Chloroform ist ein klassisches unpolare Lösungsmittel in der Biochemie, unverzichtbar für Lipidextraktionen und Phasentrennungen aufgrund seiner Dichte und selektiven Löslichkeit für amphipathische Biomoleküle.

Chemische Eigenschaften

Chloroform (CHCl₃) weist ein tetraedrisches Kohlenstoffatom auf, das an drei Chloratome und ein Wasserstoffatom gebunden ist, und bildet eine dichte, farblose Flüssigkeit mit einer Dichte von etwa 1,49 g/mL bei 25 °C. Es hat einen Siedepunkt von 61,2 °C und einen Schmelzpunkt von –63,5 °C. Chloroform zeigt eine geringe Wasserlöslichkeit (ca. 8 g/L), ist jedoch mit vielen organischen Lösungsmitteln wie Methanol und Hexan mischbar. Sein Dipolmoment (1,04 D) ermöglicht Wasserstoffbrücken-Akzeptor-Wechselwirkungen. Das Lösungsmittel ist hochflüchtig mit einem Dampfdruck von etwa 197 mmHg bei 25 °C. Stabilisierte Qualitäten mit Ethanol oder Amylenen werden üblicherweise verwendet, um die Phosgenbildung unter Lichteinwirkung und Sauerstoff zu verhindern.

Biochemische Anwendungen

In der Lipidbiochemie ist Chloroform ein Schlüssel-Lösungsmittel im Folch-Extraktionsverfahren (üblicherweise im Verhältnis 2:1 Chloroform:Methanol), das die Partitionierung von Phospholipiden und Glykolipiden in die untere organische Phase ermöglicht, für nachfolgende analytische Techniken wie Dünnschichtchromatographie (TLC), Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) oder Kernspinresonanz (NMR)-Analyse von Fettsäuren und Gangliosiden. Es wird auch zur Extraktion von Membranproteinen oder viralen Partikeln aus wässrigen Lysaten eingesetzt. In molekularbiologischen Workflows dient Chloroform der Phenol-Chloroform-Nukleinsäurereinigung, um Proteine zu denaturieren, während die strukturelle Integrität von DNA und RNA erhalten bleibt. Zusätzlich werden Chloroform-Waschschritte in der Kohlenhydratanalytik angewendet, um restliche lipophile Verunreinigungen nach Hydrolyse zu entfernen und die Probenreinheit für die Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC) zu verbessern.