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流动相对Flash色谱分离的影响
Flash色谱纯化中，对流动相的选择来说，溶剂的选择性和相对极性强度往往是决定纯化效果最重要的两个因素；不管是在正相还是反相系统当中，特别是当产物纯度要求比较高的时候，调整溶剂的极性显得非常有必要。
在这篇文章当中，我们将会讨论，在正相和反相体系中，流动相的选择对分离效果的影响。
为了能得到高纯度的目标产物，我们需要对流动相的极性进行优化，在进行Flash纯化之前，需要进行溶剂选择和比例确认，使流动相的极性可以最有效的将目标化合物以最高的效率和最低的成本得到最高的回收率和纯度。正常情况下，通过TLC点板进行分析和极性调整，尽量让目标产物的Rf值停留在0.1-0.4之间，合理的溶溶剂选择和比例确认可以保证更有效率的分离。
正相色谱体系中，我们需要通过TLC点板来筛选流动相溶剂和开发梯度方法。我们知道，不管固定相是硅胶还是氧化铝，每一种溶剂都会有一个相对极性；因此如果不同的化合物需要保证相同的保留时间，那么所需要调整的流动相溶剂比例也必然会不一样。
甲醇和乙腈是色谱分离中比较常用的两种溶剂，这两种溶剂的相对极性也是有差别的，如果在一个方法中，我们将乙腈替换成甲醇，那么之前方法中的溶剂比例需要做相应调整才能得到相似的纯化结果。
Table 1. Solvent selectivity
Solvent
Selectivity group
Hexane
-
Heptane
-
Isooctane
-
Ether
I
Methanol
II
Ethanol
II
Propanol
II
THF
III
DCM
V
Acetone
VIa
Ethyl acetate
VIa
Acetonitrile
VIb
Toluene
VII
Chloroform
VIII
下面我们通过一个三组分样品的纯化实例来检测流动相MeOH/DCM 和MeCN/DCM之间的区别。为了保证目标化合物可以在两种条件下都以相同的保留时间下出峰，我们做了一些调整和测试，发现MeCN/DCM=2/8和MeOH/DCM=1/9具有相似的极性，目标产物的Rf值都在0.34左右。
然后我们发现了一个非常有趣的现象，尽管在TLC板上的Rf值都相同，但是当进行flash纯化之后，两个Rf值相同的纯化条件却得到了不同的Flash纯化结果。DCM/MeOH体系下，前两个化合物混合在一起同时馏出，没有任何分离的现象，而在DCM/MeCN体系下，前两个化合物保留时间更长，同时具有一定的分离效果（见Figure1）。
Figure 1. 同一比例条件下， DCM/MeOH 和DCM/MeCN 分离效果对比，乙腈的加入使得分离更加理想。
之所以出现这种保留和选择性的差异，我们认为主要是由于甲醇其强大的质子性离子化能力所导致。所以在DCM/MeOH条件下面的TLC数据，不像其他溶剂体系那样可以直接进行方法转换后做Flash分离。
同时甲醇和乙腈是反相体系中最常见的两种极性溶剂，和正相条件一样，极性溶剂的比例会影响化合物保留时间，同时影响选择性，而与之对应的弱极性溶剂并没有选择性影响，此种情况和正己烷在正相体系中的情况类似。
反相体系中，甲醇属于极性溶剂，但是极性强度不如乙腈，所以同样的样品，如果需要在同一时间出峰的话，甲醇体系中，甲醇的比例会明显高于乙腈，同时我们做出了同一极性条件下，甲醇和乙腈的占比对比（见Table2）。
Table 2. Equal solventstrength
Solvent
Equivalent % Solvent
MeOH
0102030405060708090
100
MeCN
061422324050607386
100
当改变极性溶剂时，选择性也会有差异和变化，从而会分离结果产生影响，我们在对极性溶剂进行变换的时候，不仅要考虑溶剂的极性强弱，更要考虑极性溶剂的选择性差异。
在下图（Figure 2）中，选择性的差异体现的非常明显，第三个馏分（黄色峰型）的保留时间的差异非常明显，可以发现在水和乙腈的梯度拥有更好的选择性和分离度。
Figure 2. 相同极性梯度条件下，water/MeOH 和water/MeCN两种溶剂组合对同一五组分混合物分离结果图。
因此，为了能得到最佳的分离效果，在进行flash色谱分离之前，我们需要考察各类极性溶剂的选择性以及与弱极性溶剂的混合比例。或许分离结果会另你眼前一亮。
那么您是否有过在flash纯化条件中更换极性溶剂的情况呢？欢迎您和我们分享。
