1.2 Phƣơng pháp chiết tách hợp chất tự nhiên
1.2.3.2 Kỹ thuật chiết lỏng-lỏng
Kỹ thuật chiết lỏng lỏng thƣờng đƣợc áp dụng để: chiết hợp chất cần quan tâm ra khỏi dung dịch ban đầu, phân chia cao alcol thơ ban đầu có chứa q nhiều loại hợp
chất từ không phân cực đến rất phân cực thành những phân đoạn có tính phân cực khác nhau.
Nguyên tắc của sự chiết là dung mơi khơng phân cực (thí dụ petroleum ether) sẽ hồ tan tốt các hợp chất khơng phân cực (thí dụ các alcol béo, ester béo, …), dung mơi phân cực trung bình (thí dụ diethyl ether, dichlorometan…) hồ tan tốt các hợp chất có tính phân cực trung bình (các hợp chất có chứa nhóm chức ether -O-, aldehyde -CHO, cetone -CO-, ester -COO-, …) và dung môi phân cực mạnh (các hợp chất có chứa nhóm chức -OH, -COOH, …).
Việc chiết lỏng-lỏng đƣợc thực hiện bằng bình lóng, trong đó cao alcol thơ ban đầu đƣợc hồ tan vào pha nƣớc. Sử dụng lần lƣợt các dung mơi hữu cơ, loại khơng hồ tan với nƣớc hoặc loại có thể hỗn hợp đƣợc với nƣớc để chiết ra khỏi pha nƣớc các hợp chất có tính phân cực khác nhau (tuỳ vào độ phân cực của dung môi). Tùy vào tỷ trọng so sánh giữa dung môi và nƣớc mà pha hữu cơ nằm ở lớp trên hoặc ở dƣới so với pha nƣớc.
Việc chiết đƣợc thực hiện lần lƣợt từ dung môi hữu cơ kém phân cực đến dung mơi phân cực thí dụ nhƣ: petroleum ether hoặc hexane, chloroform, ethyl acetate, butanol, … Với mỗi loại dung môi hữu cơ, việc chiết đƣợc thực hiện nhiều lần, mỗi lần một lƣợng nhỏ thể tích dung mơi, chiết đến khi khơng cịn chất hịa tan vào dung mơi thì đổi sang chiết với dung mơi có tính phân cực hơn. Dung dịch của các lần chiết đƣợc gom chung lại, làm khan nƣớc với các chất làm khan nhƣ Na2SO4, MgSO4, CaSO4, … đuổi dung môi ta thu đƣợc cao chiết.
Để kiểm tra xem các hợp chất nào đã đƣợc chiết vào pha hữu cơ cũng nhƣ các hợp chất nào còn lại ở trong pha nƣớc và chiết bao nhiêu lần thì hồn tất, có thể sử dụng sắc ký lớp mỏng, trên bản mỏng cần so sánh đồng thời vết của pha nƣớc và của pha hữu cơ. Sự chiết bởi một dung mơi cụ thể nào đó đƣợc gọi là hồn tất khi lần chiết thứ n, trên bản mỏng khơng cịn nhìn thấy vết của chất đó trong pha nƣớc cũng nhƣ trong pha hữu cơ. Cũng có thể kiểm tra bằng cách nhỏ một giọt dung dịch chiết lần thứ n lên trên một tấm kiếng sạch, sau khi bay hết dung mơi, khơng cịn để lại vết gì trên mặt kiếng.
Cần lƣu ý rằng sự chiết lỏng-lỏng đƣợc thực hiện ở nhiệt độ phòng, nếu gia tăng nhiệt độ cho dung mơi thì khả năng hịa tan của dung môi sẽ tăng lên và nguyên tắc nêu trên sẽ có nhiều thay đổi.
Hình 6 Sự tách lớp trong quá trình chiết lỏng-lỏng