Crystallization as a Separation Met

Crystallization as a Separation Method 3.1. General Florence et al. The principle of crystallization as a separation method is fairly simple and draws on what has already been outlined in Subheading 1.1.2. For example, assuming we have a product comprising target component A mixed in with impurities B and C: 1. A sample of the mixture is dissolved in a hot solvent — the solvent is chosen such that B and C are soluble at any temperature reached in the crystallization, while component A is not. 2. Cooling yields a crop of A, separated from components B and C. 3. Steps 1 and 2 are repeated, using fresh solvent each time, until the required degree of separation is achieved (note that one crystallization step from a mixture of compounds does not guarantee a chemically pure crystal product). The disadvantage of this approach is that losses can be prohibitive and on a scale smaller than 100mg, chromatographic techniques are more appropriate for separating the components of a sample. There are variations in the above scheme, designed to recycle the liquid filtrates produced by successive crystallization steps and conserve the target compound. A good general account of these fractional crystallization schemes is available in the literature (1), and another method is mentioned here for completeness: 1. Crystallizing product and retaining filtrate. 2. Dissolving product in fresh solvent. 3. Recrystallizing product and retaining filtrate. 4. Concentrating the filtrate from step 1 to yield more product, which is then recrystallized from the filtrate produced in step 3. This simple sequence therefore makes use of both filtrates to obtain twice-crystallized product. It may be, of course, that component A is the ‘‘impurity,’’ not the target compound––examples of both cases follow. 3.2. Examples of Purification of Natural Products by Crystallization Concentrated extracts may deposit crystals on standing by virtue of the fact that solvent evaporation, decreasing temperature, or a combination of the two result in supersaturation (22). For example, good yields of crystals are sometimes obtained when the hot solvent used in a Soxhlet extraction is cooled overnight. The crystals may be either the target compound of interest or impurities.3.2.1. Target Compound Crystallizes Leaving ‘‘Impurities’’ in Solution Crude solanine, extracted from the potato plant, is purified by dissolving in boiling methanol, filtering, and concentrating until the alkaloid crystallizes out (23). Naringin is isolated from grapefruit peel by extracting into hot water, filtering through celite, and concentrating the filtrate to the extent that naringin crystallizes at fridge temperatures as the octahydrate (melting point¼83C) (24). Recrystallization from isopropanol (100mL to 8.6g naringin) yields the dihydrate (melting point¼171C). The di-and octahydrate compounds are examples of crystalline solvates (Subheading 1.1.3.2.). Piperine is extracted from powdered black pepper with 95% ethanol. The extract is filtered, concentrated, 10% alcoholic KOH added, and the residue formed is discarded. The solution is then left overnight to yield yellow needles of piperine (25). Capsanthin is isolated from red pepper or paprika. A 20mL volume of concentrated ether extract diluted with 60mL petroleum and left to stand for 24h in a fridge produces crystals of almost pure capsanthin (26). Salicin is extracted from willow bark into hot water. The solution is f iltered and concentrated and the tannin removed by treatment with lead acetate; further concentration and cooling yields salicin crystals (27).It is also worth highlighting the potential use of derivatives in fractional crystallizations (18), for example, picrates of alkaloids and osazones of sugars. 3.2.2. ‘‘Impurities’’ Crystallize Leaving Target Compound in Solution Concentrated extracts of carotenoids are occasionally contaminated with large amounts of sterols. These can be removed conveniently by leaving a light petroleum solution to stand at 10C overnight and removing the precipitated sterol by centrifugation (26). During the purification of plant acids, oxalic acid, which may be present in excessive amounts, can be precipitated out as calcium oxalate by adding calcium hydroxide solution to a concentrated alcoholic plant extract (28). In the production of medicinal cod-liver oils, saturated acylglycerols such as stearin can be removed from the crude cod-liver oil simply by cooling and filtering them off as precipitate, leaving the unsaturated acylglycerols in the liquid (29,30). These examples draw on the basic principles of Subheading 1.1.2., particularly evaporation and cooling. It is worth reiterating, however, that using a rotary evaporator to concentrate and supersaturate a solution is

Hasil (Melayu) 1:

Penghabluran sebagai kaedah pemisahan 3.1. Ketua Florence et al. Prinsip penghabluran sebagai kaedah pemisahan agak mudah dan cabutan pada apa pun telah digariskan dalam Subkepala 1.1.2. Sebagai contoh, andaikan kita mempunyai produk yang terdiri daripada sasaran komponen A asas bercampur aduk dengan kekotoran B dan C: 1. sampel campuran dibubarkan dalam pelarut yang panas — pelarut dipilih supaya B dan C akan larut pada sebarang suhu yang dicapai dalam penghabluran, manakala komponen A bukanlah. 2. penyejukan hasil tanaman a, dipisahkan daripada komponen B dan C. 3. Langkah 1 dan 2 yang berulang-ulang, menggunakan pelarut yang segar setiap masa, sehingga darjah diperlukan pemisahan dicapai (ambil perhatian bahawa salah satu langkah penghabluran daripada campuran sebatian tidak menjamin produk kimia tulen Kristal). Kelemahan pendekatan ini ialah bahawa kerugian boleh menjadi terlalu tinggi dan pada skala lebih kecil daripada 100mg, teknik-teknik chromatographic adalah lebih sesuai untuk mengasingkan komponen sampel. Terdapat variasi dalam skim di atas, direka untuk kitar semula filtrates cecair yang dihasilkan oleh langkah-langkah penghabluran berturut-turut dan memulihara sasaran kompaun. Akaun umum baik untuk menguruskan skim penghabluran pecahan ini boleh didapati dalam Sastera (1), dan satu lagi kaedah yang disebut di sini bagi kesempurnaan: 1. Crystallizing produk dan mengekalkan filtrate. 2. membubarkan produk pelarut yang segar. 3. recrystallizing produk dan mengekalkan filtrate. 4. menumpukan perhatian filtrate dari langkah 1 menghasilkan lebih banyak produk, yang kemudian recrystallized dari filtrate yang dihasilkan dalam langkah 3. Jujukan ini mudah oleh itu membuat penggunaan kedua-dua filtrates untuk mendapatkan produk menggambarkan dua kali. Ia mungkin boleh, sudah tentu, A komponen itu adalah dalam '' junub,'' tidak dalam sasaran kompaun – – ikut contoh kedua-dua kes. 3.2. contoh Pemurnian produk semula jadi oleh ekstrak penghabluran pekat boleh mendepositkan Kristal pada kedudukan oleh sebab fakta bahawa penyejatan pelarut, mengurangkan suhu, atau gabungan dua keputusan supersaturation (22). Sebagai contoh, hasil baik Kristal kadang-kadang diperolehi apabila larutan panas yang digunakan dalam pengekstrakan Soxhlet disejukkan semalaman. Kristal yang boleh menjadi sasaran sama ada kompaun yang menarik atau impurities.3.2.1. Sasaran kompaun Crystallizes meninggalkan '' kekotoran '' dalam penyelesaian mentah solanine, petikan dari kilang ubi, adalah bersih oleh membubarkan Pendidihan methanol, penapisan, dan menumpukan perhatian sehingga alkaloid yang crystallizes keluar (23). Naringin adalah terasing daripada limau gedang mengupas dengan mengekstrak ke dalam air panas, penapisan melalui celite, dan menumpukan perhatian kepada filtrate setakat naringin yang crystallizes pada suhu peti sejuk sebagai octahydrate (point¼83C lebur) (24). Recrystallization dari isopropanol (100mL untuk naringin 8.6g) hasil dihydrate (lebur point¼171C). P- dan sebatian octahydrate contoh solvates Kristal (Subkepala 1.1.3.2.). Piperine diekstrak daripada serbuk lada hitam dengan 95% etanol. Ekstrak tidak ditapis, pekat, 10% alkohol KOH ditambah, dan saki-baki yang dibentuk telah dibuang. Penyelesaian kemudian ditinggalkan semalaman untuk menghasilkan jarum kuning piperine berkepekatan (25). Capsanthin adalah terasing daripada paprika atau lada merah. Isipadu 20mL ekstrak pekat eter dicairkan dengan petroleum 60mL dan dibiarkan berdiri untuk 24h di peti sejuk menghasilkan Kristal capsanthin hampir tulen (26). Salicin diekstrak daripada kulit willow ke dalam air panas. Penyelesaian f iltered dan pekat dan tannin yang dipenuhi dengan rawatan dengan acetate memimpin; tumpuan selanjutnya dan kristal salicin hasil penyejukan (27). Hal ini juga perlu menonjolkan potensi penggunaan derivatif dalam pecahan crystallizations (18), contohnya, picrates efedrina dan osazones gula. 3.2.2. '' kekotoran '' menghablur meninggalkan sasaran mengkompaun dalam ekstrak pekat penyelesaian karotenoid kadang-kadang akan tercemar dengan jumlah besar sterol. Ini boleh dikeluarkan setiap satu dengan meninggalkan penyelesaian petroleum lampu berdiri 10C semalaman dan mengeluarkan sterol precipitated ini oleh centrifugation (26). Semasa pembersihan loji asid, asid, yang mungkin hadir dalam jumlah yang berlebihan, boleh dapat menyegerakan keluar sebagai oxalate kalsium dengan menambah kalsium Hidroksida penyelesaian kepada ekstrak tumbuhan alkohol yang pekat (28). Dalam pengeluaran ubat-ubatan cod – hati minyak, acylglycerols tepu seperti stearin boleh dikeluarkan dari kelapa hati – cod hanya dengan penyejukan dan penapisan mereka mati sebagai mendak, meninggalkan acylglycerols tak tepu di dalam cecair (29,30). Contoh-contoh yang menarik tentang prinsip asas Subkepala 1.1.2., terutamanya penyejatan dan penyejukan. It's worth mengulangi, bagaimanapun, bahawa menggunakan sebuah evaporator putar untuk menumpukan perhatian dan supersaturate penyelesaian adalah

Hasil (Melayu) 2:

Penghabluran sebagai Pengasingan Kaedah 3.1. Ketua Florence et al. Prinsip penghabluran sebagai kaedah pemisahan adalah agak mudah dan menarik pada apa yang telah digariskan dalam Tajuk kecil 1.1.2. Sebagai contoh, dengan andaian kita mempunyai produk yang terdiri daripada komponen sasaran A bercampur dengan kekotoran B dan C: 1. Contoh campuran itu dibubarkan dalam pelarut panas - pelarut dipilih supaya B dan C adalah larut pada sebarang suhu dicapai dalam penghabluran, manakala komponen A tidak. 2. Cooling menghasilkan tanaman A, dipisahkan daripada komponen B dan C. 3. Langkah-langkah 1 dan 2 berulang-ulang, menggunakan pelarut segar setiap kali, sehingga tahap yang diperlukan pemisahan dicapai (ambil perhatian bahawa satu langkah penghabluran daripada campuran sebatian tidak menjamin produk kristal kimia tulen). Kelemahan pendekatan ini adalah bahawa kerugian boleh menjadi terlalu tinggi dan pada skala yang lebih kecil daripada 100mg, teknik kromatografi adalah lebih sesuai untuk memisahkan komponen sampel. Terdapat variasi dalam skim di atas, yang direka untuk mengitar semula filtrates cecair yang dihasilkan oleh langkah-langkah penghabluran berturut-turut dan memulihara kawasan sasaran. Akaun umum baik skim penghabluran pecahan boleh didapati dalam kesusasteraan (1), dan kaedah lain yang disebut di sini untuk kesempurnaan: 1. Produk crystallizing dan mengekalkan turasan. 2. Melarutkan produk dalam pelarut segar. 3. Recrystallizing produk dan penahan turasan. 4. Menumpukan turasan dari langkah 1 untuk menghasilkan produk yang lebih, yang kemudiannya penghabluran semula dari turasan yang dihasilkan dalam langkah 3. Urutan mudah oleh itu menggunakan kedua-dua filtrates untuk mendapatkan produk dua kali-menggambarkan. Boleh jadi, sudah tentu, bahawa komponen A adalah '' berhadas, '' tidak kompaun sasaran - contoh kedua-dua kes diikuti. 3.2. Contoh Kebersihan Produk semulajadi dengan ekstrak Penghabluran Pekat boleh mendepositkan kristal di berdiri menurut hakikat bahawa penyejatan pelarut, suhu berkurangan, atau gabungan kedua-dua hasil dalam penepuan lampau (22). Sebagai contoh, hasil yang baik kristal kadang-kadang diperolehi apabila pelarut panas digunakan dalam pengekstrakan Soxhlet disejukkan semalaman. Kristal boleh sama ada kompaun sasaran menarik atau impurities.3.2.1. Sasaran Kompaun menghablur Meninggalkan '' kekotoran '' dalam Penyelesaian solanine mentah, diekstrak daripada tumbuhan kentang, dimurnikan dengan melarutkan dalam metanol, penapisan mendidih, dan menumpukan perhatian sehingga alkaloid menghablur keluar (23). Naringin diasingkan daripada limau gedang kulit dengan mengeluarkan ke dalam air panas, penapisan melalui celite, dan menumpukan perhatian turasan setakat yang naringin menghablur pada suhu peti sejuk sebagai octahydrate yang (point¼83C lebur) (24). Penghabluran semula dari minyak berasaskan tumbuhan (100ml untuk 8.6g naringin) menghasilkan dihydrate yang (lebur point¼171C). Yang di-dan octahydrate sebatian adalah contoh solvates kristal (Tajuk kecil 1.1.3.2.). Piperine diekstrak daripada serbuk lada hitam dengan 95% etanol. Ekstrak ini ditapis, tertumpu, 10% alkohol KOH ditambah, dan sisa-sisa yang dibentuk dibuang. Penyelesaian itu kemudiannya dibiarkan semalaman untuk menghasilkan jarum kuning piperine (25). Capsanthin diasingkan daripada lada merah atau paprika. Satu jumlah 20ml ekstrak eter pekat dicairkan dengan 60ml petroleum dan dibiarkan selama 24h dalam peti sejuk menghasilkan kristal capsanthin hampir tulen (26). Salicin diekstrak daripada kulit pokok willow ke dalam air panas. Penyelesaiannya adalah f iltered dan tertumpu dan tanin yang dikeluarkan oleh rawatan dengan plumbum asetat; tumpuan dan penyejukan hasil lagi kristal salicin (27) .Ia juga bernilai menonjolkan potensi penggunaan derivatif dalam crystallizations pecahan (18), sebagai contoh, picrates alkaloid dan osazones gula. 3.2.2. '' Kekotoran '' Crystallize Meninggalkan sasaran Kompaun dalam ekstrak Penyelesaian Pekat karotenoid kadang-kadang tercemar dengan jumlah yang besar sterol. Ini boleh dikeluarkan dengan mudah dengan meninggalkan penyelesaian petroleum cahaya untuk berdiri di 10C semalaman dan mengeluarkan sterol yang dicetuskan oleh pengemparan (26). Semasa pembersihan asid tumbuhan, asid oksalik, yang boleh hadir dalam jumlah yang berlebihan, boleh dicetuskan daripada kalsium oxalate dengan menambah penyelesaian kalsium hidroksida kepada ekstrak tumbuhan alkohol pekat (28). Dalam pengeluaran ubatan minyak ikan kod-hati, asilgliserol tepu seperti stearin boleh dikeluarkan daripada ikan kod-hati minyak mentah hanya dengan penyejukan dan menapis mereka kira sebagai mendakan, meninggalkan asilgliserol tak tepu dalam cecair (29,30). Contoh-contoh menarik pada prinsip-prinsip asas Tajuk kecil 1.1.2., Terutamanya penyejatan dan penyejukan. Ia adalah bernilai mengulangi, bagaimanapun, bahawa dengan menggunakan penyejat berputar untuk menumpukan perhatian dan supersaturate penyelesaian adalah