结晶是固体混合物纯化的重要操作.ppt

结晶是固体混合物纯化的重要操作，它对产品的质量和数量有着重大的影响，是化 学工作者一项非常重要的操作技能。首先溶剂选择要恰当，其次操作要正确。一旦遇到低熔混合物或粘稠状粗品，或者虽是固体产物但含有多种杂质那么此项技术将成为，研究成功与否的关键，尤其是光学异构体的分离。  1.2根据溶剂的性质（极性由大至小） 水――甲醇、乙醇、异丙醇－―丙酮，甲基异丙基酮――乙腈――四氢呋喃(DMF)--乙酸乙酯、乙酸甲酯――氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷――苯、甲苯、二甲苯――乙醚、甲基叔丁基醚――正己烷、环己烷，正庚烷、 ――石油醚(30-60℃ ,60-90℃)吡啶，乙酸 1.3单一溶剂结晶－化合物的结构（极性）基本与溶剂极性相匹配溶解度的定性试验：取约100mg样品置于试管内，加几滴所选择好的一种溶媒，观察溶解情况。极易溶－溶解度太大，难以析出，收率低，不予考虑。易溶－有一定溶解度，但不全溶，TLC检测：取溶液点样观察:是产物溶解还是杂质溶解，有以下状态。是产物溶解：可以用过滤除去不溶解的杂质是杂质溶解：可以滤集产物，洗涤，除去杂质 产物和杂质均有一定溶解度(溶解量不同)：(1)溶液-杂质产物-产物先析出-可以采用(2)固体-杂质产物-杂质先析出-不可采用TLC,HPLC观察相对纯度变化。取此溶液进行研究：取100mg粗品加溶媒，加热，如仍有不溶物，滴加溶剂，使在回流状态下全溶。可得知100mg粗品需Xml溶剂，在回流状态下可全溶，然后冷却至室温，观察固体析出的情况。如果100mg粗品在加入0.5-1ml（粗品g：溶剂ml＝1：5-10）数量的溶媒加热回流时能全溶，冷却时又能以80-90％左右的收率获得良好的结晶时，一般说来该溶剂相宜。如果溶解度太大冷却后会得到半固体的腊状物，而不是晶体的悬浮液;如果溶解度太小，如100mg粗品要用10ml溶媒才能溶解，甚至在加热下溶解度变化不大，显然是不合适的。单一溶剂结晶在生产上具有使用方便，溶剂易回收，成本低优点，故不要轻易放弃。 溶解度 易溶：1ml 1g 溶：1-10ml 1g 略溶：10-100ml 1g 微溶： 100-1000ml 1g 极微溶：1000-10000ml 1g 不溶： 10000ml 1g 1.4 混合溶剂结晶单一溶剂不能使用于结晶时，可采用混合溶剂结晶，溶剂的组合通常是两种必须互溶(溶剂对)，常能得到更好的效果。 水 乙醇 EA ，醇 二氯乙烷 己烷, 混合溶剂使用操作：先将粗品在加热下溶于易溶溶剂（计量），然后加入另一种反溶剂（计量）.在回流状态下加入,溶剂用量最少.在降温情况下加入, 反溶剂加入量为溶液呈微混,记录析晶温度。 然后有二种操作：微混时加热使澄清再加晶种；微混时再加数滴易溶溶剂使澄清再加晶种；以上这些操作也可在室温情况下进行，但收率不高，对热敏感的样品使用。求得 样品重量g：混合溶剂ml（二种溶剂的比例）＝X:Y举例 1g粗品：10ml（乙酸乙酯：正己烷＝5：1）混合溶剂. 溶剂对的选择：溶剂——反溶剂 (1) 参考药典的溶解度 易溶－溶－微溶－不溶 选择：单一溶剂重结晶 选择易溶溶剂——不溶剂作为溶剂对 (2) 根据TLC和HPLC选择溶剂时 HPLC反相柱显示 保留时间（RT）在产品前的为极性大的杂质，在产品后的为极性小的杂质 如产品易溶于乙醇不溶于水和乙酸乙酯，溶剂对为： 只有前面的杂质用：水——乙醇 只有后面的杂质用：乙醇——乙酸乙酯 前，后均有杂质选择：乙醇——乙酸乙酯 TLC显示，原点和前沿有杂质，可以采取某一展开剂洗去前沿或原点的杂质 TLC可将产物点杂质点分得很开，这展开剂可能是一个很好的溶剂对。 2. 结晶操作2.1 样品溶解 将粗品置于烧瓶后，加入一粒沸石或搅拌，倒入相当于所需溶剂量3/4，接上冷凝管，加热，（设定的温度或回流）。 然后从冷凝管顶部渐渐补加溶剂，直至全溶。样品的溶解常需一定时间，其中也可能含有不溶杂质，需仔细观察，谨防加入过多的溶剂。无机盐干扰 2.2 脱色有机反应经常得到有色的反应液，需加入活性碳脱色。活性碳只能在溶液沸点以下（至少10°）才能加入，否则会引起爆沸。加入的数量为样品重量的1-2％。如果脱色效果不够令人满意，宁可重复脱色一次，切勿一次加入过多，否则脱色效果既无显著改善，而且会使产品被吸附。 如果是 药物或是制药中间体，要求用药用活性碳。活性碳脱色能力只在极性溶剂（特别是含有羟基）中才能充分发挥作用，在烃类溶