книги из ГПНТБ / Тюкавкина Н.А. Хроматография на полиамидных сорбентах в органической химии

рентным элюентом. В более поздних работах многие исследо­ ватели [310, 318, 320, 352, 353, 415, 470, 532, 689, 704, 7061 приходят к мысли о возможности разделения флавоноидов на полиамиде не только по адсорбционному, но и по распреде­ лительному механизму.

Ниже мы рассматриваем закономерности, обнаруженные при хроматографпроваппп различных по строению природных

хорошо иллюстрируется данными по фронтальному анализу агликонов (см. рис. 4) [452, 459]. Однако из этих же данных впдно, что сорбцпонная активность агликонов обусловливается ие только числом, но п местонахождением гидрокспльных групп. Например, вещества с одинаковым чпслом гидрокспльных групп (физетин, кемпферол, лютеолин) сорбируются по-раз­ ному: З'-оксигруппа воздействует на сорбцию более активно, чем 3-оксигруппа (кемпферол—лютеолин), но менее активно, чем 5-оксигруппа (физетин—кемпферол).

По активности участия гидрокспльных групп в сорбцнонном процессе можно составить следующий ряд:

3-ОН < З'-ОН, (5'-ОН) < 5-ОН < 4'-ОН, 7-ОН.

Пространственно-свободные 7- и 4'-гпдроксплы играют основ­ ную роль в сорбции. Гндрокспльная группа в З-положении является по своему характеру енольнон и обладает меньшей

роль приблизительно одной окснгруппы, то такие агликоны, как кемпферол, кверцетин и мирице'тпн будут проявлять ана­ логичные сорбционные свойства и не будут разделяться. Бандари [289] подтвердил, что, действительно, разделение кемпферола и кверцетина представляет собой очень трудную задачу.

Однако, даже будучи в водородиосвязанном состоянии, гидрокспльные группы полностью не теряют сорбцпонной ак­ тивности и этого уже бывает достаточно для подбора условий хроматографического разделения. Ковалевски и др. [515] отде­ лили на полиамиде из спиртового экстракта Anthyllis vulneraria элюцпей 40%-ным метанолом изорамнетин от смеси кемпферола п кверцетина. Повторным хроматографироваиием с пс-

пользованием 50—75%-ного метанола в качестве элюеита уда­ лось разделить кемпферол и кверцетин. Ахмедов [4] разделил апигенпн, диосметин, лютеолин н скрофулеин из Scrophullaria Grossheimii.

При этом большое значение в подборе условий хроматографнрования играет состав элюеитных систем. Эггер и Кейл [352] изучили поведение в водных и неводных систе­ мах на тонком слое полиамида ряда флавонолов (табл. 22).

Полученные значения Rf отражены на рис. 10. В системах с большим преобладанием воды агликоны остаются па старте. Добавление к воде метпл-

роль более полярной фазы, является распределительным про­ цессом, тогда как хроматографирование в полярных системах происходит по адсорбционному механизму. Хорошо разде­ ляются по распределительному механизму метоксилированиые аглнконы. Например, Rf пзорамнетина > Rf рамнетина, что совпадает с их поведением в условиях хроматографирования на бумаге [348] в системе хлороформ — уксусная кислота— вода. Эггер [352] интерпретирует это явление таким образом, что введение одной метокспльноп группы снижает общую по­ лярность молекулы и ведет к повышению значений Rf в распре­ делительном процессе.

Следовательно, если флавоноидньте аглпкоиы, обладая близ­ кими сорбцпоппыми свойствами, не Morj'T быть хорошо разде­ лены на полиамиде в полярных водоили спиртсодержащих системах, то имеется вероятность их разделения в неполярных растворителях за счет различного распределения между по­ лярной стацнопарпон (полиамид) и иеполярпой подвижной фазами.

Во всех вышеприведенных примерах в качестве предста­ вителей аглпконов фигурировали флавоны и флавонолы п была показана возможность разделения этих двух классов соединений.

Однако флавопопдные соединения в природе могут быть представлены н многими другими классами: флаванонамн, флаваионоламп, халкоиами, изофлавонами и т. д. Поэтому вопрос о их разделении иа полиамиде интересовал многих иссле­ дователей. Ней [565, 566] изучил разделение на полиамиде флавапонов и халконов и показал, что первые элюнруются водой п водно-еппртовымн смесями, тогда как халконы только спиртами. Вероятно, халконы сорбируются сильнее за счет дополнительной фенольной оксигруппы, появляющейся при размыкании 7-пиронового цикла.

Успешно проведено разделение природных флаваноиов и халконов резорцинового ряда, присутствующих в растениях совместно в виде равновесных смесей: бутеин п бутии[565], ликвиритигеннн н пзоликвнритпгенпн [106]. Ниже приве­ дены примеры , разделения на полиамиде флаваноиов н халконов.

На полиамндпом сорбенте хорошо разделяются флавоны

ихалконы [472], флавоны и флаваноны [182, 184], флавонолы

ифлаванонолы [565], а также флаваноны и изофлаваноны

[407].Так, в водно-сннртовых системах были разделены изосакуранетин п акацетин из Acinos thymoides Moench. [182, 184],

первый элгоцией эфиром, а второй — метанолом. Содержа­ щийся в эфирном элюате дигидрокверцетин имел примесь кверцетина, от которой ои был освобожден повторным хроматографированием в водно-спиртовой смеси. В этой же элюентной системе разделяли флавонолы и дигидрофлавонолы из листь­ ев бархата амурского и сахалинского [247]. Тгокавкина и сотр. [123, 214, 216, 218, 219] использовали для разделения флавонов, флавоиолов, флаваионолов и флаванонов, содержащихся в дре­ весине хвойных, малополярные смесн хлороформа пли четыреххлористого углерода с 1—15% метанола (пли этанола) как в колоночной, так и в тонкослойной хроматографии на поли­ амиде.

Возможность разделения антоцпанидинов и лейкоантоциаиидинов, а также их отделения от других классов флавоноидов на колонках с полиамидом была показана Чандлером и Свейном [312].

ге, но при этом не всегда достигалось четкое разделение, к тому же емкость целлюлозного порошка невелика. Антоцианы и

и поэтому легче десорбируются. Антоцианы н антоцианидины

антоцианы их конденсированные высокомолекулярные произ­ водные остаются 'сорбированными в верхней части хроматографической колонки и десорбируются только при обработке растворами щелочей.

Биркофер с сотр. [291] провел систематическое исследо­ вание антоцианидинов методом тонкослойной хроматографии на полиамиде, смешанном с полиакрилонитрилом, в системе пентанол-1 — пропапол—уксусная • кислота—вода (3:2:2:1). Слой сорбента импрегпировали 0,05 М раствором однозамещен-

ного фосфата калия. Значения Rf ряда аитоциапидинов при нисходящем методе хроматографии приведены ниже:

Аптоцианидины разделяются в зависимости от степени гидроксилирования.

Хроматография на полиамиде широко используется для очистки антоцианов от окрашивающих примесей, а также для разделения антоцпапов и проантоцианов [292, 313, 559, 633, 719, 726].

Наряду с антоцианами пониженной сорбцпонной актив­ ностью к полиамиду в сравнении с другими классами флавоно­ идов обладают флаваиолы (катехииы) и пх производные. Они хо].юшо отделяются посредством элюции водой. Мор [559] от­ делил катехины от аитоцпанов п выделил катехип и (—)-эпп- катехин элюцней водньш метанолом. Полиамидный сорбент использовался и другими авторами для разделения катехииов, катехиигаллатов и т. п. [192, 243, 385, 472, 498, 678].

Папшнина и Чумбалов [164] сообщили, что четкое разде­ ление катехинов происходит при использовании в качестве элюепта эфира. Порядок элюцпи катехшгов такой же, как и при распределительной хроматографии на снлпкагеле. Однако элюция идет медленно, и часть катехинов теряется вследствие адсорбции. В отличие от других авторов Пашипппа и Чумбалов указывают, что катехины не десорбируются с капропопого порошка водным спиртом, а этанолом элюпруются без разде­ ления.

Синтетические ауроны были очищены от побочных продук­ тов и разделены, на полиамидном сорбенте одно- и двумериой хроматографией в системе хлороформ—метанол—ацетон—ди- метилформамид (4:4:2:1) [629, 630]. Природные ауроны из корней солодки были отделены от флаваиопов и халкопов

в80—90%-ном водном растворе этанола [112].

Первым изофлавоном, выделенным из растительного мате­

cioria L . [86, 87]. Дерюгина и др. [96, 97] отделили изофлавоны от флавоиолов различных видов астрагала. Вагнер с сотр. [688, 691] выделил их из реакционной смеси при синтезе, а Реслер и др. [617] отделили от флавоиовых и флавонольных гликозидов.

Еще в ранних работах Хёрхаммера и др. [314, 439, 442] отмечалось, что гликозиды флавоноидов ие только отделяются

При блокировании концевых групп посредством ацетилирования поведение уронидов резко меняется. На ацетилированном полиамиде они легко разделяются без перекрывания зон с элюентом хлороформ—метанол (9:1), а также в водосодержащих системах.

Антоцианидиновые глпкознды были разделены на тонком слое

хроматографическому поведению на полиамиде, вероятно, за счет различия в количестве свободных фенольных окспгрупп. Хроматография на полиамиде была широко использована при исследовании О- и С-глпкозпдов флавоиоидов из растений се­ мейства рясковых [206—210]. На полиамидных сорбентах спо­ собны разделяться 6- п 8-С-моноглюкозиды, их ротационные и оптические изомеры [17, 45—47, 60, 61, 98, 114, 116, 117, 120, 121, 394, 416, 453, 506—508, 577, 579, 625, 626]. Эти вещества выделяли либо непосредственно из экстрактов растений, либо из продуктов реакций изомеризации и гидролитического рас­ щепления. С-Дигликозиды флавоиоидов [119, 466] более под­ вижны в водно-спиртовых системах, чем С-моноглпкозиды.

При разделении биозидов одного класса флавоиоидов за­ метно влияние числа оксигрупп на их хроматографпческое поведение. Различными авторами были разделены анигенин-7- и лютеолин-7-апиоглюкозиды (1—2) [610]; кемпферол-3- и кверцетин-3-рутинозиды [369]; кверцетин-3- и кемпферол-3-co- форозиды [547]; акацетин-7- п пектолинарогенин-7-рутинозиды [685]; изорамнетин-3- и кверцетин-З-рутпнозиды [448]. Еще Эггер [347] отметил, что изменение состава биозидного за­ местителя влияет на подвижность гликозида в водно-спирто­ вых системах. Например, кемпферол-З-глюкобиозид имеет R/=0,51, а кемпферол-3-рамноглюкозид—0,37 (см. табл. 23). Физель [369] провел препаративное разделение кверцетин-3- рутинозида и кверцетин-3-галакторамнозида.

Значительно большие различия в хроматографическом по­ ведении наблюдаются у биозидов различных классов флаво­ иоидов. Еще Давидек и Прохазка [329] наблюдали, что рутин и нарингин четко разделяются на тонких слоях полиамида в различных системах.

Однако эта пара глпкозидов имеет различия и в биозидной части. Более наглядно разделение между флавоновими и флаваноновыми бпозидами: нарингенпн-7-и аппгенин-7-рутинозпда- ми [571], пзосакурапетин-7- п акацетпн-7-неогесперидозидами [181, 182, 184], гесперетин-7- и аппгенин-7-рутинозидами [41], а также между халконовыми и флаваноновымп биозпдами: изолнквпрптпгеннн-4- и лпквирптпгенин-7-апиоглюкозидами (1—2), изолпквирнтпгенин-4'- и ликвиритпгенпн-4'-аппо~ глюкозндамп [НО, 112, 120].

Подобно монозидам в биозпдах, замещенных в различных положениях, на величине сорбционной активности сказы­ вается характер свободных фенольных оксигрупп. Например, 4'-бпозиды халконовых и флаваноновых классов (изоглаброзид и глаброзид) удерживаются сорбентом сильнее, чем соответст­ вующие 4- и 7-бпозпды—ликуразпд, изоуралозпд, лакразид и уралозпд [110, 112, 120]. Интересно отметить, что и О-С-био- зиды разделяются в соответствии с положением и конфигура­ цией С-глпкозпдного заместителя. При разделении адонпвернита и гомоадонпвернпта первый сорбируется сильнее [121, 234].

В последпие годы было сделано наблюдение о возможности разделенпя на полиамидном сорбенте (в колонках и на слоях) флавоноидных бпозидов, различающихся порядком связи меж­ ду сахарами, а также характером связи и формой сахарного остатка. При изучении флавоноидов солодки были разделены флаваноновые и халконовые биозпды с 1—2 п 1—6 порядком

связи между апиозой и глюкозой Г110, 112, 120], а также изосакуранетиновые биозиды душевки—поицнрин, ацинозид и дыдимии, имеющие 1—2, 1—4 и 1—6 порядок связей между рамнозой и глюкозой.

БИОЗИДЫ с 1—6 связью лучше растворимы в воде по срав­ нению с биозидамп с 1—4 и 1—2 порядком связи. В водных системах 1—6 биозиды наиболее подвижны (табл. 24). Из­ менение порядка связи 1—2 на 1—6 ведет к повышению Rf на 0,05 - 0,07 .

При исследовании флавонопдов раздельнолодочника хро­ матографией на полиамиде были разделены два 3-рамноглю- козида кверцетина—рутин и изорутин [116] с 1—6 порядком связи между рамнозой и глюкозой. Однако в рутине сахара находятся в фуранозной форме, а в изорутине — в пиранозной. Первый из них обладает лучшей растворимостью, что, по-видимому, и обусловило их разделение.

Переход от биозидов к триозидам сопровождается повыше­ нием растворимости. Но триозиды еще сохраняют способность разделяться на полиамиде при элюции водой. Хёрхаммер с сотр. [448] и Хубачек [479] выделяли кверцетин-3- и кемпфе- рол-3-трйглюкозиды и -3-рамнодиглюкозиды. О выделении бо­ лее сложных гликозидов типа олигозидов сообщения пока редки [471, 467].

Днгликозиды отличаются от биозидов лучшей раствори­ мостью в воде. Козек [519] наглядно показал это при сравнении растворимости винцетоксозпда А (7-рамнозид-З-глюкозид квер­ цетина) и рутина.

Хёрхаммер с сотр. [442] разделил кверцетпновые пкемпферольные 3, 7-дигликозиды, а Лист и Ханафи [538] — более сложные дигликозиды этих агликонов.

В исследовании структуры робинина, который около 100 лет считался индивидуальным дигликозидом, хроматография на полиамиде оказалась незаменимой, так как в процессе ступенчатого гидролиза она была использована для фрак­ ционного разделения продуктов распада и выделения остающего­ ся на каждой ступени более устойчивого к гидролизу дитлико-

четырех изомеров, отличающихся друг от друга конфигура­

Ацилированные гликозиды, этерифицированные оксикорич­ ними кислотами, легко отделяются от дезацилнрованных про-