- •Введение: хроматография
- •Пути развития хроматографического анализа и возможности классификации хроматографических методов
- •Термины и определения
- •Углеводы
- •Моносахариды
- •Дисахариды
- •Полисахариды
- •Выделение и очистка углеводов /3/
- •Основной принцип хроматографического разделения
- •Хроматографическое разделение /4/
- •Различные виды хроматографического разделения
- •Примеры хроматографического разделение углеводов
- •1. Хроматография на колонках с углем/5/
- •2. Хроматография на колонке с целлюлозой/5/
- •3. Тонкослойная хроматография /6/
- •3.1. Качественная тонкослойная хроматография сахаров
- •Методика (общие принципы)
- •Методы обнаружения, вызывающие деструкцию анализируемых веществ.
- •3.2. Количественная тонкослойная хроматография
- •Методика
- •4. Препаративная тонкослойная хроматография
- •Методика
- •5. Распределительная хроматография на ионообменных смолах
- •6. Использование хроматографии на бумаге для количественного определения сахаров в растительном материале
- •7. Газожидкостная хроматография триметилсилильных производных сахаров
- •8. Газожидкостная хроматография метилированных сахаров
- •Заключение
- •Список использованной литературы:
Методика
ПРЯМОЕ ДЕНСИТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ САХАРОВ (на примере использования кукурузной патоки). Анализ проводится на стеклянных пластинках со слоем силикагеля толщиной 0,5 мм. Пластинки используются сразу после получения. Образцы кукурузной патоки с известным содержанием твердого остатка разбавляют водой до концентрации ~1 % (по этому остатку). С помощью шприца на 25 мкл, снабженного дозатором, полученный раствор наносят на пластинку полосами шириной 6 мм, содержащими от 5 до 90 мкг твердого вещества. Чтобы полосы были узкими, их подсушивают током теплого воздуха. (если образец растворяют в каком-либо органическом растворителе, раствор при подсушивании может «ползти» по внешней стороне иглы шприца, что приводит к потере вещества при нанесении). На каждой пластинке помещается 12 полос: 6 — контрольного сиропа и 6 — анализируемого.
Пластинку проявляют в подходящей системе растворителей при ~25°С; фронт растворителя должен подняться на 12 см от стартовой линии. Мальтоолигосахариды вплоть до декасахарида можно разделить в системе этилацетат—метанол—вода (37:40:23 по объему), однако этот проявитель эффективен лишь для пластинок с силикагелем F-254.
Несколько изменив состав проявителя, его можно применять и с другими сорбентами.
Пластинку высушивают в токе теплого воздуха, опрыскивают 50%-ной серной кислотой и прокаливают при 120 °С для обнаружения пятен. Чтобы полученные результаты были воспроизводимыми, пластинка должна быть равномерно опрыскана мелкими капельками распыляемой жидкости.
Количественную оценку состава смеси проводят методом трансмиссионной денситометрии на денситометре, снабженном самописцем и интегратором для определения площади каждого пика.
Пластинку сканируют в горизонтальном направлении так, что сначала регистрируются все моносахариды, затем дисахариды и т. д. Для определения площадей пиков можно также использовать планиметр. Количество каждого компонента определяют по отношению к соответствующему сахару в стандартном образце путем сравнения площадей пиков. В данном случае необходимость в использовании фильтра к лампе денситометра отсутствует.
При использовании в качестве проявителя смеси (3:4:2 по объему) этилацетат — метанол — вода, которая позволяет получить четкое разделение высших сахаров, рассматриваемый метод обеспечивает высокую точность результатов (табл.4).
Таблица 4. Состав кукурузной патоки
определенный методом бумажной и тонкослойной хроматографии
|
Сахариды, % |
||||||||
моно |
ди |
три |
тетра |
пента |
гекса |
гепта |
окта |
нона + высшие |
|
Обычная патока (43 экв. глюкозы) |
|||||||||
БХ |
20,5 |
15,4 |
11,3 |
9,8 |
7,7 |
6,0 |
4,7 |
3,9 |
21,5 |
ТСХ |
20,1 |
14,6 |
11, |
8,6 |
7,2 |
5,4 |
4,9 |
3,4 |
23,9 |
Станд. отклонение для ТСХ |
0,7 |
0,51 |
0,40 |
0,30 |
0,37 |
0,35 |
0,11 |
0,20 |
0,41 |
Патока с низким содержанием глюкозы и высоким содержанием мальтозы (43 экв. глюкозы) |
|||||||||
БХ |
6,8 |
34,4 |
17,2 |
9,4 |
2,3 |
2,6 |
2,4 |
4,0 |
20,0 |
ТСХ |
7,3 |
35,1 |
17,5 |
8,5 |
2,5 |
2,4 |
2,0 |
2,8 |
21,6 |
Станд. отклонение для ТСХ |
1,25 |
4,36 |
3,10 |
0,66 |
0,70 |
1,10 |
0,77 |
0,65 |
1,33 |
Патока с высоким содержанием глюкозы и мальтозы (70 экв. глюкозы) |
|||||||||
БХ |
41,1 |
41,4 |
3,2 |
4,8 |
3,8 |
1,8 |
2,4 |
- |
1,6 |
ТСХ |
40,8 |
42,1 |
3,5 |
3,1 |
2,7 |
1,5 |
2,4 |
- |
3,1 |
Станд. отклонение для ТСХ |
1,25 |
1,62 |
1,28 |
0,65 |
0,26 |
0,37 |
0,78 |
- |
0,32 |
СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ (косвенный метод) Однородную суспензию 100 г восстановленной боргидридом микрокристаллической целлюлозы в 430 мл воды наносят при помощи аппликатора слоем толщиной 0,5 мм на стеклянные пластинки размером 20х20x0,4 см. Пластинки сушат при ~25 °С примерно 12 ч, после чего на них шприцем наносят по 1,25 мкл растворов сахаров. Если требуется нанести больший объем, операцию проводят в несколько приемов, подсушивая пластинку в промежутках, до тех пор, пока в пятне не окажется от 10 до 150 мкг сахара. После высушивания пластинку проявляют в течение 75 мин смесью этилацетат - пиридин - вода (2:1:2). Проявленную хроматограмму снова высушивают и равномерно опрыскивают раствором кислого анилинфталата (1,66 г о-фталевой кислоты и 0,91 мл чистого анилина растворяют в смеси 48 мл м-бутанола, 48 мл эфира и 4 мл воды). Пластинку выдерживают 5—7 мин при 105—110°С. (Внимание! Эфир.) Прямоугольные участки слоя вокруг пятен вырезают острой лопаточкой и сорбент количественно переносят с пластинки в пробирку. Размер вырезанных участков должен быть одинаковым для всех пятен одного и того же сахара. На уровне пятна сахара с пластинки берут пробу сорбента для холостого опыта. В пробирки добавляют по 0,5 мл раствора кислого анилинфталата и выдерживают 1 ч при 105—110°С. (Внимание! Эфир.) После охлаждения твердый остаток растирают тонкой стеклянной палочкой, добавив к нему 4 мл элюирующей смеси (4 мл концентрированной соляной кислоты в 100 мл ацетона). Пробирки закрывают тефлоновыми пробками и оставляют на 1 ч, периодически встряхивая. Осадок отделяют центрифугированием (3 мин), супернатанты переносят шприцем в кварцевые кюветы с l =1 см и на спектрофотометре измеряют оптическую плотность растворов относительно раствора холостого опыта при 390 нм для гексоз и 360 нм для пентоз. Зависимость оптической плотности от концентрации D-глюкозы, D-галактозы, D-маннозы, 6-дезокси-L-маннозы (L-рамнозы), D-арабинозы и D-ксилозы имеет линейный характер. Для D-ксилозы и D-глюкозы линейность сохраняется в интервале от 0 до 150 мкг. Количество сахара в образце определяют по калибровочной кривой, построенной для известных сахаров, которые были нанесены на ту же пластинку, что и анализируемая смесь. Для смесей, содержащих 20—100 мкг каждого сахара, точность определения составляет ±3%.
