質問です。クロマトに関して

質問

カラムクロマトグラフィーで有機物を分離したいのですが、
溶質をアルミナまたはシリカゲルに吸着させて、
上から溶媒を流し、溶質を溶出させながら
溶出液をいくつかのフラクションに分けます。

その後、ＴＬＣ板にsample（A)と並べて、スポットしました。

吸着させた溶質はA、B、C、・・・など混合物で
主にAから成ります。

本には主にAが溶出してくるとあるのですが、

TLC板を同じ溶媒で展開し、UVを当てました。
AはUVを吸収するので、TLC板にAがあるのを確認できるのですが、確認できたフラクションを合わせて、
溶媒を除去して、重量を測ります。

しかし、これでは、TLC板上でAしか確認していないので、その後重量を測っても、ほかの混合物が混ざっている可能性がありますよね。

でもだったら、ほかの混合物が分離できないのなら
わざわざクロマトをする必要はないですよね？

溶質の極性などにより、溶出に差が出てきて分離できるとしても、TLC板で他の混合物を確認しなければ
意味がないのではないかと思うのですが？

（確かにTLC板にはスポットした位置に若干と
移動した上方に吸収が確認されました。
これは、スポットしたけど、全部は移動せず
若干残ったんですかね？
全部移動していたものもあったように思うのですが）

「UVランプでAを確認したら、Aを含むフラクションを
合わる」
なにか意味があるのでしょうか？

回答No.1

noname#62864 · ベストアンサー

まず、大雑把に説明します。
通常は、カラムクロマトグラフィーを行うと、A,B,Cなどが、その極性の小さい順に流出してきます。
仮にAの極性が最も小さいとすれば、Aが最初に出てきます。分離がうまくいけば、その時点でB,Cなどはカラムの中に残っています。

分離がうまくいったかどうかを確認するのがTLCの目的です。カラムクロマトグラフィーによる分離がうまくいっていた場合、TLCはAのみが単一のスポットとして観察されるはずです。そのフラクションを濃縮すれば純粋なAが得られます。
もしも、TLCで複数のスポットが観測されれば、分離が不完全であったことになり、濃縮したものにはA以外の物質、たとえばBやCが含まれることになります。

B、Cなどの副生成物もUV吸収をもつのであれば、TLC板にA以外のスポットが見えないということは、BやCを含まないことの根拠となり、精製がうまくいっていることになります。

ご質問内容がよくわからないので、的はずれかもしれませんが、カラムクロマトグラフィーとTLCの目的は上記のようなものです。

お礼

回答ありがとうございます。

TLC板にはUVにあたると蛍光を発する化合物が
入っているので、UVランプを当てると光るように
成っているようです。

そこで、Aが存在すれば光を吸収するため光らない
ため、目で確認できたのですが、

・他の混合物もこの波長でUV吸収するのであれば
Aと同じ条件になるので分離できているか判断できますよね。

・もし他の混合物がこの波長で吸収しないのであれば
TLC上を移動したとしても、UVを当てても光っている
ので分離できているか判断できないのではないのでしょうか？

回答No.3

DexMachina

カラムクロマトによる分離は、再結晶などによる精製の前処理という
位置づけと考えるべきかと思います。
「UVランプでAの存在を確認できたフラクションの合一」というのも、
次の精製に回すことを念頭においての操作です。

その意味で、A,B,C,D,Eの混合物のうち、仮にAとCが同一のフラクションに
入ったとしても、B等の除去ができていれば、全く意味のない操作ではない、
ということになります。
(特に、そこで除去される成分が、再結晶等の後続操作において支障となる
　ようなものだった場合、有用)
・・・もちろん、Ｃも含めた不純物・副生成物全てを除去できる展開条件を
設定することが、より望ましいのは事実ですが。

なお、

> TLC板にはUVにあたると蛍光を発する化合物が入っている

とのことですが、でしたら、UV照射で光っている部分にA以外の有機物の
スポットがある可能性は低いと思います。
他の有機物が吸着されることで、多少なりとも蛍光の消光が起こるのを
利用している、ということだったと思いますので・・・。
(展開溶媒で濡れただけでも蛍光強度が落ちたように記憶しています。
　・・・ヘキサン等の非極性溶媒では落ちなかったかもしれません(汗))

お礼

＞他の有機物が吸着されることで、多少なりとも蛍光の消光が起こるのを
利用している、ということだったと思いますので・・・。

そうなんですか。参考になりました。

回答ありがとうございました。

回答No.2

noname#62864

A以外のものがUV吸収を持たないのであれば、UVランプで照らしても確認はできません。
一般に、UVランプで確認できるのは芳香族化合物や、不飽和カルボニル化合物などの共役二重結合系を有する化合物のみです。

それ以外の場合には、別の方法で検出を試みます。非常に単純な方法としては、TLCプレートをヨウ素の入った容器にいれて、ヨウ素の吸着され方の違いから検出する方法がありますし、古典的には硫酸をかけて炭化する方法があります。それ以外にも、種々の試薬を使う方法が知られていますが、残念ながら万能の方法はありません。

学生実験などのように、結果が明確な実験以外では、現実問題として、カラムクロマトグラフィーを始める前に、試料のTLCを確認して、その際に、UV吸収の有無も合わせて確認するべきでしょう。

お礼

回答どうもありがとうございました。

＞A以外のものがUV吸収を持たないのであれば、UVランプで照らしても確認はできません

やっぱりそうですよね。

すごく気になっていたのですっきりしました。
ありがとうございました。