实的硅胶表面足够结实以加溶剂，所以不需要加保护的沙层。

4. 上样和洗脱
     用最小量的预洗脱溶剂把样品溶解，在柱底抽吸的情况下，均匀地将其加到硅胶表面。冲洗样品溶解瓶，把洗液加到柱上，直到所有样品全被转移。如果样品在预洗脱溶剂里溶解不好，将其溶于组合极性最小的洗脱剂里，可以迅速溶解。用上样的溶剂，按照表里所推荐的溶液体积（对难分离的用更小量），开始梯度洗脱。让柱子抽干，将第一部分接液转移到试管或其它方便的容器中，清洗烧瓶和漏斗柄。当柱子抽干时，准备下一份洗脱液，递加5%的极性。重复这样的洗脱程序。持续这样的梯度洗脱，直到用纯的大极性的溶剂洗脱。如有需要，继续这样洗脱。当目标产物从柱中洗脱出来时，停止梯度洗脱，用同样比例的溶剂再洗脱几份，是很有利的。分离过程中，应该用TLC 分析接收液。作为一个大致的指导原则，目标产物从柱中洗脱出来的时间是，目标产物在该洗脱溶剂里的TLC 的Rf 值为0.5。当超过100 mg的样品纯化，目标产物从柱中洗脱出来时，漏斗柄的下部会起泡沫。如果产物是固体，它可能会在漏斗柄或接收瓶上结晶，尤其是分离量大样品时。要确保在两份收液之间，彻底清洗接受瓶和漏斗柄，并检查确保固体不会阻塞洗脱。典型的低程度的产物横向扩散带，常常意味着纯化合物的洗脱组分相对较少，减少了交叉污染的份数。如果粗样中不含聚合物，样品会很好回收。
5. 硅胶处理
    洗脱完成后，抽干硅胶，转移到硅胶残留柜中。通常翻转柱子并敲打，所有的硅胶都会出来。要留心，不要把硅胶尘弄到实验室的空气中。



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