高效液相色谱分离7503光学异构体

同分异构体的书写及种类数目的判断方法

同分异构体的书写及种类数目的判断方法 在有机化学学习中，同分异构体是一个必考的知识点，常见的出题形式是以有机物的推断与有机合成为题来考察学生对有机物知识的理解，对有机物的同分异构体的书写及种类数目的判断,是有机化学教学中的难点之一。为了让学生正确书写同分异构体和判断同分异构体种类数目,我认为同学们要使掌握下列要点和技巧： 一、同分异构体的异构方式 绝大多数有机物普遍存在同分异构现象，高中阶段的同分异构现象主要有4种情况。即碳链异构、官能团位置异构、官能团类别异构和顺反异构。 1. 碳链异构 碳链异构是指由于碳原子的连接次序不同引起的异构，如，正丁烷与异丁烷。由于烷烃分子中没有官能团，所以烷烃不存在官能团位置异构和官能团类别异构，而只有碳链异构。再如，CH 3CH 2CH 2CH 2CHO （戊醛）与（CH 3）2CHCH 2CHO (2-甲基丁醛)也属于碳链异构。 2. 官能团位置异构 含有官能团的有机物，由于官能团的位置不同引起的异构。如， 33CHCH CH CH =和223CH CH CH CH =；CH 3CH 2CH 2CH 2 COH （1-丁醇）与CH 3CH 2CH （OH ）CH 3(2-丁醇)。 含有官能团（包括碳碳双键、叁键）的有机物一般都存在官能团位置异构。互为碳链异构和官能团位置异构的有机物属于同类物质异构。 3. 官能团类别异构 所谓官能团类别异构是指分子式相同，官能团类型不同所引起的异构。除烷烃以外，绝大多数有机化合物分子都存在与其对应的官能团类别异构体，如：烯烃与环烷烃，二烯烃与炔烃，饱和一元醇与醚，饱和一元醛与酮，饱和一元羧酸与酯，芳香醇与芳香醚及酚，硝基化合物与氨基酸，葡萄糖与果糖，蔗糖与麦芽

光学异构体的分离

光学异构体的分离 实验报告课程名称: 化工专业实验指导老师: 成绩:__________________ 实验名称: 光学异构体的分离实验类型:_______ 同组学生姓名: 一、实验目的与要求(必填) 二、实验内容与原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法与实验步骤 五、实验数据记录与处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的 1、通过苯甘氨酸的拆分实验,理解对映异构体的各种拆分方法; 2、理解有机物溶解、结晶的原理及意义,并将其用于分离提纯; 3、掌握拆分、结晶的基本操作。 二、实验原理与仪器 1、实验原理 对映异构体(也称光学异构体、对映体)就是指分子为互相不可重合的镜像的立体异构体,其主要的拆分方法有机械拆分法,微生物化学拆分法,选择吸附拆分法,诱导结晶拆分法,化学拆分法。 诱导结晶拆分法就是指在外消旋体(两种对映体的等量混合物)的过饱与溶液中,加入一定量的一种旋光体的纯晶体作为晶种,形成溶液中该种旋光体过量,且在晶种的诱导下优先结晶析出。将这种结晶滤出后,则另外一种旋光体在滤液中相对较多。再加入外消旋体制成过饱与溶液,于就是另外一种旋光体优先结晶析出,如此反复进行结晶,就可以把一对对映体分开。 化学拆分法就是指利用手性试剂作为拆分剂加入外消旋体混合物中,使它与外消旋体发生反应,生成两个非对映异构体复盐(非对映异构体指具有二个或多个非对称中心,并且其分子互相不为镜像的立体异构体),再利用它们物理性质(例如溶解度、蒸汽压、吸收系统等)的不同,用常规的方法将其拆分,最后再把这两个非对映异构体分别复原为原来的对映体。化学拆分法最适用于酸或碱的外消旋体的拆分。 对于苯甘氨酸,诱导结晶拆分法得到的产物光学纯度较低,难以找到合适的溶剂使得两种对映体在其中的溶解度有较大差异,且循环量较大,因此本实验采用化学拆分法,利用手性拆分剂与外消旋体形成的复盐溶解度的差异进行结晶拆分。 本实验中,D,L-苯甘氨酸(简写D,L-PG分子式如I),手性拆分剂为d-樟脑磺酸(简写d-CS,分子式如II),二者形成的复盐在水中溶解度有很大差异(如表1),可用结晶方法分离。D,L-苯甘氨酸与d-脑磺酸溶于热溶剂中,形成非对映异构体复盐的饱与溶液,降低温度则复盐溶解度降低,溶液变成过饱与溶液,在饱与溶液中结晶与溶解存在动态平衡,可以通过降温与／或加晶种破坏其平衡使一种结晶优先析出。D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸(简写D-PG-d-CS分子式如ⅡI)溶解度相对较小,则加入D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸晶种后D.苯甘氨酸-d 一樟脑磺酸优先结晶析出,过滤时D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸被滤除,L-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸留在母液中与结晶分离,从而达到拆分的目的。(如图1) 影响拆分效率的因素有: (1)温度。 1)起始的结晶温度。起始的结晶温度就是控制其溶液过饱与程度的,如果让溶液在结晶前过度地饱与, 专业: _ 姓名: 学号: 日期: 地点:

高效液相色谱仪(HPLC)校正方法

高效液相色谱仪（HPLC）校正方法 0.1输液系统： 0.1.1梯度误差G C不超过±3% 0.1.2泵流量设定值误差 S s＜±2% 0.1.3流量稳定性误差 S R＜±2% 0.2紫外检测器性能 0.2.1基线噪声不超过5×10-4AU，基线漂移不超过5×10-3AU 0.2.2定量测量重复性误差（6次进样）RSD≤1.5% 0.2.3最小检测浓度不超过1×10-7g/ml萘/甲醇溶液 0.2.4可调波长紫外可见光检测器波长示值不超过±2nm(HP1100高效液相色谱仪可由仪器自身完成) 1校正条件 1.1环境温度10-30℃，相对湿度低于65% 1.2校正设备 1.2.1秒表分度值小于0.1 s 1.2.2分析天平最大称量200g,最小分度值0.1mg 1.2.3容量瓶 1.2.4微量注射器 1.3标准物质和试剂 1.3.1HPLC用甲醇、纯水，分析纯的丙酮 1.3.21×10-4g/ml，1×10-7g/ml的萘甲醇溶液 1.3.3紫外波长标准溶液 2校正方法 2.1梯度误差G C的校正 2.1.1进行梯度洗脱程序，A溶剂为水，B溶剂为0.1%丙酮的水溶液，B经5个阶段从0变到100%， 20%—40%—60%—80%—100%，重复测量两次，取平均值，求各段梯度误差Gci，取最大作为仪器梯度误差，公式：Gci=（Li—Lm）/Lm×100% Li：第i段信号值的平均值； Lm ：各段输出信号平均值的平均值 可接受标准： -3%≤Gci≤3% 2.2泵流量设定值误差Ss、流量稳定性误差S R的校正 2.2.1将仪器的输液系统、进样器、色谱柱和检测器联接好，以甲醇为流动相，按表一设定流量，待 流速稳定后，在流动相排出口用事先清洗称重过的容量瓶收集流动相，同时用秒表计时，准确的收集10-25

实验 高效液相色谱分离甲苯和乙苯

实验高效液相色谱分离甲苯和乙苯 目的和要求 1.熟悉高效液相色谱仪的结构，理解反相HPLC的原理和应用； 2.掌握高效液相色谱法定性分析的原理。 基本原理 高效液相色谱法（HPLC）是以液体作为流动相的一种色谱分析方法。高效液相色谱采用细颗粒固定相，使流动相在色谱柱上渗透性大大减小，流动阻力增大，必须借助高压泵输送流动相。 同其他色谱过程一样，HPLC也是溶质在固定相和流动相之间进行的一种连续多次交换过程。它借溶质在两相间分配系数、亲和力、吸附力或分子大小不同而引起的排阻作用的差别使不同溶质得以分离。 不同组分在色谱过程中的分离情况，首先取决于各组分在两相间的分配系数、吸附能力、亲和力等是否有差异，这是热力学平衡问题，也是分离的首要条件。其次，当不同组分在色谱柱中运动时，谱带随柱长展宽，分离情况与两相之间的扩散系数、固定相粒度的大小、柱的填充情况以及流动相的流速等有关。所以分离最终效果则是热力学与动力学两方面的综合效益。 本实验中，采用化合物的保留值进行定性分析。 仪器 高压泵紫外光度检测器六通进样阀色谱工作站柱温箱 试剂 甲苯、乙苯均为分析纯 甲醇为色谱纯 纯水为重蒸水 标准溶液的配制配制含甲苯、乙苯为4‰（体积比）的甲醇溶液及混合溶液。实验条件 色谱柱：C18 柱(4.6 mm ×250 mm，5 μm) 流动相：甲醇：水（9：1或8：2，v/v），流量：1.0 ml·min-1 紫外分光检测器：测定波长254 nm

进样量：20μl 实验步骤 1.将配制好的流动相于超声波清洗器上脱气15 min 。 2.根据实验条件，将仪器按照仪器的操作步骤调节至进样状态，待仪器液路和 电路系统达到平衡，基线平直时，即可进样。 3.吸取20μl标准溶液进样，记录色谱图，重复进样。 数据及处理 思考题 1.紫外光度检测器是否适用于检测所有的有机化合物，为什么？ 2.若实验中的色谱峰无法完全分离，应如何改善实验条件？

高效液相色谱方法的验证

高效液相色谱方法的验证 ?方法验证的目的 ?方法验证的内容 ?方法验证的项目及测定方法

方法验证的目的 目的：证明采用的方法适合相应检测的要求。 方法验证是实验室针对特定方法的研究过程，通过设计方案，有步骤、系统地收集、处理实验数据，最终形成文件，以证明所用试验方法准确、灵敏、专属并重现。同一分析方法用于不同的检测项目会有不同的验证要求。

方法验证的内容 ?准确度 ?精密度 ?专属性 ?检测限 ?定量限 ?线性和范围 ?耐用性

准确度 定义：方法测定结果与真实值或参考值的接近程度。一般用回收率%表示。 1. 主成分含量测定 原料药：对照品或方法比对 2. 制剂、中药：标准加样回收 杂质定量 测定：加样回收（n 3 9） 杂质对照品 方法比对 回收率 C-A %=′ B 100% 杂质与主成分的相对含量 A:试验供试品中被测成分的量 （通常为含量测定量的50%） B: 试验供试品中加入的对照品的量 （通常为±20%） C:试验测定值

精密度 定义：在规定测试条件下，同一个均匀供试品，经多次取样测定所得结果之间的接近程度。一般用偏差，相对偏差和相对标准偏差 1. 重复性（n 9） 3 2. 中间精密度 3. 重复性 测定：HPLC方法的精密度测试，应从样品制备开始，设计3个浓度， 分别平行制备3份，以测定含量计算相对标准偏差；或同一样品平行制备6份供试品，分别进样，以峰面积计算相对标准偏差。 同一份供试品连续进样6次，计算得到的相对标准偏差只能表征进样精密度，不能作为方法精密度。

专属性 定义：在其它成分可能存在下，方法能正确测定出被测物的特性。 1. 鉴别反应 2. 含量测定 杂质测定 测定： 限量检查 空白制剂，模拟复方 加速破坏试样测试 DAD峰纯度检查

美国FDA关于开发立体异构体新药的政策简介

美国FDA关于开发立体异构体新药的政策简介 作者：黄晓龙 单位：国家药品监督管理局药品审评中心 1前言与背景 立体异构体是指原子的组成及连接方式相同，而其三维空间的排列不同的分子。此处最引人注意的对映异构体是指有一个或一个以上的不对称（手性）中心，相互间成镜像关系的“立体异构体对”，它们的物理（旋光性除外）及化学（手性环境下除外）性质相同。 本文着重于单一对映异构体及消旋体的药学研究与开发，此类立体异构体通常需要特殊的手性技术来正确地鉴别、定性、分离及定量。然而它们可被生物体系区别，而体现出不同的药代动力学性质（吸收、分布、生物转化及排泄）和不同的药效或毒性，这种不同可以是数量或性质上的。 当立体异构体能被生物识别时，它们就成为不同的药物。尽管过去开发了消旋体（即50∶50的对映体）药物，而对单一的对映异构体的性质通常并没有很好地研究，因为消旋体的廉价分离是比较困难的，是否需开发对映异构体主要还是一个学术问题；而现在，技术的进步（大规模手性分离方法或不对称合成）使得许多对映异构体的大规模生产成为可能，所以有必要了解FDA对立体异构体混合物的政策。消旋体的开发带来了诸如合成与杂质的生产控制、足够的药效及毒性评估、代谢与分布的合理定性、临床的正确评价等问题。 应注意的是，“立体异构体”为一个总的概念，泛指所有因原子在空间的排列不同而形成的异构体，它不仅包括镜像异构体，也包括几何异构体（顺反异构）及非对映异构体（有多个手性中心、互不为镜像的异构体）。非对映异构体与几何异构体均存在化学及药效的差异（除非它们在体内可相互转化），并且可不通过手性技术分离。因此几何异构体与非对映异构体应按单独的药物对待，但当它们会在体内相互转化时除外。开发几何异构体或非对映异构体的混合物没有必要，除非它们恰好形成一合理的复方药；即使在这种情况下，也应严格检查这两个异构体的最佳比例是否不加控制即可合成。非对映异构体的情况就比较复杂，在此处不做深入探讨。从已有的研究结果看，两个对映异构体可有相同的活性：如多巴酚丁胺的两个对映体均具有正性肌力作用，布洛芬的两个对映体均为抗炎药，华法林及苯丙羟基香豆素的两个对映体均为抗凝剂，布比卡因的两个对映体均产生局麻作用。 其中一个对映体有药理活性，而另一个则没有，如左旋普奈洛尔是β-受体阻滞剂，而右旋体则不是，另如都具有抗菌作用的喹啉及β-内酰胺类抗生素即为此类。 两个对映体具有完全不同的活性，如右旋索它洛尔属于III类抗心律失常药，而左旋体则为β-受体阻滞剂，或者对于一个特定的作用具有不同的浓度-效应关系。 尽管无活性的对映体可不予考虑，但存在毒性与该对映体有关的实例（如粒细胞减少与右旋多巴有关；左旋咪唑的呕吐作用是其中的右旋体杂质引起的；当从消旋卡尼丁中去掉右旋体后，就再也观察不到严重的肌无力不良反应），也存在一个对映体影响另一个的分布的例子。另外，很多对映异构体的药代动力学行为也不同，这种不同不一定会引起治疗问题，尽管它会使非手性的血药浓度及与之相关的活性的解释变得困难，同时当异构体在动物中的药代动力学行为与人不同时，也会影响非临床数据的解释。 虽然某些“对映异构体对”（如消旋索它洛尔、消旋多巴酚丁胺）具有较好的治疗作用，但没有理由希望其组成与外消旋体一样，正好为1∶1，即其剂量效应曲线不一定是成正比

光学异构体的分离

实验报告 课程名称：化工专业实验指导老师：成绩：__________________ 实验名称：光学异构体的分离实验类型：_______ 同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的 1、通过苯甘氨酸的拆分实验，理解对映异构体的各种拆分方法； 2、理解有机物溶解、结晶的原理及意义，并将其用于分离提纯； 3、掌握拆分、结晶的基本操作。 二、实验原理和仪器 1、实验原理 对映异构体（也称光学异构体、对映体）是指分子为互相不可重合的镜像的立体异构体，其主要的拆分方法有机械拆分法，微生物化学拆分法，选择吸附拆分法，诱导结晶拆分法，化学拆分法。 诱导结晶拆分法是指在外消旋体（两种对映体的等量混合物）的过饱和溶液中，加入一定量的一种旋光体的纯晶体作为晶种，形成溶液中该种旋光体过量，且在晶种的诱导下优先结晶析出。将这种结晶滤出后，则另外一种旋光体在滤液中相对较多。再加入外消旋体制成过饱和溶液，于是另外一种旋光体优先结晶析出，如此反复进行结晶，就可以把一对对映体分开。 化学拆分法是指利用手性试剂作为拆分剂加入外消旋体混合物中，使它与外消旋体发生反应，生成两个非对映异构体复盐（非对映异构体指具有二个或多个非对称中心，并且其分子互相不为镜像的立体异构体），再利用它们物理性质（例如溶解度、蒸汽压、吸收系统等）的不同，用常规的方法将其拆分，最后再把这两个非对映异构体分别复原为原来的对映体。化学拆分法最适用于酸或碱的外消旋体的拆分。 对于苯甘氨酸，诱导结晶拆分法得到的产物光学纯度较低，难以找到合适的溶剂使得两种对映体在其中的溶解度有较大差异，且循环量较大，因此本实验采用化学拆分法，利用手性拆分剂与外消旋体形成的复盐溶解度的差异进行结晶拆分。 本实验中，D，L-苯甘氨酸（简写D，L-PG分子式如I），手性拆分剂为d-樟脑磺酸（简写d-CS，分子式如II），二者形成的复盐在水中溶解度有很大差异（如表1），可用结晶方法分离。D，L-苯甘氨酸和d-脑磺酸溶于热溶剂中，形成非对映异构体复盐的饱和溶液，降低温度则复盐溶解度降低，溶液变成过饱和溶液，在饱和溶液中结晶和溶解存在动态平衡，可以通过降温和／或加晶种破坏其平衡使一种结晶优先析出。D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸（简写D-PG-d-CS分子式如ⅡI）溶解度相对较小，则加入D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸晶种后D．苯甘氨酸-d一樟脑磺酸优先结晶析出，过滤时D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸被滤除，L-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸留在母液中与结晶分离，从而达到拆分的目的。（如图1） 影响拆分效率的因素有： 专业： _ 姓名： 学号： 日期： 地点：

同分异构体种类的判断

专题——同分异构体种类的判断 1、某烷烃的一种同分异构体只能生成一种一氯代物，则该烃的分子式不可能的是 （ ） A ．C 2H 6 B ． C 4H 10 C ．C 5H 12 D ．C 8H 18 2、C 4H 10的二氯代物有( )种 A ．5种 B ．6种 C ．8种 D ．9种 3、乙烷在光照条件下与氯气发生取代反应，理论上得到的氯代物最多有几种（ ） A ．5种 B ．6种 C ．8种 D ．9种 4、分子式为C 9H 11Cl ，且苯环上有两个取代基的芳香族化合物，其可能的结构有（ ） A. 5 种 B. 9 种 C. 12 种 D. 15 种 5、分子式为264Br H C ，具有环状结构的同分异构体共有（不考虑立体异构）（ ） A. 6种 B. 9种 C. 10种 D. 12种 6、麻醉剂三氟氯溴乙烷（CF 3CHClBr ）的同分异构体有( ) A. 3种 B. 4种 C.5种 D. 6种 7、分子式为C 8H 16O 2的有机物A ，能在酸性条件下水解生成B 和C ，且B 在一定条件下能转化成C 。则有 机物A 可能的结构有 ( )。 A ．1种 B ．2种 C ．3种 D ．4种 8、下列化学式只表示一种物质的分子组成的是 ( )。 A ．C 4H 8 B ． C 3H 8 C ．SiO 2 D ．P 9．已知分子式为C 12H 12的物质A 的结构简式为，A 苯环上的二溴代物有9种同分异构体，由此推 断A 苯环上的四溴代物的同分异构体数目为 ( )。 A ．10种 B ．9种 C ．11种 D ．12种 10．有三种不同的基团，分别为—X 、—Y 、—Z ，若同时分别取代苯环上的三个氢原子，能生成的同分异 构体数目是 ( )。 A ．10种 B ．8种 C ．6种 D ．4种 11. 的同分异构体中，苯环上的一氯代物只有一种的结构有（不考虑立体异构）（ ） A ．7种 B ．6种 C ．5种 D ．4种 12、分子式为C 5H 10O 2并能与饱和NaHCO 3溶液反应放出气体的有机物有( ) A ．3种 B ．4种 C ．5种 D ．6种

反相制备型高效液相色谱法分离纯化过程中的共性问题

成也萧何，败也萧何？！ ——反相制备型高效液相色谱法分离纯化过程中的共性问题 内容概览： 本文拟通过一个具体实例来介绍制备型高效液相色谱法的特点、影响制备型高效液相色谱分离纯化的因素，及其在合成药物、中药化学对照品研究中的实际应用，并对制备HPLC分离纯化过程中的共性问题做了总结并提出解决方案。 实际应用：某合成药物最终产品的纯化，对其纯度的要求——HPLC-UV法，210 nm & 254 nm 下，以峰面积归一化法，≥98.0%，同时需提供MS、NMR数据。 具体问题：某特定化合物系强极性有机小分子，极性大、难挥发，采用硅胶柱层析不易提纯，需用其他分离技术来纯化。 解决方法：终极目的是提纯该物质。总体策略——“先看，后想，再行动”——“看化学结构，想理化性质，定纯化方法”。由于该化合物及相关杂质的理化性质决定了难以用常规的重结晶、蒸馏（精馏）、硅胶柱层析来分离纯化。结合实验室的具体条件，考虑采用反相制备型高效液相色谱法（Preparative HPLC）来分离纯化之。 方法步骤：1.了解样品及有关组分的情况→2.样品预处理→3.建立Analytical HPLC Method→4.优化Preparative HPLC条件→5.检查出现的问题→6.回收纯化的物质。 更细致地来讲，开始Preparative HPLC之前须明白：待分离样品及有关组分的信息——所含化合物的结构信息（重点关注酸、碱性等极性基团）、UV光谱图（涉及到后续试验检测波长设定）、分子量（分离后目标化合物LC-MS检测确认）、待分离体系的复杂程度（所含化合物的数目，preparative HPLC之前是否须经flash column粗分）； 样品预处理——最主要的是样品的溶解度（将尽量多的样品溶于体积相对较小的溶液中）以及待分离体系里是否含强酸、强碱性物质（潜在的“柱杀手”），样品溶液是否需要中和等； 建立Analytical HPLC Method——这一步，跟平常的HPLC相似，重点关注待分离的目标化合物，使该物质与其前、后组分分离得尽量相隔远些（起码得基线分离，利于后续制备时放大），

高效液相色谱习题及答案 (2)

高效液相色谱法习题 一、思考题 1．从分离原理、仪器构造及应用范围上简要比较气相色谱及液相色谱的异同点。2．液相色谱中影响色谱峰展宽的因素有哪些与气相色谱相比较, 有哪些主要不同之处 3．在液相色谱中, 提高柱效的途径有哪些其中最有效的途径是什么 4．液相色谱有几种类型 5．液-液分配色谱的保留机理是什么？这种类型的色谱在分析应用中，最适宜分离的物质是什么？6．液-固分配色谱的保留机理是什么？这种类型的色谱在分析应用中，最适宜分离的物质是什么？ 7．化学键合色谱的保留机理是什么？这种类型的色谱在分析应用中，最适宜分离的物质是什么？ 8．离子交换色谱的保留机理是什么？这种类型的色谱在分析应用中，最适宜分离的物质是什么？ 9．离子对色谱的保留机理是什么这种类型的色谱在分析应用中,最适宜分离的物质是什么 10．空间排阻色谱的保留机理是什么？这种类型的色谱在分析应用中，最适宜分离的物质是什么？ 11．在液-液分配色谱中，为什么可分为正相色谱及反相色谱？ 12．何谓化学键合固定相？它有什么突出的优点？ 13．何谓化学抑制型离子色谱及非抑制型离子色谱？试述它们的基本原理 14．何谓梯度洗提？它与气相色谱中的程序升温有何异同之处？15．高效液相色谱进样技术与气相色谱进样技术有和不同之处？ 16．以液相色谱进行制备有什么优点？ 二、选择题 1．液相色谱适宜的分析对象是（）。 A 低沸点小分子有机化合物 B 高沸点大分子有机化合物 C 所有有机化合物 D 所有化合物 2．HPLC与GC的比较，可忽略纵向扩散项，这主要是因为（）。 A 柱前压力高 B 流速比GC的快 C 流动相粘度较大 D 柱温低 3．组分在固定相中的质量为MA(g)，在流动相中的质量为MB（g），而该组分在固定相中的浓度为CA（g·mL－1），在流动相中浓度为CB（g·mL－1），则此组分的分配系数是( )。 A mA/m B B mB/mA C CB/CA D CA/CB。 4．液相色谱定量分析时，不要求混合物中每一个组分都出峰的是＿。 A 外标标准曲线法 B 内标法 C 面积归一化法 D 外标法 5．在液相色谱中，为了改善分离的选择性，下列措施（）是有效的？ A 改变流动相种类 B 改变固定相类型 C 增加流速 D 改变填料的粒度 6．在分配色谱法与化学键合相色谱法中，选择不同类别的溶剂（分子间作用力不同），以改善分离度，主要是（）。 A 提高分配系数比 B 容量因子增大 C 保留时间增长 D 色谱柱柱效提高 7．分离结构异构体，在下述四种方法中最适当的选择是（）。 A 吸附色谱 B 反离子对色谱 C 亲和色谱 D 空间排阻色谱 8．分离糖类化合物，选以下的柱子（）最合适。 A ODS柱 B 硅胶柱 C 氨基键合相柱 D 氰基键合相柱 9．在液相色谱中，梯度洗脱适用于分离（）。 A 异构体 B 沸点相近，官能团相同的化合物 C 沸点相差大的试样 D 极性变化范围宽的试样

光学异构体的分离

浙江大学 化学实验报告 课程名称:化学专业实验Ⅱ 实验名称：光学异构体得分离 指导教师： 专业班级: 姓名: 学号: 同组学生： 实验日期： 实验地点:

一、实验目得 1、通过苯甘氨酸得拆分实验,理解对映异构体得各种拆分方法; ２、理解有机物溶解、结晶得原理及意义,并将其用于分离提纯； ３、掌握拆分、结晶得基本操作。 二、实验原理与仪器 1、实验原理 对映异构体（也称光学异构体、对映体)就是指分子为互相不可重合得镜像得立体异构体,其主要得拆分方法有机械拆分法，微生物化学拆分法,选择吸附拆分法,诱导结晶拆分法,化学拆分法。 诱导结晶拆分法就是指在外消旋体（两种对映体得等量混合物)得过饱与溶液中，加入一定量得一种旋光体得纯晶体作为晶种，形成溶液中该种旋光体过量,且在晶种得诱导下优先结晶析出。将这种结晶滤出后,则另外一种旋光体在滤液中相对较多。再加入外消旋体制成过饱与溶液,于就是另外一种旋光体优先结晶析出,如此反复进行结晶,就可以把一对对映体分开。 化学拆分法就是指利用手性试剂作为拆分剂加入外消旋体混合物中，使它与外消旋体发生反应,生成两个非对映异构体复盐(非对映异构体指具有二个或多个非对称中心,并且其分子互相不为镜像得立体异构体）,再利用它们物理性质（例如溶解度、蒸汽压、吸收系统等）得不同,用常规得方法将其拆分，最后再把这两个非对映异构体分别复原为原来得对映体。化学拆分法最适用于酸或碱得外消旋体得拆分。 对于苯甘氨酸，诱导结晶拆分法得到得产物光学纯度较低,难以找到合适得溶剂使得两种对映体在其中得溶解度有较大差异,且循环量较大,因此本实验采用化学拆分法,利用手性拆分剂与外消旋体形成得复盐溶解度得差异进行结晶拆分。 本实验中,D,L-苯甘氨酸(简写D ，L-PG 分子式如Ⅰ),手性拆分剂为d －樟脑磺酸(简写d-ＣS ，分子式如Ⅱ),二者形成得复盐在水中溶解度有很大差异(如表１),可用结晶方法分离。Ｄ,L-苯甘氨酸与d-脑磺酸溶于热溶剂中,形成非对映异构体复盐得饱与溶液,降低温度则复盐溶解度降低,溶液变成过饱与溶液，在饱与溶液中结晶与溶解存在动态平衡，可以通过降温与/或加晶种破坏其平衡使一种结晶优先析出。Ｄ-苯甘氨酸－d-樟脑磺酸（简写D-PG －d －ＣS 分子式如Ⅲ）溶解度相对较小,则加入Ｄ-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸晶种后D.苯甘氨酸-ｄ一樟脑磺酸优先结晶析出,过滤时D-苯甘氨酸－ｄ－樟脑磺酸被滤除,Ｌ-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸留在母液中与结晶分离,从而达到拆分得目得。(如图1) COOH NH 2 Ⅰ S O OH Ⅱ COOH 3H D-PG (+)-CS Ⅲ · 表 1 PG-d-C Ｓ复盐溶解度

高效液相色谱法的主要类型及其分离原理

高效液相色谱法的主要类型及其分离原理 高效液相色谱法是在经典色谱法的基础上，引用了气相色谱的理论，在技术上，流动相改为高压输送（最高输送压力可达4.9′107Pa）;色谱柱是以特殊的方法用小粒径的填料填充而成，从而使柱效大大高于经典液相色谱（每米塔板数可达几万或几十万）；同时柱后连有高灵敏度的检测器，可对流出物进行连续检测。 特点 1．高压：液相色谱法以液体为流动相（称为载液），液体流经色谱柱，受到阻力较大，为了迅速地通过色谱柱，必须对载液施加高压。一般可达150～350×105Pa。 2. 高速：流动相在柱内的流速较经典色谱快得多，一般可达1～10ml/min。高效液相色谱法所需的分析时间较之经典液相色谱法少得多，一般少于1h 。 3. 高效：近来研究出许多新型固定相，使分离效率大大提高。 4.高灵敏度：高效液相色谱已广泛采用高灵敏度的检测器，进一步提高了分析的灵敏度。如荧光检测器灵敏度可达10-11g。另外，用样量小，一般几个微升。 5.适应范围宽：气相色谱法与高效液相色谱法的比较：气相色谱法虽具有分离能力好，灵敏度高，分析速度快，操作方便等优点，但是受技术条件的限制，沸点太高的物质或热稳定性差的物质都难于应用气相色谱法进行分析。而高效液相色谱法，只要求试样能制成溶液，而不需要气化，因此不受试样挥发性的限制。对于高沸点、热稳定性差、相对分子量大（大于400 以上）的有机物（这些物质几乎占有机物总数的75% ～80% ）原则上都可应用高效液相色谱法来进行分离、分析。据统计，在已知化合物中，能用气相色谱分析的约占20%，而能用液相色谱分析的约占70～80%。 高效液相色谱按其固定相的性质可分为高效凝胶色谱、疏水性高效液相色谱、反相高效液相色谱、高效离子交换液相色谱、高效亲和液相色谱以及高效聚焦液相色谱等类型。用不同类型的高效液相色谱分离或分析各种化合物的原理基本上与相对应的普通液相层析的原理相似。其不同之处是高效液相色谱灵敏、快速、分辨率高、重复性好，且须在色谱仪中进行。 高效液相色谱法的主要类型及其分离原理 根据分离机制的不同，高效液相色谱法可分为下述几种主要类型： 1 ．液—液分配色谱法(Liquid-liquid Partition Chromatography)及化学键合相色谱(Chemically Bonded Phase Chromatography) 流动相和固定相都是液体。流动相与固定相之间应互不相溶（极性不同，避免固定液流失），有一个明显的分界面。当试样进入色谱柱，溶质在两相间进行分配。达到平衡时，服从于下式： 式中，cs—溶质在固定相中浓度；cm--溶质在流动相中的浓度；Vs—固定相的体积；Vm—流动相的体积。LLPC与GPC有相似之处，即分离的顺序取决于K，K大的组分保留值大；但也有不同之处，GPC中，流动相对K影响不大，LLPC流动相对K影响较大。 a. 正相液—液分配色谱法(Normal Phase liquid Chromatography): 流动相的极性小于固定液的极性。 b. 反相液—液分配色谱法(Reverse Phase liquid Chromatography): 流动相的极性大于固定液的极性。

光学异构体的分离

课程名称：化工专业实验指导老师：成绩：__________________ 实验名称：光学异构体的分离实验类型：_______ 同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的 1、通过苯甘氨酸的拆分实验，理解对映异构体的各种拆分方法； 2、理解有机物溶解、结晶的原理及意义，并将其用于分离提纯； 3、掌握拆分、结晶的基本操作。 二、实验原理和仪器 1、实验原理 对映异构体（也称光学异构体、对映体）是指分子为互相不可重合的镜像的立体异构体，其主要的拆分方法有机械拆分法，微生物化学拆分法，选择吸附拆分法，诱导结晶拆分法，化学拆分法。 诱导结晶拆分法是指在外消旋体（两种对映体的等量混合物）的过饱和溶液中，加入一定量的一种旋光体的纯晶体作为晶种，形成溶液中该种旋光体过量，且在晶种的诱导下优先结晶析出。将这种结晶滤出后，则另外一种旋光体在滤液中相对较多。再加入外消旋体制成过饱和溶液，于是另外一种旋光体优先结晶析出，如此反复进行结晶，就可以把一对对映体分开。 化学拆分法是指利用手性试剂作为拆分剂加入外消旋体混合物中，使它与外消旋体发生反应，生成两个非对映异构体复盐（非对映异构体指具有二个或多个非对称中心，并且其分子互相不为镜像的立体异构体），再利用它们物理性质（例如溶解度、蒸汽压、吸收系统等）的不同，用常规的方法将其拆分，最后再把这两个非对映异构体分别复原为原来的对映体。化学拆分法最适用于酸或碱的外消旋体的拆分。 对于苯甘氨酸，诱导结晶拆分法得到的产物光学纯度较低，难以找到合适的溶剂使得两种对映体在其 中的溶解度有较大差异，且循环量较大，因此本实验采用化学拆分法，利用手性拆分剂与外消旋体形成的

光学异构体的分离

实验报告 课程名称： 化工专业实验 指导老师： 成绩：__________________ 实验名称： 光学异构体的分离 实验类型：_______ 同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的 1、通过苯甘氨酸的拆分实验，理解对映异构体的各种拆分方法； 2、理解有机物溶解、结晶的原理及意义，并将其用于分离提纯； 3、掌握拆分、结晶的基本操作。 二、实验原理和仪器 1、实验原理 对映异构体（也称光学异构体、对映体）是指分子为互相不可重合的镜像的立体异构体，其主要的拆分方法有机械拆分法，微生物化学拆分法，选择吸附拆分法，诱导结晶拆分法，化学拆分法。 诱导结晶拆分法是指在外消旋体（两种对映体的等量混合物）的过饱和溶液中，加入一定量的一种旋光体的纯晶体作为晶种，形成溶液中该种旋光体过量，且在晶种的诱导下优先结晶析出。将这种结晶滤出后，则另外一种旋光体在滤液中相对较多。再加入外消旋体制成过饱和溶液，于是另外一种旋光体优先结晶析出，如此反复进行结晶，就可以把一对对映体分开。 化学拆分法是指利用手性试剂作为拆分剂加入外消旋体混合物中，使它与外消旋体发生反应，生成两个非对映异构体复盐（非对映异构体指具有二个或多个非对称中心，并且其分子互相不为镜像的立体异构体），再利用它们物理性质（例如溶解度、蒸汽压、吸收系统等）的不同，用常规的方法将其拆分，最后再把这两个非对映异构体分别复原为原来的对映体。化学拆分法最适用于酸或碱的外消旋体的拆分。 对于苯甘氨酸，诱导结晶拆分法得到的产物光学纯度较低，难以找到合适的溶剂使得两种对映体在其中的溶解度有较大差异，且循环量较大，因此本实验采用化学拆分法，利用手性拆分剂与外消旋体形成的复盐溶解度的差异进行结晶拆分。 本实验中，D ，L-苯甘氨酸（简写D ，L-PG 分子式如I ），手性拆分剂为d-樟脑磺酸（简写d-CS ，分子式如II ），二者形成的复盐在水中溶解度有很大差异（如表1），可用结晶方法分离。D ，L-苯甘氨酸和d-脑磺酸溶于热溶剂中，形成非对映异构体复盐的饱和溶液，降低温度则复盐溶解度降低，溶液变成过饱和溶液，在饱和溶液中结晶和溶解存在动态平衡，可以通过降温和／或加晶种破坏其平衡使一种结晶优先析出。D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸（简写D-PG-d-CS 分子式如ⅡI ）溶解度相对较小，则加入D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸晶种后D ．苯甘氨酸-d 一樟脑磺酸优先结晶析出，过滤时D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸被滤除，L-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸留在母液中与结晶分离，从而达到拆分的目的。（如图1） 影响拆分效率的因素有：

高效液相色谱法的分离实验

高效液相色谱法的分离实验 一、实验目的 1、了解高效液相色谱仪的结构。 2、掌握高效液相色谱仪的基本操作方法和主要实验条件的选择。 3、掌握液相色谱定性定量分析技术。 二、实验原理 在互不相溶的两相——流动相和固定相的体系中，当两相作相对运动时，第三组分（即溶质或吸附质）连续不断地在两相之间进行分配，这种分配过程即为色谱过程。由于流动相、固定相以及溶质混合物性质的不同，在色谱过程中溶质混合物中的各组分表现出不同的色谱行为，从而使各组分彼此相互分离，这就是色谱分析法的实质。 液相色谱由泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等几部分组成，试剂瓶中的流动相被泵打入系统，样品溶液经进样器进入流动相，被流动相载入色谱柱内，由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数，在两相中作相对运动，经过反复多次的吸附—解吸的分配过程，各组分在移动速度上产生较大的差别，被分离成单个组分依次从柱内流出，通过检测器时，样品浓度被转换成电信号传送到记录仪。 三、仪器和试剂 ThermoFisher Ultimate 3000高效液相色谱仪、紫外检测器、C18柱。

10~100μL移液枪，100mL容量瓶，10mL移液管，2.5mL一次性注射器，针头过滤器，100μL微量进样器。 甲醇（色谱纯）、超纯水、苯（分析纯）、甲苯（分析纯）。 四、实验步骤 1、试样的配制。 配制试样溶液，苯和甲苯溶于色谱纯甲醇中，浓度为10μL/L。（写清楚配制方法） 2、开机。 写清楚开机顺序。 3、选择实验条件。 流动相比例，流速，进样量，柱温，紫外检测器波长。 4、操作方法。 过滤、洗针、进样、流出曲线。 五、数据处理 1、色谱流出曲线图。 标出保留时间，各峰对应的组分。 2、理论计算。 计算理论塔板数和分离度。 思考题 1、紫外光度检测器是否适用于检测所有的有机化合物，为什么？ 2、流动相为什么要进行脱气操作？ 3、进样前，试样溶液为什么要用针头过滤器过滤？

高效液相色谱技术(HPLC)

140 7 高效液相色谱技术（HPLC ） 高效液相色谱（HPLC ：High Performance Liquid Chromatography ）是化学、生物化 学与分子生物学、医药学、农业、环保、商检、药检、法检等学科领域与专业最为重要的 分离分析技术，是分析化学家、生物化学家等用以解决他们面临的各种实际分离分析课题 必不可缺少的工具。国际市场调查表明，高效液相色谱仪在分析仪器销售市场中占有最大 的份额，增长速度最快。 高效液相色谱的优点是：检测的分辨率和灵敏度高，分析速度快，重复性好，定量精 度高，应用范围广。适用于分析高沸点、大分子、强极性、热稳定性差的化合物。其缺点 是：价格昂贵，要用各种填料柱，容量小，分析生物大分子和无机离子困难，流动相消耗 大且有毒性的居多。目前的发展趋势是向生物化学和药物分析及制备型倾斜。 7.1 基本原理 固定相 流动相 A B C C B A 固定相 —— 柱内填料，流动相 —— 洗脱剂。 HPLC 是利用样品中的溶质在固定相和流动相之间分配系数的不同，进行连续的无数 次的交换和分配而达到分离的过程。 通常，按溶质（样品）在两相分离过程的物理化学性质可以作如下的分类： 分配色谱：—— 分配系数 亲和色谱：—— 亲和力 吸附色谱：—— 吸附力 离子交换色谱：—— 离子交换能力 凝胶色谱（体积排阻色谱）：—— 分子大小而引起的体积排阻 分配色谱又可分为：

正相色谱：固定相为极性，流动相为非极性。 反相色谱：固定相为非极性，流动相为极性。用的最多，约占60～70％。 固定相（柱填料）： 固定相又分为两类，一类是使用最多的微粒硅胶，另一类是使用较少的高分子微球。后者的优点是强度大、化学惰性，使用pH范围大，pH=1～14，缺点是柱效较小，常用于离子交换色谱和凝胶色谱。 最常使用的全孔微粒硅胶（3～10μm）是化学键合相硅胶，这种固定相要占所有柱填料的80％。它是通过化学反应把某种适当的化学官能团（例如各种有机硅烷），键合到硅胶表面上，取代了羟基（－OH）而成。它是近代高效液相色谱技术中最重要的柱填料类型。 使用微粒硅胶要特别注意它的使用pH范围是2～7.5，若过碱（＞pH7.5），硅胶会粉碎或溶解；若过酸（＜pH2），键合相的化学键会断裂。 键合相使用硅胶作基质的优点是：①硅胶的强度大；②微粒硅胶的了孔结构和表面积易人为控制。③化学稳定性好。 硅胶( SiO2?n H2O) ：OH OH —Si—O—Si— 重要的键合相是：硅烷化键合相，它是硅胶与有机硅烷反应的产物。 最常用的键合相键型是： —Si—O—Si—C R1R1 —Si—OH + X—Si—R —Si—O—Si—R + HX R2R2 硅胶有机硅烷键合相 X ━Cl，CH3O，C2H5O等。 R ━烷：C8H17（即C8填料），C10H21，C18H37等。 R1、R2 ━X、CH3等。 最常用的“万能柱”填料为“C18”，简称“ODS”柱，即十八烷基硅烷键合硅胶填料（Octadecylsilyl，简称ODS）。这种填料在反相色谱中发挥着极为重要的作用，它可完成高效液相色谱70～80％的分析任务。由于C18(ODS)是长链烷基键合相，有较高的碳含量和更好的疏水性，对各种类型的生物大分子有更强的适应能力，因此在生物化学分析工作中应用的最为广泛，近年来，为适应氨基酸、小肽等生物分子的分析任务，又发展了 141

光学异构体的分离演示教学

光学异构体的分离

浙江大学 化学实验报告 课程名称：化学专业实验Ⅱ 实验名称：光学异构体的分离 指导教师： 专业班级： 姓名： 学号： 同组学生： 实验日期： 实验地点：

一、实验目的 1、通过苯甘氨酸的拆分实验，理解对映异构体的各种拆分方法； 2、理解有机物溶解、结晶的原理及意义，并将其用于分离提纯； 3、掌握拆分、结晶的基本操作。 二、实验原理和仪器 1、实验原理 对映异构体（也称光学异构体、对映体）是指分子为互相不可重合的镜像的立体异构体，其主要的拆分方法有机械拆分法，微生物化学拆分法，选择吸附拆分法，诱导结晶拆分法，化学拆分法。 诱导结晶拆分法是指在外消旋体（两种对映体的等量混合物）的过饱和溶液中，加入一定量的一种旋光体的纯晶体作为晶种，形成溶液中该种旋光体过量，且在晶种的诱导下优先结晶析出。将这种结晶滤出后，则另外一种旋光体在滤液中相对较多。再加入外消旋体制成过饱和溶液，于是另外一种旋光体优先结晶析出，如此反复进行结晶，就可以把一对对映体分开。 化学拆分法是指利用手性试剂作为拆分剂加入外消旋体混合物中，使它与外消旋体发生反应，生成两个非对映异构体复盐（非对映异构体指具有二个或多个非对称中心，并且其分子互相不为镜像的立体异构体），再利用它们物理性质（例如溶解度、蒸汽压、吸收系统等）的不同，用常规的方法将其拆分，最后再把这两个非对映异构体分别复原为原来的对映体。化学拆分法最适用于酸或碱的外消旋体的拆分。 对于苯甘氨酸，诱导结晶拆分法得到的产物光学纯度较低，难以找到合适的溶剂使得两种对映体在其中的溶解度有较大差异，且循环量较大，因此本实验采用化学拆分法，利用手性拆分剂与外消旋体形成的复盐溶解度的差异进行结晶拆分。 本实验中，D ，L-苯甘氨酸（简写D ，L-PG 分子式如Ⅰ），手性拆分剂为d-樟脑磺酸（简写d-CS ，分子式如Ⅱ），二者形成的复盐在水中溶解度有很大差异（如表1），可用结晶方法分离。D ，L-苯甘氨酸和d-脑磺酸溶于热溶剂中，形成非对映异构体复盐的饱和溶液，降低温度则复盐溶解度降低，溶液变成过饱和溶液，在饱和溶液中结晶和溶解存在动态平衡，可以通过降温和／或加晶种破坏其平衡使一种结晶优先析出。D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸（简写D-PG-d-CS 分子式如Ⅲ）溶解度相对较小，则加入D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸晶种后D ．苯甘氨酸-d 一樟脑磺酸优先结晶析出，过滤时D-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸被滤除，L-苯甘氨酸-d-樟脑磺酸留在母液中与结晶分离，从而达到拆分的目的。（如图1） COOH NH 2 Ⅰ S O OH Ⅱ COOH 3H D-PG (+)-CS Ⅲ · 表 1 PG-d-CS 复盐溶解度

光学异构体的制备与拆分

实验十三(乙二胺)合钴(Ⅲ)盐光学异构体的制备与拆分一、实验目的 1．了解八面体配合物光学异构体的拆分和旋光度的测定。 2．掌握了解WZZ型自动旋光仪的使用方法 二、实验原理 两种构造相同，但彼此互为镜像而不能重叠的化合物成为光学异构体（或对映异构体）,虽然光学异构体分子内部的键角和键长都相同，它们与非光学活性试剂所发生的反应也相同，但是由于分子中原子的空间排列方式不同，他们使偏振光震动平面旋转的方向不同，这是光学异构体在性质上最特征的差别。光学异构体最早是在有机物中发现的，后来的实践证明，这种立体异构现象在某些八面体络合物中也同样存在。例如，顺式[Co(en)2(NO2)Cl]+络离子就具有以下两种不同的构型： 从对称因素考虑，在上述两个八面体络离子中，无n＞1的对称轴C n和对称中心i，也就是中心离子Co（Ⅲ）为手性中心（或不对称中心）。 光学活性化合物的构型用符号△和△‘表示，它是根据上列结构按规定的法则确定的；而化合物的旋光方向是用旋光仪测出来的。（+）表示右旋，（—）表示左旋。至于哪种构型的旋光方向为（+），哪种为（—）这需通过特殊的X射线衍射法才能确定。左旋和右旋异构体的等量混合物不显光学活性，即不能使偏振光平而旋转，称为外消旋混合物。 用普通合成法不能直接制得光学异构体，而总是它们的外消旋混合物。由于左旋和右旋异构物的溶解度不同，不能用分步结晶法分开，而必须经过一定的手续才能把它分开成左旋体和右旋体。这种手续叫外消旋体拆分。通常使此混合物的外消旋离子与另一种带相反电荷的光学活性化合物作用得到右旋—左旋式与左旋—左旋式两种盐类，这些盐类是非对映异构体，他们的溶解度不同，选择适当的溶剂可以用分步结晶的方法把它们分开。得到某一种纯粹的非对映异构体后，再用光学不活泼性物质处理，可使一对光学活性盐恢复原来的组成。 三、仪器与试剂