文档介绍：菠菜色素的提取与分离 Extrction ssand isolation of pigments from spinach 余正波内蒙古师范大学生命科学与技术学院呼和浩特 010020 摘要: 本实验用研钵和体积比为 7:3 石油醚- 乙醇提取色素, 使用硅胶柱层析法对叶绿素、胡萝卜素和叶黄素进行分离, 以此了解天然物质分离提纯方法,了解柱层析的基本原理, 掌握柱层析的操作技术。关键词: 菠菜色素石油醚- 乙醇分离硅胶柱层析菠菜中含有胡萝卜素、叶黄素和叶绿素等色素。叶绿素是植物进行光合作用所必需的催化剂,主要以叶绿 a 和叶绿素 b 两种形式存在。胡萝卜素具有三种异构体,其中β-胡萝卜素除具有维生素 A的生理活性,作为维生素 A使用外,还能清除体内自由基,提高人体免疫力,延缓细胞和机体衰老。叶黄素是一种类胡萝卜素,是天然的食品色素和食品营养剂,具有明显的抗氧化、抗衰老和抗突变等生物活性,此次实验采用硅胶柱层析对色素进行分离纯化。 1实验部分 实验目的通过绿色植物色素的提取和分离,了解天然物质分离提纯方法;了解柱层析的基本原理,掌握柱层析的操作技术。 实验原理通过柱色谱分离操作,加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素(绿)、胡萝卜素(橙)和叶黄素(黄)等多种天然色素。叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素 a(C55 H72O5N4Mg) 和叶绿素 b(C 55H7O6N4Mg) ,其差别仅是 a中一个甲基被 b 中的甲酰基所取代。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物,是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素 a 的含量通常是 b的3 倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团,但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。胡萝卜素( C40H56 )是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体,即 a-,β-和γ- 胡萝卜素,其中β- 异构体含量最多,也最重要。在生物体内, β-体受酶催化氧化即形成维生素 A。目前β-胡萝卜素已可进行工业生产, 可作为维生素 A使用,也可作为食品工业中的色素。叶黄素( C40H56O2 )是胡萝卜素的羟基衍生物,它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比,叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。 主要仪器与试剂研钵、离心机、三角瓶、试管、层析柱,抽滤瓶,烧杯,铁架台;硅胶, 乙醇,丁醇,石油醚( 60~90 ℃),丙酮,菠菜叶。 实验流程菠菜---- 研磨离心---- 菠菜汁--- 石油醚乙醇萃取--- 萃取液--- 纯水洗涤、无水硫酸钠干燥---石油醚浸膏---柱层析---- 色带---洗脱---色素回收 操作步骤 菠菜色素的提取称取 2g 洗净后的新鲜的菠菜叶,用剪刀剪碎后放入研钵,充分研磨后加入约 15mL 7:3 (体积比)的石油醚/ 乙醇混合液,搅拌继续研磨约 2min ,然后用离心机离心分离( 3500rpm , 5min )菠菜汁,弃去滤渣。将滤液转入分液漏斗,加入 30mL 水萃取洗涤(分两次,每次 15mL ),以彻底除去萃取液中的乙醇。洗涤时要轻轻旋荡,防止产生乳化。处于上层的石油醚层用无水硫酸钠干燥后滤入试管。 装柱取一支洁净干燥的层析柱,从柱口小心装入活性硅胶( 160-200 目,于 100