簡介
卟啉（Porphyrin）是一類由四個吡咯類亞基的α-碳原子通過次甲基橋（=CH-）互聯而形成的大分子雜環化合物。其母體化合物為卟吩（porphin，C20H14N4），有取代基的卟吩即稱為卟啉。卟啉環有26個π電子，是一個高度共軛的體系，并因此顯深色。“卟啉”一詞是對其英文名稱porphyrin的音譯，其英文名則源于希臘語單詞，意為紫色，因此卟啉也被稱作紫質。由于卟啉與金屬離子極易形成1:1的配合物的特性，因而卟啉類化合物在模擬生物光合作用、太陽能電池、有機電致發光、光導材料以及抗腫瘤藥物研發等方面應用廣泛。
圖1. zui簡單的卟啉——卟吩的結構式
該類化合物全合成工藝復雜，反應收率較低，反應后會產生大量的副產物，因此后期的純化需要十分小心才能避免樣品的大量損失。對于反應產物的純化，研究人員大多采用手工過柱方式：即使用大量硅膠裝填一根很長的玻璃柱，利用重力作為驅動力來純化該類化合物（參見圖2）。手工方法的弊端是很明顯的：采用過長的玻璃柱，一方面操作繁瑣，不安全；另一方面由于底物顏色深，往往整個柱床呈現很深的顏色， 致使對分離進程的把握難度加大，不利于判斷目標組分的位置。
針對手工過柱方式的缺點，常州三泰科技有限公司的應用技術研究人員利用公司生產的快速液相制備色譜系統：SepaBeanTM machine，并采用預裝填了硅膠填料的Flash純化柱，對卟啉類化合物樣品進行了分離純化，實驗結果表明：采用自動化方式對卟啉類化合物樣品進行分離純化，不僅可以獲得良好的分離效果，而且可以節省大量時間，提高研究工作的效率。
圖2. 手工過柱方式純化卟啉類化合物的實驗裝置
實驗部分
樣品來自于某高校合成化學實驗室，具體合成反應式如圖3所示。
圖3. 某卟啉類化合物的合成反應式
在合成反應完成后，研究人員利用一臺快速液相制備色譜系統SepaBeanTM machine對合成產物進行了制備純化，實驗參數設置如表1所示。
表1. 制備純化實驗參數設置
結果與討論
圖4. 某卟啉類化合物樣品的Flash制備分離圖譜
在Flash制備純化實驗中，使用40g SepaFlash® HP系列正相硅膠柱運行了約 22個柱體積（CV），自動收集目標組分，樣品的Flash制備分離圖譜如圖4所示。通過分析樣品的TLC點板信息和Flash分離圖譜，實驗結果表明使用相對小粒徑（25-40μm）的無定形硅膠填料預裝柱對卟啉這類復雜化合物的分離起到很大的幫助，目標化合物與前后的雜質點可以達到基線分離。此外，SepaBeanTM machine操控軟件自帶的根據樣品Rf值推薦洗脫梯度的功能，使得整個Flash制備純化過程十分簡便且。用戶只需要簡單輸入待純化樣品中各組分的Rf值（經TLC點板實驗獲得）并選好洗脫溶劑，無需再手動設置洗脫梯度以及對洗脫梯度進行繁瑣的反復優化，機器內置軟件即可自動生成推薦的洗脫梯度，在此基礎上僅需一次實驗即可獲得令人滿意的分離效果。整個分離純化過程較以往的手動分離方式可以節省大約三分之二的分離時間，從而大大提高了研究工作的效率。
關于SepaFlash® HP系列正相硅膠柱系列產品
常州三泰科技公司的SepaFlash® HP系列正相硅膠柱產品具有多種規格（參見表2）。
表2. SepaFlash® HP系列正相硅膠柱參數
（填料: High-efficiency irregular silica, 25-40μm, 60Å）
（本文作者為CBG應用技術研究中心：仇文軍，徐波。有任何疑問，都可以和我們一起探討）
