Bài viết CÁC LƯU Ý DÀNH CHO CÁC BẠN NGHIÊN CỨU HÓA HỌC (NOTES FOR CHEMICAL STUDIES) -(Phiên bản Dec-2023) của Lợi Huỳnh.
Tập 1
Có những lưu ý khi phân lập các hợp chất, mình ghi ra đây đôi khi rất hữu ích cho bạn, là ‘xương máu’ của người khác:
- Luôn đeo kiếng bảo vệ mắt: mình gặp 2 trường hợp bị đui mắt do acid hay base bắn vô mắt, 2 trường hợp khác may mắn nhờ tính cẩn thận.
- Làm ngay lúc mình nhớ ra, nếu để tí nữa làm thì sẽ không bao giờ làm được.
- Nhãn: bạn đừng quên ghi nhãn liền, vì nhầm lẫn hoài, có bạn đã lấy dược liệu của người khác làm vì ko có nhãn tưởng của…..mình. Phân lập ra không biết chất gì. Có bạn dung môi bị dơ mà không ghi nhãn nên có người lấy dm này cho vào chất …tinh khiết, kết quả thê thảm. Nhãn phải ghi bằng bút chì.
- Silicone bôi cho trơn dụng cụ hay cột sắc ký nhiễm vào chất mình phân lập, mình cũng bị 1 lần và ông bạn Thomas của mình nói hồi anh ấy làm tiến sĩ và ông đo cộng hưởng từ cứ nói dơ quá dơ quá, thủ phạm chính là silicone vì nó ko bay hơi.
- Dung môi kết tinh làm ảnh hưởng phổ NMR, nhất là ethyl acetat, có lần bị như vậy, em T nhà mình phát hiện ra những tín hiệu của dung môi này trong dữ liệu phổ.
- Nâng niu những gì nhỏ bé: để lọ nhỏ trong lọ lớn, nắp đậy cẩn thận, vì khi ‘hắt xì’ thì chất bay mất.
- Để loại hiệu ứng bờ trong SKLM bạn chừa lề khoảng 1.5cm (hơi tốn), nếu không cần thẩm mỹ thì không cần tốn. Có thể cắt phần bờ dùng lại.
- Hòa mẫu lên cột sắc ký pha thường với dung môi phân cực như MeOH làm thất bại cột.
- Sắc ký bản mỏng chế hóa làm chất dễ hư bởi oxy hóa.
- Phản hấp phụ trong SKLM chế hóa bằng MeOH sẽ thất bại vì MeOH hòa tan được ít silica gel, hãy dùng dm kém phân cực như DCM hay Hexan nếu được.
- SKLM với dung môi có acid hay base dễ làm hư chất trên đường chất di chuyển. Thầy N của mình chấm một chất tinh khiết với hệ dung môi này luôn thấy …. 2 vết !!!
- Các hợp chất glucoronid dễ tủa khi acid hóa dịch chứa nó, bằng cách này Thầy N của mình dễ dàng lấy baicalin, glycyrrhizic, scutellarin. – Polymethoxy flavonoid kém tan dễ tủa có thể dùng than loại tạp màu và dùng dung môi có độ pc khác nhau để rửa.
- Cột Sephadex dễ dính chất màu và tanin, khó rửa ra khỏi cột. Một số chất nằm trong hỗn hợp thì dễ tan, nhưng chạy Sephadex với MeOH nó tách ra và kém tan trong MeOH và nằm luôn trên….cột !!!
- SKLM với chất phân cực (glycoside, saponoside, cardiac glycoside, flavonoid glycoside .v.v.) dùng hệ phân cực và ngược lại. VD glycoside dùng hệ CHCl3-MeOH-H2O (65:35:10) lấy lớp dưới, hoặc EtOAc-MeOH-H2O (100:17:13) lấy lớp trên. Các tinh dầu hay chất tan trong hexan (là các chất kém phân cực) dùng Hexan-EtOAc (9:1) hay Toluen-EtOAc (9:1), các chất có nhân benzene thường chạy hệ có toluen.
- Chất có bản chất acid như phenolic, acid dùng hệ có acid (như CH3COOH, HCOOH…) và ngược lại, chất có tính kiềm như alkaloid dùng hệ có tính kiềm như NH4OH hay DEA, TEA .
- SKLM với flavonoid dùng hệ EtOAC bão hòa nước đôi khi rất hiệu quả (kinh nghiệm Thầy Năm).
- Để làm SKLM đẹp theo nguyên lý 3 khô: chấm xong phải làm khô vết, triển khai xong phải làm khô bản mỏng, nhúng TT xong phải làm khô. (kinh nghiệm Thầy Kình)
- Khi chấm SKLM, mẫu chấm đậm quá sẽ quá tải, nếu nhạt quá sẽ không phát hiện được. Để biết chấm vừa chưa, hãy soi đèn UV 254 nm để xem.
- Đừng để gì vướng trong tầm tay vì dễ ‘đền dụng cụ’ hay ‘mất trắng’ công lao.
- Cẩn thận vẫn là đức tính quý báu và cần được tập hàng giờ và luôn tự nhủ mình.
Tập 2: Cách tinh khiết hóa
Bắt đầu từ cô chân không
Do tính tan trong dung môi khác nhau nên khi cô lại bạn thấy dấu hiệu kết tinh bạn ngưng lại và để vào nơi lạnh, tách phần tủa riêng và kết tinh lại. Bằng cách này, một em bạn học đã tách đươc 4 chất, trong đó 1 chất tách đươc do ..lười cô quay (!) và nhằm ngày lễ (lười cũng có giá, lạm dụng thì ăn…đá).
Sau khi chạy cột
Nếu hứng các phân đoạn với lượng dung môi lớn, bạn cô thu hồi dung môi còn 1 ít, lấy ra, cho vào ống nghiệm nhỏ, cho vào phòng lạnh hay tủ lạnh, vừa chấm sklm nhanh mà nhiều khi thu được kết tinh, vui sướng không ngờ. Nếu các phân đoạn có lượng dung môi nhỏ, sau khi gộp lại bạn cho vào bình cô chân không đã cân sẵn, khi cạn khô, bạn cân lại lấy khối lượng và cho vào 1 ít dung môi dễ bay hơi, thông dụng là MeOH, DCM, Acetone, DEE …cho nó tan hết, có thể hòa tan nóng nếu chất khó hư bởi nhiệt. Thường chất hơi khó tan thì dễ kết tinh nhưng cũng có ngoại lệ.
Kết tinh hay tủa trong dung môi khác nhau
Bạn chuẩn bị sẵn các dung môi nêu trên trong erlen và các pipette pasteur cho mỗi dung môi, bạn cho vào hòa tan nó và dán 1 cái nhãn dung môi mới hòa vào để khi có chàng tinh (thể) xuất hiện thì bạn biết nó trong dung môi gì, nếu thử với dung môi khác thì ghi bên cạnh và gạch bỏ tên dm cũ nhằm để biết mình đã thử trong dm gì rồi, nếu không mình lại đi vào con đường mình đã đi rồi. Một cách nữa là bạn có thể hòa vào 1 dm dễ tan rồi cho từ từ dung môi khó tan vào cho đến khi hơi kết tủa và làm tan trở lại = dm dễ tan hay dùng nhiệt. Hãy bắt đầu bằng dm dễ bay hơi trước, “thử và sai”, được thì nhanh, khỏi tốn thì giờ.
Làm sạch, khử màu
Dịch để kết tinh phải trong, nếu không, bạn phải lọc, lọc bằng giấy (cũng có nhiều nhược điểm), phễu tt xốp…Khử màu bằng than hoạt áp dụng cho nhà giàu vì làm mất chất và NHỚ KHÔNG LỌC THAN HOẠT TRÊN PHỄU TT XỐP vì than dính vào trong ko lấy ra được. Nếu không lọc tủa thì có thể gạn lấy dịch ra bằng pipette pasteur và bạn có thể kéo pipette này nhọn và dài thêm bằng đèn cồn, khi đó bạn dễ dàng lấy dịch ở đáy và tủa không đi theo, nhưng nhớ là đầu nhọn nên dịch lên rất chậm, xài chữ nhẫn thôi, nếu sốt ruột nhấc lên thì dịch bay vào quả bóp cao su. Rửa tủa bằng chính dung môi kết tinh nhưng để lạnh.
Hòa tan, để lắng và gạn là kỹ thuật hiệu quả mà Thầy mình đã lấy ra được nhiều chất.
Đối với diệp lục hay chất béo kém phân cực có thể loại bằng cách chiết với hexane cho nhạt màu rồi chiết lại bằng EtOH, cách này để định tính các chất phản ứng để tránh bị che lấp màu. Có cách khác là chiết bằng EtOH 96%, bốc hơi tới cắn sệt, hòa cắn lại với nước nóng, lọc qua giấy lọc, bốc hơi dịch nước tới cắn và hòa lại trong EtOH 96% và làm phản ứng nếu phản ứng cần hòa tan chất trong dung môi này.
Lưu ý
- Nhãn dán liền sau khi bỏ vào dụng cụ đựng, viết bút chì.
- Vì cần có thời gian nên tranh thủ cho dm vào và đi ….uống cafe
- Cẩn thận là đức tính cần có, lọ nhỏ đựng chất phải để trong lọ lớn – Để ngoài tầm tay hoạt động
- Lau sạch bàn làm việc là nên làm, chàng tinh chạy ra thì tóm lại được nhờ thanh sạch (Thạch sanh!) Chúc các bạn với mọi điều tốt đẹp Best Wishes.
