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刚开始做有机合成,如何去TLC爬板子?

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本文为非常基础贴,近来辅导一个材料专业的同学做有机合成十分闹心,鞥年期综合征都来了,所以再次写个入门级别的经验总结,防止以后辅导其他同学继续重复;

1、先搞懂TLC爬板子的原理

简单说,TLC 是利用 “不同物质在固定相和流动相中的吸附能力差异” 实现分离的。

固定相在这里就是你用的 “板子”—— 通常是涂了一层硅胶(或氧化铝)的玻璃 / 塑料板(硅胶板最常用,表面有极性的羟基,吸附性强)。

流动相:在这里就是 “展开剂”,通常是石油醚、乙酸乙酯、二氯甲烷、甲醇中的一种或多种混合。极性有大有小。

流动相就像风,固定相就是跑道,极性大的东西是石头,极性小的东西是棉花;同种风速下棉花跑的速度快,同种时间下跑的也更远。


2、准备硅胶板

既然基础,就不要自己铺,自己裁剪了,买市售2.5*5cm的就好;

拿到硅胶板先画 “起始线”:用铅笔(别用圆珠笔,会溶解)在离底边 1~1.5cm 处画一条直线(这是样品点的 “起跑线”)。

然后顶端 1~1.5cm 处可以画一条 “终点参考线”(展开剂爬到这附近就停)

3、明确监控反应液应该点哪些点?

理论上包括,原料点,添加剂的点,反应液的点,以及混合点。

添加剂的点虽然不是必须的,但如果添加剂有荧光,很多时候可能导致误判。

同时要明确的是两相溶剂时,反应液点有两个,一个是有机相,一个是水相。不要盲目认为哪一项一定没有产物。

4、 必须先明确1.0 eq反应物的位置

反应就是一个旧物质的消失,和一个新物质的产生。

你必须且应该先找到1.0eq反应物的位置,然后观察反应液中其是否消失,然后才可以去找产物的位置,

盲目参考文献的产物位置,而不关注反应物的位置完全是silly.

5、大于1.0eq的反应物也要注意

因为有时候这个物质是容易变坏的,如果变坏了,在反应下去就没有意义了。

比如最常见的是Suzuki反应中的硼酸,会脱硼,也会自耦连,如果监测到该物质消失,而1.0eq物质还残留,就应该考虑补加硼酸和催化剂了!

6、对于一些常见的副产物和添加剂的极性应该熟悉;

这些点常见的有三苯基氧膦,DMAP,appel反应偶氮化合物还原产物等;

还有就是三乙胺,DMF,DMPU这些类似的胺类,用DCM:MeOH=10/1爬板,磷钼酸或者碘熏能显出来黄点或白点。

7、比较原料和产物的极性变化

之前大概写过一个总结:

反应完,最主要的就是关注官能团变化。

8、筛选到产物点

如果实在没有经验,那就筛选在反应体系里出现的所有新点。一般要尝试多个展开剂梯度,且要在一块板子上点上浓度不一的点,防止点包点;

如下是一个反应液体系不同展开剂下的展开过程:


区分时优先借助紫外灯,紫外灯无法区分优先借助碘熏;碘熏也无法区分,在借助其他破坏性的展开剂;

同时要关注极性和原料或添加剂类似的产物点;


9、点样的问题

点样在一定范围内要 “小而浓”,越小,理论塔板数越大,点太大会扩散成“不够精致的一团”,分离模糊(同样见上上图);

如果浓度太低可以多次点样,每次吹干再点。

10、展开剂别没过点样处的起始线

否则样品会被溶解到展开剂里,一块板子上都被荧光污染,白做。

11、拖尾的问题

酸加酸(乙酸),碱加碱(三乙胺)。

如果遇到有些不动脑子说加氨水的,请一鞋底盖过去。

味道大,易挥发,且在有机溶剂中溶解不好,分布不均。

12、边缘效应

板子底部要放平,一般在展开缸里放一片纸,防止底部滑动;同时点样不应该太靠近板子的两边,否则荧光可能出界。

13、分离加以验证

理论上,一个新的反应,验证产物需要把所有新点全部分离出来加以验证;

如果量比较多可以选择一部分快速过柱验证。

以上。

做有机合成刚开始如果不想动脑子,完全可以,但一定要听话,不要瞎动脑子。

刚开始大家都比较笨,多试两次就熟了,笨不是理由!

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