新浪博客

重结晶

2007-02-02 16:11阅读:
做有机试验经常要纯化产物或试剂。但是过柱子太麻烦,我经常偷懒用重结晶,碰到几个问题拉出来大家讨论:
1’ 选溶剂该有个什么顺序,不能每个常用溶剂都试一遍把!
2‘什么时候考虑用混合溶剂?
3’用混合溶剂时 (比如乙醇加水) 加多少水才合适?
4‘重结晶的产率如何提高?
5’微量的产物,比如 100mg左右可不可以重结晶?
6‘重结晶时经常得到油状液,并不析出晶体,如何解决?
出现油比较麻烦,一般可以加晶种,或冷冻,可能会有效。出现油状油一个原因:那就是你在蒸发溶剂的时候蒸发的太多了,会出现油状,解决的办法很简单就是在加一些溶解性比较好的溶剂让其全部溶解,再来进行结晶让其析出。油状物有时可以通过抽气的办法析出固体浓缩得到油状物也可能是本身熔点太低,加入CH2Cl2冷抽试试。

如果你的油状物能溶于乙醚,可用乙醚将其溶解后转移至研钵中进行研磨,随着乙醚的不断挥发,油状物会渐渐凝为固体。原因有二:1-溶剂不断在减少。2-研磨中产生大量玻璃微屑成为晶种而诱导析晶。
“石油醚热提-冷却法”也是我用来对付油状物的方法,加入石油醚,沸腾,倾出上清液,底部油继续加入石油醚热提取,直至石油醚层无色,则基本提取完全。冷却后一般会析出晶体。。(在此过程中还可加入活性炭脱色效果会更好,有一缺点就是冷却后剩余样品和活性炭在一起会变的很硬)(很多人认为这种方法比较好
另外成油的一个原因是降温太快。

我对付油状物曾经伤透脑筋。今天,我总结一下我曾经使用过的方法:
1、首先分析油状物的可能物性,(水溶,油溶大?)一般来讲,油状物是聚合物或者大分子色素等等,用石油醚提取杂质的方法一般对油溶性大的某些结构非常好使。但是,对于聚合物(树脂状的粘稠东东)石油醚法不是很
好用的,甚至得不偿失,提纯没搞好,所要的药品损失了很多。所以,这是可采用的方法是:①采用水蒸汽蒸馏方法提纯 ②用活性炭或者是硅藻土在热溶剂中吸附 ③过柱子 ④如果你做的是碱性,可以制成硫酸或盐酸盐有些有利于成固体。 一般,过柱子很麻烦,且损失也不小,如果能有活性炭或者硅藻土吸附就爽歪歪了,方法是用良溶剂热容试一试,如果有不溶的杂志和色素等,加入硅藻土或者纯净海泡石,然后过滤,再考虑选用合适的重结晶溶剂。硅藻土还有助滤效果,如果你过滤时曾经遇到过有细小杂质堵塞滤纸的情况,加入硅藻土,一般就OK,过滤不再便秘。
我这些都来自实验室和工业一线的结合经验。希望各位要继续探讨更细致的问题,彻底解决各种难题。我又带来一个问题:
如果我的药品是盐酸盐,这个小东西容易在空气中吸潮而造成“油状”(不做成盐酸盐这个东西的熔点几十度),刚从乙醚石油醚的混合溶剂中出来,还没等看够晶体形状就立即油状了,以上方法都用了,不好使,如何对付请高手讨论。

1.与“相似相溶“背道而驰就行了,大极性的东西,用中等极性的溶剂结晶;小极性的东西,用大极性的溶剂。这样,有一半以上的情况是适合的。
2.先试:石油醚(正己烷)、乙醚、乙酸乙酯、乙醇、水,再试:丙酮、甲醇、乙腈、苯、氯仿、乙酸、吡啶等。如果还不行,就只好混合了。乙醚可以利用其(1)挥发性;(2)延玻璃向上爬而使固体析出的特性。丙酮如不与水配伍,应加以干燥。
3.混合溶剂法:用过量热的良溶剂溶解,过滤,加热,缓慢加入不良溶剂至有浑浊,加热至澄清。静置等待。
4.用分级结晶法。积累的母液过柱。
5.可以,我做过的最小量为10mg。
6.不好办。首先建议用其他纯化方法。如果一定要用结晶法,以下经验可能有帮助:(1)过柱预纯化,粗分离后再结晶;(2)石油醚热提-冷析法;(3)选低沸点的溶剂如乙醚;(4)晶种的取得,用玻璃棒沾一滴溶液,挥干。(5)不要轻易冷冻,用让溶剂自然挥发的方法。

.关于用乙醚结晶。回流乙醚时,要加一冷凝管。不断从上口加乙醚,直至混浊消失,有时是因为溶解的较慢,而不是不能溶,所以要有耐心。如果加入很多乙醚还有少量沉淀不溶,则将其滤去,滤液浓缩至有固体析出,再加热,加入少量乙醚使澄清。自然放冷,可得晶型较好的结晶。过滤。用少量乙醚洗晶体。洗涤液合并入母液,在盛母液的瓶口蒙一层滤纸,或塞一团卫生纸,让乙醚自然挥发,而不能落入灰尘。每天早晨看一眼,直到有满意数量的晶体出来,别太贪了,挥发干了就又要重来了:) 我曾经用此法成功拆分了左旋和右旋的生物碱。当然了,这是我运气比较好.
如果物质对热不稳定,是不是就不能用重结晶了方法?
用低温法分离可不可以啊?

对热不稳定的话,首选层析法。也可以用重结晶,不加热,让溶剂自然挥发浓缩。另外,“对热不稳定“这件事挺复杂的。应该认真分析并验证你的结论。我以前有个化合物,被认为对光和热极其敏感,旋蒸时20度以下,避光,隔膜泵减压旋干!但后来发现,那个化合物根本没那么娇气,是实验者自己吓唬自己:)
在重结晶中冷却速度会加大地影响产品的纯度,应此在冷却是经常采用逐级冷却的办法,而起在其过程中药伴随着轻微的搅拌有利于晶体的形成。
在产品析不出来时可以在溶液中滴加一种产品不容的试剂让其慢慢的析出

怎样将少量固体取出瓶子,分两种情况
(1)旋转蒸发后,固体呈透明状,粘在瓶壁上,无法用刮刀刮下。解决方法:用易溶溶剂(如丙酮)重新溶解,并加入一些不良溶剂(如己烷),重新旋干,固体将以较好的形态析出,或以第二种情况存在;
(2)旋转蒸发后,固体呈白色非透明状,粘在瓶壁上,可以用刮刀刮下,但由于静电原因无法取出来。解决方法:用少量易溶溶剂重新溶解,将溶液转移到表面皿或扁平的样品瓶中,把它们放到一个更大的容器里,盖上张滤纸防止落上灰尘,让溶剂自然挥干。
另外,应准确称量转移前后的瓶重,以确定样品是否完全转移。

这里的不良溶剂和重结晶的不良溶剂是一个意思。
用滴管就行,液体大概0.5ml*3次。
微量固体有时静电很强,来源我不知道。

如果产品中的杂质与产品极性相差较大,可将样品研碎然后用一与杂质极性相近的溶剂加热回流,过滤干燥然后检测,杂质往往可去掉。
把大家的东西总结了一把,有时间我在把自己的东西加进去
1’ 选溶剂该有个什么顺序?
与“相似相溶“背道而驰就行了,大极性的东西,用中等极性的溶剂结晶;小极性的东西,用大极性的溶剂。这样,有一半以上的情况是适合的。
先试:石油醚(正己烷)、乙醚、乙酸乙酯、乙醇、水,再试:丙酮、甲醇、乙腈、苯、氯仿、乙酸、吡啶等。如果还不行,就只好混合了。乙醚可以利用其(1)挥发性;(2)延玻璃向上爬而使固体析出的特性。丙酮如不与水配伍,应加以干燥。
2‘什么时候考虑用混合溶剂?
关于用混合容积结晶有一些铁别需要注意的地方。【溶解性好的溶剂(S),溶解性不好的溶剂(U)】。在圆底烧瓶中先用S来进行溶解,接上回流冷凝管再进行加热直至其全部溶解,然后从冷凝管的上部开始滴加U,直到油一点点浑浊后停止滴加,然后再滴加S至其刚好澄清,然后撤走热源,让它慢慢冷却结晶析出。这样析出来的晶体非常漂亮,并且也不会附再壁上。当然这样的晶体不能用来做X-衍射(因为不是单晶)。
3’用混合溶剂时 (比如乙醇加水) 加多少水才合适?
用过量热的良溶剂溶解,过滤,加热,缓慢加入不良溶剂至有浑浊,加热至澄清。静置等待。
4‘重结晶的产率如何提高?
用分级结晶法。积累的母液过柱
5’微量的产物,比如 100mg左右可不可以重结晶?

6‘重结晶时经常得到油状液,并不析出晶体,如何解决?
.不好办。
首先建议用其他纯化方法。如果一定要用结晶法,以下经验可能有帮助:(1)过柱预纯化,粗分离后再结晶;(2)石油醚热提-冷析法:“石油醚热提-冷却法”也是用来对付油状物的方法,。是将待精制品加入热的石油醚中,搅拌使之溶解,有些不溶物沉在下面。倾出上层清夜于另一烧杯中,然后再向样品中加入石油醚,加热搅拌倾出清夜,依次下去。(在此过程中还可加入活性炭脱色效果会更好,有一缺点就是冷却后剩余样品和活性炭在一起会变的很硬)直至石油醚层无色,则基本提取完全,冷却后一般会析出晶体;(3)选低沸点的溶剂如乙醚;(4)晶种的取得,用玻璃棒沾一滴溶液,挥干。(5)不要轻易冷冻,用让溶剂自然挥发的方法。
出现油状油一个原因:那就是你在蒸发容积的时候蒸发的太多了,会出现油状,解决的办法很简单就是在加一些溶解性比较好的溶剂让其全部溶解,在来进行结晶让其析出。
另外成油的一个原因是降温太快。
发粘一般是另外一种东西,找一个能溶解粘物的,但又与产物不溶的洗涤、分散后,再滤,如果要母液的话,可以蒸馏分离,通常乙醚和丙酮最常用。
怎样将少量固体取出瓶子,分两种情况:
(1)旋转蒸发后,固体呈透明状,粘在瓶壁上,无法用刮刀刮下。解决方法:用易溶溶剂(如丙酮)重新溶解,并加入一些不良溶剂(如己烷),重新旋干,固体将以较好的形态析出,或以第二种情况存在;
(2)旋转蒸发后,固体呈白色非透明状,粘在瓶壁上,可以用刮刀刮下,但由于静电原因无法取出来。解决方法:用少量易溶溶剂重新溶解,将溶液转移到表面皿或扁平的样品瓶中,把它们放到一个更大的容器里,盖上张滤纸防止落上灰尘,让溶剂自然挥干。
另外,应准确称量转移前后的瓶重,以确定样品是否完全转移。
色谱和结晶是两种互补的方法。
如果杂质的量不是很大,可以试试结晶除去。
反相柱分不掉的杂质,也可以试试用另一种分离机制色谱方法除去,比如凝胶柱。

我现在纯化时也遇到难题,我产物量很少,平时对这个量很少注意,只要有就行,现在可不行,还要一定量,所以重结晶时,损失较大,不知如何减少重结晶的损失,因为产物粘性较大,转移时,有很多仍然在滤纸上,转移不了,不知有何办法。另外我现在合成的东西,很粘,很难用一般重结晶办法重结晶,为何产物在室温下,没有固体,而冷冻时,固体出来了,但是一过滤就变成粘性的液体,请问各位有时办法?
关于“而冷冻时,固体出来了,但是一过滤就变成粘性的液体”这一现象,可能是由于你的固体和溶剂浸润的太好的原因。比如在水中酸化羧酸盐析出的羧酸,过滤时就很粘,有时用乙醇重结晶后就得到很好的大粒晶体。

http://www.organicchem.com/bbs/dispbbs.aspboardid=43&replyid=136303&id=3359&page=1&skin=0&Star=7





















我的更多文章

下载客户端阅读体验更佳

APP专享