Water-Organic 溶劑系統的分離效果

溶劑系統: n-Hexane/Ethanol/Water (10:1:4)

轉速: 700rpm 流速: 2mL/min 注射時間: 0 分鐘注入 靜相滯留量: 77.7% 樣品注入量: 100µL

(C): (+) - 4 - cholesten - 3 - one (200 mg/L) (A): ∆⁴- androstene - 3,17- dione (400 mg/L)

(P): Progesterone (300 mg/L)

試了數種Water-Organic 溶劑系統進行三種類固醇混合物的分離試驗。

(1) 溶劑系統n-Hexane/Ethanol/Water (10:1:4)，只可將類固醇∆⁴- androstene -3,17 - dione從其他類固醇中分離開來，層析圖如圖 30。

溶劑系統: n-Hexane/Acetone/Water (10:3:7)

轉速: 700rpm 流速: 2mL/min 注射時間: 0 分鐘注入 靜相滯留量: 77.7% 樣品注入量: 100µL

(C): (+) - 4 - cholesten - 3 - one (200 mg/L) (A): ∆⁴- androstene - 3,17- dione (400 mg/L) (P): Progesterone (300 mg/L)

- dione 從其他類固醇中區分開來之外，類固醇 Progesterone 以及(+) - 4 - cholesten - 3 - one 亦可稍微分離開，但分離效果不佳，兩層析峰部份重疊，

層析圖如圖31。

(3) 溶劑系統n-Hexane/Ethanol/Hexyl Alcohol/Water (10:2:2:5)，可稍微將∆⁴- androstene - 3,17 - dione從其他類固醇中區分開來，但分離效果不佳，層析

1.4

溶劑系統: n-Hexane/Ethanol/Hexyl Alcohol/Water (10:2:2:5) 轉速: 700rpm 流速: 2mL/min 注射時間: 0 分鐘注入 靜相滯留量: 82% 樣品注入量: 100µL

(C): (+) - 4 - cholesten - 3 - one (200 mg/L) (A): ∆⁴- androstene - 3,17- dione (400 mg/L)

(P): Progesterone (300 mg/L)

圖如圖32。

(4) 溶劑系統 n-Hexane/Ethanol/n-Butyl Alcohol/Water (11:3:2:6) ，可順利將 三種類固醇混合物分離開來，層析圖如圖33。

0.4 0.6

0 10 20 30 40 50

0.0 0.2 0.8

AU

Time(min)

(C)

(A) (P)

圖33 類固醇分離層析圖 分離管柱內體積: 112mL

溶劑系統: n-Hexane/Ethanol/n-Butyl Alcohol/Water (11:3:2:6) 轉速: 700rpm 流速: 2mL/min 注射時間:0 分鐘注入 靜相滯留量: 79.5% 樣品注入量: 100µL

(C): (+) - 4 - cholesten - 3 - one (200 mg/L) 無滯留

(A): ∆⁴- androstene - 3,17- dione (500 mg/L) 理論版數＝111 (P): Progesterone (300 mg/L) 理論版數＝116

(5) 溶劑系統 n-Hexane/Ethanol/n-Butyl Alcohol/Water (15:3:1:6 ) ，可順利將

溶劑系統: n-Hexane/Ethanol/n-Butyl Alcohol/Water (15:3:1:6 ) 轉速: 700rpm 流速: 2mL/min 注射時間: 0 分鐘注入 靜相滯留量: 81% 樣品注入量: 100µL

(C): (+) - 4 - cholesten - 3 - one (200 mg/L) 無滯留

(A): ∆⁴- androstene - 3,17- dione (400 mg/L) 理論版數＝101 (P): Progesterone (300 mg/L) 理論版數＝67

由幾組成功分離progesterone、(+) - 4 - cholesten - 3 - one，以及 ∆⁴- androstene - 3,17 - dione 三種類固醇混合物之Water/Organic溶劑系統 (如溶 劑系統: n-Hexane/Ethanol/n-Butyl Alcohol/Water，參考圖 33、34) 的層析結 果中觀察到類固醇∆⁴- androstene - 3,17 - dione之滯留時間最長，progesterone 次之，而(+) - 4 - cholesten - 3 - one則完全不滯留，由此可判斷此三種類固醇 之極性分別為∆⁴- androstene - 3,17 - dione最大，progesterone次之，而(+) - 4 - cholesten - 3 - one則極性最小。而此三種類固醇之分離之順序在溶劑系統:

n-Hexane/Water (1-庚烷磺酸鈉 400mM)中與在Water/Organic溶劑系統結果 相同 (參考圖 27-(D))，因而推測水相中形成微胞之界面活性劑分子大幅降 低水的極性，使原本難溶於水之疏水性物質有機會進入水相當中，且分離 物種自身之極性較高者越容易進入水相中而產生滯留現象，藉此達成分 離。此外，由圖27 可得到，當界面活性劑 1-庚烷磺酸鈉添加濃度提昇到臨 界微胞濃度後，對於三種類固醇的分離效果有相當大的影響，因此得到，

當溶劑系統中有微胞形成，則對於分離效果有相當大的幫助。

第五章 結論

由文獻中發現，在過去的研究當中對於疏水性物質的分離大多選用雙 有機相溶劑系統，但選擇到適當極性之溶劑不易，另外選用 Water-Organic 溶劑系統，並藉由在其中添加修飾溶劑來調整溶劑系統上、下層相之極性 來達成分離目的，但這樣的溶劑系統在配製上有相當的困難度，往往在添 加之溶劑調配比例上稍做更動即會造成上下層相互溶成為均一相的狀況發 生，因此溶劑系統改變不易且可變更範圍有限。

本實驗經過一連串的實驗與測試之後，成功的結合逆流層析儀以及添 加水溶性界面活性劑之新溶劑系統來進行疏水性物質- 類固醇類化合物的 分離。根據實驗結果發現，在溶劑系統中添加界面活性劑可降低水相極性，

因此就算尚未達到臨界微胞濃度，仍可以小幅改變類固醇化合物在有機相 與水相中的分佈，進而達成分離目的，但若界面活性劑添加濃度低，分離 效果則有限。因此當增加溶劑系統內之界面活性劑添加濃度至臨界微胞濃 度，則發現分離效果大幅提升。另外，本實驗所使用之三種類固醇化合物 亦可以使用Water-Organic 溶劑系統來進行分離，也有相當不錯的分離效果。

未來除了找出溶劑系統:n-Hexane/Water (SDS 8mM)/Ethanol=2:1:1 最佳 化的溶劑配置比例以及分離參數，來完成三種類固醇混合物的分離之外，

尚可用來分離其他疏水性化合物。此外，由於本研究發現在溶劑系統中添 加不同種類之界面活性劑對於分離有不同的能力，因此之後可嘗試使用更 多種類的界面活性劑，如陽離子型界面活性劑，或是選擇他種有機相以及 水相溶劑進行分離，甚至可藉由添加其他修飾溶劑來提高溶劑系統之分離 能力。

參考文獻

1. A. Degenhardt, H. Knapp and P. Winterhalter, “Separation and Purification of Anthocyanins by High-Speed Countercurrent Chromatography and Screening for Antioxidant Activity.”, J.Agric.