Chapitre 4 – La composition d'un médicament- Activité expérimentale 6 - Découverte d'une technique d'identification et de séparation des constituants d'un mélange:

la CCM.( Chromatographie sur couche mince) Contexte du sujet On dispose de deux bains de bouche du commerce: l'un est bleu: c'est le Sensodyne, l'autre est vert : c'est l'Homéocaryl. Leur couleur est due à la présence d'excipients qui sont des colorants alimentaires: le bleu de patenté V( E 131), le jaune de Tartrazine (E 102 ) et le bleu brillant( E 133). Les échantillons de référence de ces deux colorants sont fournis. On cherche après lecture de l'étiquette à vérifier leur présence dans les deux bains de bouche.

Documents mis à disposition DOCUMENT 1 Chromatographiedecolorants - Présentation du principe : o La chromatographie est une méthode d’analyse chimique permettant la séparation et l’identification des espèces chimiques d’un mélange. o Le mélange, en solution, est déposé sur la phase fixe. o Lors de la migration (élution), la phase mobile (éluant) entraîne différemment les divers constituants du mélange. o On peut identifier une espèce chimique par comparaison, sur un même chromatogramme, avec une espèce chimique de référence. - Mode opératoire : 1. Préparation de la cuve à chromatographie :

• Verser 6 mL d’éluant : mélange de 3 mL d’une solution de chlorure de sodium à 100 g.L-1 et de 3 mL d’éthanol (environ 5 mm de hauteur),

• Fermer hermétiquement la cuve au moyen du couvercle, afin de saturer l’atmosphère intérieure de vapeurs de ce solvant, pendant environ 10 minutes.

2. Préparation de la plaque de chromatographie : dépôts

• Sur une plaque chromatographique, tracer au crayon un trait à 1cm du bord inférieur de la plaque. Ce trait s’appelle la ligne de dépôts.

• Placer, sur ce trait, trois croix au crayon gris régulièrement espacées sous lesquelles vous écrivez

:B( E133),J (E 104) et V .( Les espèces chimiques déposées doivent être également espacées entre elles mais également des bords de la plaque.)

3. Dépôts des échantillons :

• Déposer sur chaque repère une microgoutte !! (utiliser des capillaires spécifiques ou un cure dent cassé au bout)

• dépôt B : une goutte du colorant bleu, dépôt J : une goutte du colorant jaune, dépôt V : une goutte du colorant vert.

4. Élution : • Placer la plaque dans la cuve délicatement, recouvrir et attendre que le front du solvant atteigne la

partie supérieure de la plaque (à 5 mm du bord supérieur).( Les espèces chimiques que l'on dépose ne doivent pas être dissoutes directement dans l'éluant, elles doivent être entrainées par capillarité.)

• Retirer la plaque, marquer le front de l’éluant au crayon. ( La ligne de front de l'éluant correspond au niveau qu'atteint l'éluant à sa sortie de la cuve. On la trace une fois la plaque à chromatographie sortie de la cuve.)

5. Observations

Avant élution Après élution DOCUMENT 2 Un outil important : le rapport frontal Chaque constituant (espèce chimique) est caractérisé par son rapport frontal Rf. Pour une plaque et un éluant déterminés, le rapport frontal Rf ne dépend que de la nature de la substance présente ; il est indépendant de la présence d’autres substances chimiques dans le mélange étudié. Deux corps présentant le même rapport frontal Rf sur un même chromatogramme sont identiques, ainsi les constituants d’un mélange peuvent être identifiés par comparaison de leurs déplacements (ou Rf) à ceux d’autres corps purs connus.

DOC 3 Matériel mis à disposition • 1 plaque de CCM (chromatographie sur couche mince) • 1 cuve à chromatographie + une boite de Pétri • éluant (mélange d'eau salée à 100 g.L-1saturée et d'éthanol : 50/50) • Du bleu patenté,du jaune de tartrazine, du bleu brillant + 4 tubes à essais (AU BUREAU) • Des pics en bois (AU BUREAU) • Du sensodyne + 2 béchers 50 mL (AU BUREAU) • De l'Homéocaryl + 2 béchers 50 mL (AU BUREAU) • 3 béchers de 50 mL

• un crayon pour bécher • une éprouvette graduée de 10 mL • des tubes à essais+ porte-tubes • une pince à épiler

Travail à effectuer

S'approprier

• Légender le schéma suivant.

• Que fait l’éluant lorsqu’il : - entre en contact avec la plaque de silice utilisée pour la chromatographie? - atteint la ligne de dépôt ?

• Qu’observe-t-on pour le dépôt vert V ? Qu’a permis de faire l’élution ?

• Comment sait-on que le colorant vert est effectivement constitué des colorants E 133 et E 104 ici?

• Lequel des colorants migre le plus vite avec l'éluant utilisé ?

• Que peut-on dire des distances parcourues par chaque colorant, qu’il soit pur ou dans un mélange ?

• Calculer les rapports frontaux des deux colorants purs et vérifier que les rapports frontaux des

deux taches du colorant vert ont les mêmes rapports frontaux que les deux colorants purs. Analyser

• Après consultation de l'étiquette, quels(s) colorants( ici excipients) dont on dispose sont présents dans les deux bains de bouche ?

• Elaborer un protocole (détaillé)permettant de vérifier la présence du (ou des) colorant(s)

annoncé(s) dans le bain de bouche proposé.

• Faire valider votre protocole par le professeur( celui-ci devra donner les différentes étapes: le nom des techniques , du matériel , les quantités , les calculs etc.... et précisera les résultats attendus. On pourra s'aider de schémas.)

Réaliseretvalider

• Réaliser le protocole précédent après accord du professeur.

• Conclure sur la présence des excipents dans les deux bains de bouche.

B J