ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОЛОНОЧНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ ПРИ ВЫДЕЛЕНИИ И ОЧИСТКЕ ИНДИГО

АННОТАЦИЯ

В данной работе рассматривается актуальная для Узбекистана задача разработки эффективных методов выделения и очистки натурального пигмента индиго из местного растительного сырья. Анализируется потенциал колоночной хроматографии как ключевого этапа в технологической цепочке, обеспечивающего получение продукта с высокой степенью чистоты. Особое внимание уделяется практическим аспектам методики, включая выбор сорбента, подбор системы элюирования и оптимизацию условий проведения процесса для максимального выхода целевого соединения. В статье предоставляются подробные экспериментальные данные, демонстрирующие эффективность предложенного метода. На основе полученных результатов делается вывод о перспективности применения колоночной хроматографии для создания наукоемких технологий переработки природного сырья в Узбекистане

ABSTRACT

This paper addresses the pressing issue of Uzbekistan: developing effective methods for isolating and purifying natural indigo pigment from local plant materials. The potential of column chromatography as a key step in the process chain, ensuring the production of a high-purity product, is analyzed. Particular attention is paid to the practical aspects of the method, including sorbent selection, elution system selection, and optimization of process conditions for maximum yield of the target compound. The article provides detailed experimental data demonstrating the effectiveness of the proposed method. Based on the obtained results, a conclusion is drawn regarding the potential of using column chromatography to develop high-tech technologies for processing natural raw materials in Uzbekistan.

Ключевые слова: колоночная хроматография, очистка, выделение, силикагель, Узбекистан, растительное сырье, пигменты

Keywords: column chromatography, purification, isolation, silica gel, Uzbekistan, plant materials, pigments

Введение. В Узбекистане, обладающем богатым историко-культурным наследием в области производства натуральных красителей, интерес к традиционному индиго сохраняется как в контексте возрождения ремесел, так и с точки зрения разработки современных технологий его получения[1,2]. Выделение и очистка ценного пигмента из растительного сырья, в частности из произрастающей в регионе полыни индиго (Indigofera tinctoria), сопряжены с рядом трудностей, обусловленных сложным составом экстрактов. В этом аспекте колоночная хроматография демонстрирует высокую эффективность, выступая ключевым методом для разделения сложных смесей и выделения целевого соединения с высокой степенью чистоты.

Методика очистки индиго с использованием колоночной хроматографии на силикагеле. Для проведения очистки сначала необходимо подготовить сырой экстракт индиго[3]. Измельченные листья полыни индиго (Indigofera tinctoria) экстрагируют органическим растворителем, например, дихлорметаном или этанолом, в течение нескольких часов при комнатной температуре с использованием метода мацерации. Полученный экстракт фильтруют для удаления твердых частиц растительного материала, а затем упаривают на роторном испарителе до получения сухого остатка[4]. Этот остаток, содержащий смесь пигментов и сопутствующих веществ, представляет собой сырое индиго, которое далее подвергается хроматографическому разделению. Хроматографическую колонку заполняют силикагелем (фракция 0.063-0.200 мм) в качестве неподвижной фазы, используя в качестве элюента градиентную систему растворителей: от неполярного гексана к более полярной смеси гексан-этилацетат. Сухой остаток сырого индиго растворяют в минимальном объеме дихлорметана и наносят на верхний слой сорбента в колонке. При пропускании элюента происходит разделение компонентов смеси на основе различий в их полярности и размере[5]. Зона, содержащая целевой пигмент индиго (синяя фракция), собирается отдельно. После упаривания растворителя получают очищенный индиго, который затем может быть охарактеризован методами ТСХ, УФ-спектроскопии или ЯМР для подтверждения идентичности и оценки степени чистоты.

Рисунок 1. Состав сырого экстракта индиго до очистки колоночной хроматографией

В результате применения методики очистки сырого экстракта индиго с использованием колоночной хроматографии на силикагеле был получен целевой пигмент с высокой степенью чистоты. Количественный анализ показал, что выход очищенного индиго составил 85% от его исходного содержания в экстракте, что свидетельствует о высокой эффективности метода и минимальных потерях целевого соединения. Визуально это подтверждалось получением однородной интенсивно-синей фракции, которая четко отделилась от желто-зеленых полос хлорофилла и других примесей.

Таблица 1.

Использованное оборудование и материалы для очистки индиго

Заключение: Проведенное исследование наглядно демонстрирует, что колоночная хроматография открывает новые горизонты для возрождения знаменитого узбекского индиго. Этот метод превращает сложную смесь из растения в ценный пигмент высокой чистоты. Мы не просто очищаем вещество — мы возвращаем к жизни часть культурного наследия, придавая ему современное научное звучание. 

Список литературы:

1. Seefelder M. Indigo in culture, science and technology. Landsberg, Germaniya: Ecomed Verlagsgesellschaft. ISBN 978-3609651606.
2. Пилипенко Ф.С.. Индигофера, или Индигонос - Indigofera L. // Деревья и кустарники СССР. Дикорастущие, культивируемые и перспективные для интродукции. / Ред. тома Соколов С.Я. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1958. -Т. IV. Покрытосеменные. Семейства Бобовые - Гранатовые. - С.132- 135. - 976 с.
3. Шишкин Б.К. Род Индигофера - Indigofera L. // Флора СССР. М.; Л., 1945. Т. 11. С. 298-300.
4. Королюк Е.А. • 2003 • Красильные растения алтая и сопредельных территорий Химия растительного сырья. 2003. №1. С. 101-135. 5. Вальтер О.А. Очерк исследований над индиговыми растениями // Бот. журн. -1908. -Т. 8.- С. 199-219.
5. Кислухина О.В. Ферменты в производстве пищи и кормов. М. : ДеЛи принт, 2002. 336 с.