DVSMU
Idara ya Jumla, Kemia ya Kimwili na Colloid
Insha
Kromatografia ya safu nyembamba. Maombi katika maduka ya dawa
Ilikamilishwa na: mwanafunzi wa kikundi 201-F
Danilov D.I.
Imechangiwa na: Nemov V.A.
Khabarovsk, 2005
PANGA:
Utangulizi
Msingi wa physicochemical wa TLC
Chromatografia ya kugawa kwenye karatasi
Misingi ya Chromatografia ya Tabaka Nyembamba
- sorbents
- vimumunyisho
- maandalizi ya sahani
- mbinu ya kutumia ufumbuzi wa mtihani
Chromatografia
Kukausha sahani.
Utambulisho wa vitu vilivyotengwa
Utumiaji wa njia ya TLC katika duka la dawa
- Uamuzi wa kiasi wa saponini za triterpene na HPTLC kwa kutumia densitometry ya kuchanganua
- Utafiti wa muundo wa lipid na flavonoid wa sampuli za spishi fulani za jenasi Chin (Lathyrus.)
Hitimisho
Fasihi
Utangulizi
Safu nyembamba ya kromatografia (TLC, TLC) ni mojawapo ya mbinu zinazotumiwa zaidi za uchambuzi wa kromatografia, lakini maarufu zaidi.
Licha ya mapungufu makubwa yaliyokuwepo hadi hivi karibuni, hutumiwa sana kwa uchambuzi wa ubora wa mchanganyiko, hasa kutokana na gharama yake ya chini na kasi ya kupata matokeo. Safu nyembamba ya kromatografia (TLC) ilitengenezwa awali kwa ajili ya kutenganisha lipids. Ingawa kromatografia ya karatasi ni ya haraka zaidi kuliko kromatografia ya safu, hasara yake ni kwamba karatasi inaweza tu kutengenezwa kutoka kwa nyenzo zenye msingi wa selulosi, ambayo inafanya kuwa haifai kwa mgawanyo wa vitu visivyo vya polar. Safu nyembamba ya kromatografia huhifadhi faida zote za kromatografia ya karatasi, lakini inaruhusu matumizi ya nyenzo yoyote ambayo inaweza kusagwa vizuri na kisha kuunda safu ya homogeneous. Hizi zinaweza kuwa dutu isokaboni kama vile gel ya silika, alumina, ardhi ya diatomaceous na silicate ya magnesiamu, pamoja na vitu vya kikaboni kama vile selulosi, poliamidi na poda ya polyethilini.
Misingi ya physico-kemikali ya kromatografia ya safu nyembamba.
Msingi wa kromatografia ya safu nyembamba ni njia ya utangazaji, ingawa kromatografia ya kuhesabu pia hutumiwa.
Njia ya adsorption inategemea tofauti katika kiwango cha sorption-desorption ya vipengele vilivyotengwa kwenye awamu ya stationary. Adsorption unafanywa kutokana na van der Wals vikosi, ambayo ni msingi wa adsorption kimwili, polymolecular (malezi ya tabaka kadhaa ya adsorbate juu ya uso wa adsorbent) na chemisorption (kemikali mwingiliano wa adsorbent na adsorbate).
Michakato yenye ufanisi ya sorption-desorption inahitaji eneo kubwa, ambalo linaweka mahitaji fulani kwa adsorbent. Kwa eneo kubwa la uso wa mgawanyiko wa awamu, usawa huanzishwa haraka kati ya awamu za vipengele vya mchanganyiko na utengano mzuri hutokea.
Aina nyingine inayotumiwa katika njia ya kromatografia ya safu nyembamba ni kromatografia ya kioevu ya kizigeu.
Katika chromatografia ya kizigeu, awamu zote mbili - za rununu na za stationary - ni vimiminika ambavyo havichanganyiki. Mgawanyo wa dutu unategemea tofauti katika mgawo wao wa usambazaji kati ya awamu hizi.
Kwa mara ya kwanza, mbinu ya kromatografia ya safu nyembamba ilijitangaza kuwa "Kromatografia ya safu nyembamba ya Karatasi," ambayo ilitokana na mbinu ya usambazaji wa utenganishaji wa vijenzi.
Chromatografia ya kugawa kwenye karatasi.
Kwa sababu ya ukweli kwamba karatasi ya chromatographic inayotumiwa katika njia hii (daraja maalum za karatasi ya chujio) ina maji (20-22%) kwenye pores, vimumunyisho vya kikaboni hutumiwa kama awamu nyingine.
Matumizi ya chromatography kwenye karatasi ina idadi ya hasara kubwa: utegemezi wa mchakato wa kujitenga juu ya muundo na mali ya karatasi, mabadiliko katika maudhui ya maji kwenye pores ya karatasi wakati hali ya uhifadhi inabadilika, kasi ya chini sana ya chromatografia. hadi siku kadhaa), na uzazi wa chini wa matokeo. Mapungufu haya yanaathiri pakubwa kuenea kwa kromatografia ya karatasi kama njia ya kromatografia.
Kwa hiyo, kuonekana kwa chromatography katika safu nyembamba ya sorbent - safu nyembamba ya chromatography - inaweza kuchukuliwa kuwa asili.
Misingi ya kromatografia ya safu nyembamba.
Katika njia ya TLC, chromatography ya dutu hutokea kwenye safu nyembamba ya sorbent iliyowekwa kwenye substrate ya gorofa imara. Kutenganishwa kwa njia hii kunategemea sana uchawi-desorption.
Matumizi ya sorbents mbalimbali imefanya iwezekanavyo kupanua kwa kiasi kikubwa na kuboresha njia hii.
Mwanzoni mwa njia, sahani zilipaswa kufanywa kwa kujitegemea. Lakini leo, sahani zilizotengenezwa na kiwanda hutumiwa sana, ambazo zina anuwai ya saizi, media na substrates.
Sahani ya kisasa ya chromatographic inafanywa kwa kioo, alumini au polymer (kwa mfano polyterephthalate). Kwa sababu ya ukweli kwamba msingi wa glasi unazidi kuwa maarufu (mara nyingi huvunjika, haiwezekani kugawa sahani katika sehemu kadhaa bila kuharibu safu ya sorbent, ni nzito kwa uzani), sahani zinazotumiwa sana ni zile zinazotumia foil ya alumini. au polima kama msingi.
Ili kurekebisha sorbent, jasi, wanga, silika sol, nk hutumiwa, ambayo hushikilia nafaka za sorbent kwenye substrate. Unene wa safu inaweza kuwa tofauti (microns 100 au zaidi), lakini kigezo muhimu zaidi ni kwamba safu lazima iwe sare katika unene popote kwenye sahani ya chromatographic.
Sorbents
Sorbent ya kawaida ni gel ya silika.
Gel ya silika ni asidi ya silicic iliyotiwa maji, inayoundwa na hatua ya asidi ya madini kwenye silicate ya sodiamu na kukausha sol inayosababisha. Baada ya kusaga sol, sehemu ya ukubwa fulani wa nafaka hutumiwa (iliyoonyeshwa kwenye sahani, kwa kawaida 5-20 microns).
Gel ya silika ni sorbent ya polar, ambayo vikundi vya -OH hutumika kama vituo vya kazi. Inapunguza maji kwa urahisi juu ya uso na hufanya vifungo vya hidrojeni.
Alumina. Oksidi ya alumini ni adsorbent ya msingi dhaifu na hutumiwa kimsingi kwa utenganisho wa misombo dhaifu ya msingi na isiyo na upande. Hasara ya sahani za oksidi za alumini ni uanzishaji wa lazima wa uso kabla ya kutumika katika tanuri kwenye joto la juu (100-150 0 C) na uwezo wa chini wa adsorption wa safu ikilinganishwa na gel ya silika.
Dunia ya Diatomaceous ni adsorbent inayopatikana kutoka kwa madini asilia: ardhi ya diatomaceous. Sorbent ina mali ya hydrophilic, lakini uwezo wa chini wa adsorption wa safu ikilinganishwa na gel ya silika.
Silicate ya magnesiamu haina polar kuliko gel ya silika na kawaida hutumiwa katika hali ambapo adsorbents nyingi za polar hazitoi utengano mzuri.
Selulosi - Sahani za tabaka nyembamba zilizopakwa selulosi zinafaa sana katika kutenganisha molekuli changamano za kikaboni. Adsorbent inajumuisha hasa shanga za selulosi na kipenyo cha hadi microns 50, iliyowekwa kwa carrier na wanga. Lakini kama katika kromatografia ya karatasi, kupanda kwa sehemu ya mbele ya kutengenezea hutokea polepole sana.
Katika sahani za kromatografia ya kubadilishana ioni, resini za kubadilishana ioni zilizo na amonia ya quaternary au vikundi vya salfo hai vinavyohusika katika ubadilishanaji wa ioni hutumiwa kama adsorbent. Chromatografia ya safu nyembamba na aina hii ya sahani hufanywa na awamu za rununu zilizo na asidi kali au alkali. Sahani hizi zinafaa kwa kutenganisha uzito wa juu wa Masi na misombo ya amphoteric.
Vipodozi vilivyo hapo juu ndivyo vinavyojulikana zaidi, lakini pamoja na haya, kuna vitu vingi vinavyotumiwa kama sorbents. Hizi ni talc, sulfate ya kalsiamu, wanga, nk.
Wakati huo huo, hata sorbents zilizotajwa tayari zinaweza kubadilishwa ili kuwapa mali mpya ya sorption (impregnation ya sorbents na reagents, kwa mfano AgNO 3, kuundwa kwa sahani na awamu ya kuachwa). Ni aina hii ya awamu zinazowezekana kwa gharama ndogo ambayo inafanya uwezekano wa kutumia TLC kwa chromatografia ya idadi kubwa ya vitu.
Viyeyusho
Katika kromatografia ya safu nyembamba, ama vitu safi (acetate ya ethyl, benzini, nk.) au mchanganyiko wa dutu (mifumo) katika uwiano fulani hutumiwa kama awamu ya simu.
Uchaguzi wa awamu ya rununu (mfumo) unafanywa kulingana na sheria zifuatazo:
· Chagua mfumo ambamo viambajengo vilivyotenganishwa vina umumunyifu mdogo (ikiwa umumunyifu wa dutu ni wa juu, basi vitu vitasonga mbele, ikiwa umumunyifu ni mdogo, vitabaki mwanzoni). Wakati chromatography ya kizigeu au wakati wa kutumia awamu za nyuma, umumunyifu wa dutu lazima uwe wa juu katika awamu ya rununu kuliko katika awamu ya stationary.
· Muundo wa mfumo lazima uwe wa kudumu na unaoweza kuzaliana kwa urahisi.
· Kiyeyushi au vijenzi vya mfumo lazima visiwe na sumu au upungufu.
· Mfumo lazima utenganishe kabisa vitu vya muundo sawa, na tofauti katika Rf lazima iwe angalau 0.05.
· Mfumo haupaswi kusababisha mabadiliko ya kemikali katika vipengele vilivyotenganishwa.
· Katika mfumo uliochaguliwa, wachambuzi lazima wawe na maadili tofauti ya Rf na kusambazwa kwa urefu wote wa kromatogramu. Inastahili kuwa viwango vya Rf viko katika anuwai ya 0.05-0.85.
· Wakati wa kuchagua mfumo, ni muhimu pia kuzingatia asili ya vitu vilivyotengwa. Kwa hivyo, wakati chromatography ya vitu na mali ya msingi, mfumo haupaswi kuwa na mali ya tindikali na kinyume chake.
Maandalizi ya sahani
Wakati wa kutumia sahani zilizonunuliwa, lazima kwanza ziwe tayari kwa chromatography. Hii ni kutokana na ukweli kwamba adsorbents ya sahani wakati wa kuhifadhi huchukua sio unyevu tu, bali pia vitu vingine vilivyomo katika hewa. Wakati wa kutumia sahani ambazo hazijatayarishwa wakati wa mchakato wa chromatography, mbele ya "uchafu" inaonekana, ambayo inaweza kuingilia kati uamuzi wa vitu vilivyo na maadili makubwa ya Rf, na vitu vingine, kama vile maji, vinaweza kubadilisha muundo wa awamu ya simu, na hivyo kubadilisha kupatikana. thamani ya Rf
Maandalizi ya awali ya sahani yanajumuisha kueneza sahani na kutengenezea safi kwa urefu wote wa sahani (methanol, benzene, diethyl ether), ikifuatiwa na kukausha sahani katika tanuri kwa joto la 110-120 0C kwa 0.5-1 saa. Kwa njia hii, sahani kadhaa zinaweza kutayarishwa mara moja na, wakati zimehifadhiwa mahali pa kavu, zimefungwa, zihifadhi mali zao kwa miezi kadhaa.
Mbinu ya kutumia masuluhisho yanayosomwa.
Kama inavyotokea, kutumia dutu ya mtihani sio operesheni ngumu, lakini wakati huo huo, inathiri sana matokeo ya chromatography iliyopatikana.
Mara nyingi, wachambuzi wa kioevu au ufumbuzi wa vitu vikali husomwa, bila maandalizi yoyote ya awali ya sampuli.
Kwa hiyo, daima ni muhimu kukumbuka idadi ya pointi zinazoathiri sana matokeo ya kujitenga.
Muhimu zaidi ni mkusanyiko wa vitu vilivyotumika. Katika TLC ni kawaida kutumia viwango vya suluhisho vya karibu 1%. Lakini kwa upande mwingine, unyeti wa njia inaruhusu mtu kuamua vitu na viwango vya chini sana.
Ikiwa mkusanyiko wa jumla wa vipengele katika dutu ya mtihani haujulikani, au mkusanyiko unajulikana, lakini aina hii ya dutu bado haijafanywa chromatographed, ni muhimu kuamua ni kiasi gani cha ufumbuzi wa mtihani ni wa kutosha kwa chromatography ya ubora wa juu. Kuna mbinu kadhaa za kuamua hili.
Kwanza, unahitaji kutumia matangazo kadhaa ya ufumbuzi wa chromatographed, sawa na ukubwa, lakini kwa kiasi tofauti (kwa mfano, 1, 2, 5 μl) na baada ya chromatography, soma sura na ukubwa wa matangazo yaliyotengwa.
Kwa hiyo, kwa mkusanyiko sahihi, sura ya vitu vilivyotengwa ni sawa na sura inayotumiwa kwenye mstari wa mwanzo. Ikiwa matangazo yaliyotengwa ni makubwa zaidi kuliko mahali pa kuanzia, basi mkusanyiko uliowekwa ni wa juu sana. Kuonekana kwa "mikia" na sura isiyo ya kawaida ya matangazo yaliyotengwa kwenye sahani pia inaweza kuonyesha mkusanyiko wa juu, lakini inaweza kusababishwa na mfumo wa chromatographic uliochaguliwa vibaya, au kwa mwingiliano wa kemikali wa vipengele vilivyotengwa.
Kwa kuchagua kiasi cha dutu iliyotumiwa na mfumo wa kutengenezea, inawezekana kufikia mgawanyiko kamili wa vipengele hadi kumi katika vitu vilivyo chini ya utafiti kwenye sahani moja. Ni rahisi kutumia sampuli kwenye meza maalum na stencil na inapokanzwa. Madoa hutumiwa kwenye "mstari wa kuanzia" 1-2 cm kutoka kwenye makali ya chini ya sahani. Hii ni muhimu ili sahani inapopunguzwa ndani ya mfumo, sampuli hazipunguki ndani yake, na dutu nzima iliyotumiwa inakabiliwa na chromatography.
Utumiaji wa suluhisho hufanywa ama kwa microsyringe au kwa capillaries zilizohitimu. Ukubwa wa doa iliyotumiwa haipaswi kuzidi 4 mm. Hii ni kutokana na ukweli kwamba kwa ukubwa mkubwa wa doa, mabadiliko ya sura hutokea chini ya ushawishi wa nguvu za kimwili, na mipaka ya vipengele vilivyotengwa inaweza kuingiliana.
Matumizi ya vitu vya mtihani kwenye sahani haipaswi kuambatana na uharibifu wa sorbent (ambayo inathiri sana ubora wa kujitenga), kwa hiyo tone inapaswa kutumika kwa kugusa sindano au capillary kwenye safu ya sorbent, na si kwa kushinikiza. Ukubwa wa doa inayosababishwa huathiriwa sio tu na kiasi cha ufumbuzi uliotumiwa, lakini pia kwa polarity ya kutengenezea na kiwango chake cha kuchemsha. Kwa hivyo, wakati wa kutumia dutu moja katika vimumunyisho tofauti, doa inayotokana ambayo methanoli ilitumiwa kama kutengenezea itakuwa kubwa kuliko doa kutoka kwa suluhisho la klorofomu. kwa upande mwingine, wakati substrate inapokanzwa, uvukizi wa vimumunyisho utakuwa mkali zaidi na ukubwa wa doa pia utapungua.
Bila shaka, ni rahisi zaidi kutumia dryer nywele kukausha stains wakati wa kuomba, lakini tu ikiwa kuna imani kamili kwamba dutu kutumika si oxidize chini ya ushawishi wa hewa ya moto.
Umbali kati ya matangazo yaliyowekwa unapaswa kuwa karibu 2 cm.
Wakati mwingine wakati wa chromatografia kwenye sahani athari ya makali huzingatiwa, kama matokeo ambayo matangazo hayapo kwenye mstari huo huo lakini yana sura ya farasi au diagonally. Ili kuondokana na athari hii, kila doa inaweza "vifaa" na wimbo wake mwenyewe, kutenganisha sampuli iliyotumiwa kutoka kwa wengine kwa kuondoa mstari wa sorbent. Hii ni bora kufanywa chini ya mtawala na kitu mkali (kama vile scalpel), lakini kuwa mwangalifu usiondoe sorbent nyingi.
Baada ya kutumia vitu vya mtihani kwenye sahani, ni muhimu kuhakikisha kuondolewa kamili kwa vimumunyisho, kwani hata maudhui madogo ya kutengenezea katika dutu ya mtihani yanaweza kuathiri kujitenga na hata kubadilisha muundo wa mfumo wa chromatographic.
Uondoaji wa vimumunyisho kawaida hufanywa na kukausha asili kwa sahani kwa dakika 5-10, au kwa kupokanzwa na kavu ya nywele au katika oveni.
Chromatografia
Chromatografia ya safu nyembamba ina njia kadhaa, haswa zinazohusiana na aina ya harakati za vimumunyisho.
Kromatografia ya safu nyembamba inayopanda
Kromatografia ya safu nyembamba inayoshuka
Kromatografia ya safu nyembamba ya mlalo
· Kromatografia ya safu nyembamba ya radial.
Kromatografia ya safu nyembamba inayopanda
Aina hii ya chromatography ni ya kawaida na inategemea ukweli kwamba mbele ya mfumo wa chromatographic huinuka kando ya sahani chini ya hatua ya nguvu za capillary, i.e. sehemu ya mbele ya mfumo wa kromatografia husogea kutoka chini kwenda juu. Kwa njia hii, vifaa rahisi zaidi hutumiwa, kwani chombo chochote kilicho na chini ya gorofa na kifuniko kinachofaa ambacho kinaweza kutoshea sahani ya chromatographic kinaweza kutumika kama chumba cha chromatographic.
Mbinu ya kromatografia ya safu nyembamba inayopanda ina idadi ya hasara. Kwa mfano, kiwango ambacho mbele huinuka kando ya sahani hutokea kwa kutofautiana, i.e. katika sehemu ya chini ni ya juu zaidi, na mbele inapoinuka hupungua. Hii ni kutokana na ukweli kwamba katika sehemu ya juu ya chumba kueneza kwa mvuke za kutengenezea ni kidogo, hivyo kutengenezea kutoka kwa sahani ya chromatographic hupuka kwa nguvu zaidi, kwa hiyo ukolezi wake hupungua na kasi ya harakati hupungua. Ili kuondokana na upungufu huu, vipande vya karatasi ya chujio vinaunganishwa kwenye kuta za chumba cha chromatographic, ambayo mfumo wa chromatographic unaoongezeka hujaa chumba na mvuke kwa kiasi chake chote.
Vyumba vingine vya chromatografia vimegawanywa katika trei mbili chini. Uboreshaji huu hauruhusu tu kupunguza matumizi ya mfumo wa chromatograph (kiasi kidogo kinahitajika ili kupata urefu unaohitajika wa mfumo wa kromatografu) lakini pia kutumia cuvette ya ziada kwa kutengenezea ambayo huongeza shinikizo la mvuke iliyojaa kwenye chumba.
Hasara nyingine ni haja ya kufuatilia mbele ya kutengenezea, kwani mstari wa mbele wa kutengenezea unaweza "kukimbia" kwenye makali ya juu. Katika kesi hii, haiwezekani tena kuamua thamani halisi ya Rf.
Kromatografia ya safu nyembamba inayoshuka
Njia hii ya chromatography inategemea ukweli kwamba mbele ya mfumo wa chromatographic hushuka kando ya sahani hasa chini ya ushawishi wa mvuto, i.e. mbele ya awamu ya simu hutoka juu hadi chini.
Kwa njia hii, cuvette yenye mfumo wa chromatographic imeunganishwa kwenye sehemu ya juu ya chumba cha chromatographic, ambayo kutengenezea hutolewa kwa sahani ya chromatographic kwa kutumia wick, ambayo inapita chini na sampuli ya mtihani ni chromatographed.
Hasara za njia hii ni pamoja na ugumu wa vifaa. Njia hii hutumiwa hasa katika chromatography ya karatasi.
Kromatografia ya safu nyembamba ya mlalo
Njia hii ni ngumu zaidi katika suala la vifaa lakini rahisi zaidi. Kwa hivyo, katika chumba cha chromatographic sahani huwekwa kwa usawa na mfumo unalishwa kwa makali moja ya sahani kwa kutumia wick. Mbele ya kutengenezea huenda kwa mwelekeo tofauti.
Kuna hila moja zaidi ambayo hukuruhusu kurahisisha kamera sana. Kwa kufanya hivyo, sahani ya chromatographic kwenye msingi wa alumini ni bent kidogo na kuwekwa kwenye chumba. Katika kesi hii, mfumo utapokea pembejeo kutoka pande zote mbili wakati huo huo. Sahani tu zilizo na msaada wa alumini zinafaa kwa kusudi hili, kwani msingi wa plastiki na glasi ni "unbending", i.e. haihifadhi sura yake.
Faida za njia hii ni pamoja na ukweli kwamba katika cuvette ya usawa, mfumo umejaa mvuke kwa kasi zaidi, kasi ya mbele ni mara kwa mara. Na wakati chromatography inafanywa kwa pande zote mbili, mbele "haikimbii"
Kromatografia ya safu nyembamba ya radial.
Kromatografia ya safu nyembamba ya miale inajumuisha kutumia dutu ya majaribio katikati ya bati na kuongeza mfumo unaosogea kutoka katikati hadi ukingo wa bati.
Kukausha sahani.
Baada ya mchakato wa kutenganisha vitu vilivyo chini ya utafiti, sahani zimekaushwa. Hii pia ni mchakato muhimu, kwani hata ikiwa kuna athari za kutengenezea kwenye sahani, inawezekana kupata matokeo yasiyo sahihi ya chromatographic.
Ikiwa mfumo wa chromatographic ulikuwa na vipengele vya chini tu vya kuchemsha, basi kukausha asili kwa dakika 3-5 ni ya kutosha. Ikiwa mfumo una maji ya juu ya kuchemsha (pombe, maji, asidi za kikaboni, nk), sahani lazima zikaushwe kwa angalau dakika 10 au sahani lazima kuwekwa kwenye baraza la mawaziri la kukausha.
Utambulisho wa vitu vilivyotengwa.
Sahani iliyokaushwa ni chromatogram ya vitu vilivyo chini ya utafiti. Ikiwa vitu vina rangi, basi kitambulisho huanza na kuamua rangi ya vitu vilivyotengwa.
Lakini katika hali nyingi, vitu vinavyotenganishwa havina rangi na ulinganisho rahisi wa kuona hauwezekani.
Kwa kromatografia ya safu nyembamba, kuna aina kadhaa za uchambuzi wa ubora (kitambulisho) cha vitu vilivyotenganishwa:
· Mbinu zinazoonekana na uamuzi wa Rf ya vitu vilivyotenganishwa.
· Miitikio ya rangi.
· Kulinganisha na mashahidi.
· Mbinu za utambulisho wa kifizikia na kemikali.
Hebu tuangalie kwa karibu kila aina ya uchambuzi wa ubora katika kromatografia ya safu nyembamba.
Mbinu za kimwili
Njia za kuona hutumiwa hasa kuamua eneo la matangazo ya vitu vilivyotenganishwa kwenye sahani ya chromatographic. Ili kufanya hivyo, sahani inachunguzwa kwa mwanga unaoonekana na kwa kutumia mwanga wa ultraviolet (hasa mwanga na urefu wa 366 na 254 nm)
Hii ni hatua ya kwanza ya kitambulisho, ambayo ubora wa hali zilizochaguliwa na matokeo ya chromatographic yaliyopatikana imedhamiriwa.
Kwa hivyo, baada ya kuamua ubora wa chromatografia (kutokuwepo kwa "mkia" wa vitu vilivyotenganishwa au mwingiliano wa matangazo yao, sura sahihi na saizi, kutokuwepo kwa kuunganishwa kwa nyimbo za chromatographic, nk) na kujitenga kumetambuliwa kama yanafaa kwa ajili ya utafiti zaidi, Rf ya matangazo yaliyotambuliwa imedhamiriwa.
thamani ya Rf
Moja ya viashiria kuu katika TLC ni kiashiria cha Rf. Kigezo hiki ni mlinganisho wa muda wa kuhifadhi na inategemea wote juu ya mali ya vitu vinavyotenganishwa, muundo wa awamu ya simu na sorbent, na kwa vigezo vya kimwili.
Thamani ya Rf huamuliwa kama uwiano wa umbali unaopitishwa na dutu hadi umbali unaopitishwa na sehemu ya mbele ya kutengenezea
Thamani ya Rf ni kiasi kisicho na kipimo na ina thamani kutoka 0 hadi 1. Hata hivyo, katika maandiko, viashiria kama vile hRf, Rf×100 mara nyingi hupatikana, ambayo ni Rf sawa, lakini huzidishwa na 100, ili wasifanye kazi. na maadili ya desimali.
Thamani ya Rf haiathiriwa na umbali uliosafirishwa na mbele ya kutengenezea, hata hivyo, njia nyingi zinaelezea kifungu cha mbele kwa umbali wa cm 10. Hii hutumiwa tu kuwezesha mahesabu ya Rf.
Katika mazoezi, mwanzoni, umbali uliopitishwa na mbele ya kutengenezea imedhamiriwa: kutoka kwa mstari wa kuanzia (na sio kutoka kwenye makali ya sahani) hadi mahali ambapo mbele ilikuwa mwisho wa chromatography. Kisha umbali kutoka kwa mstari wa kuanzia hadi mahali pa dutu iliyotengwa imedhamiriwa. Hapa ndipo saizi ya doa ina jukumu! Baada ya yote, ikiwa doa ni pande zote kwa sura na ndogo kwa ukubwa, basi Rf inayosababisha ina thamani ya wazi. Na ikiwa doa inayosababisha ni kubwa au isiyo ya kawaida katika sura, basi wakati wa kuamua Rf ya doa vile, kosa linaweza kufikia 0.1!
Kwa upande wa kromatografia ya kuhesabu, mgawo wa usambazaji wa dutu na Rf yake inahusiana na uhusiano:
Wapi Sp Na Sн- Sehemu za sehemu za awamu za rununu na za stationary.
Kama tunavyoona, mgawo wa usambazaji, na uwiano wa mara kwa mara Sp/Sn ni kiasi kulingana na Rf, na inaweza kuamuliwa kupitia hiyo.
Athari za rangi.
Miitikio ya rangi katika kromatografia ya safu nyembamba hutumiwa sana. Wao hutumikia sio tu kuamua eneo la vipengele vilivyotenganishwa (matibabu na asidi ya sulfuriki, mvuke wa iodini), lakini pia kuamua darasa zote za vitu na kitambulisho (mbele ya athari za mtu binafsi).
Hatutazingatia aina hii kubwa ya athari za ubora wa rangi hapa; tutasema tu kwamba ikiwa athari zote za ubora zinalingana na maadili yaliyopatikana ya Rf ya dutu hiyo yanaambatana katika mifumo mitatu tofauti na data ya fasihi, dutu hii inatambuliwa. Ingawa, kwa maoni yangu, uthibitisho wa ziada unahitajika kwa utafiti kwa kutumia njia nyingine ya kimwili na kemikali.
Kulinganisha na shahidi.
Wakati wa kufanya masomo ya vitu na muundo unaotarajiwa, njia ya chromatography na shahidi- dutu inayojulikana. Njia hii hutumiwa wakati ni vigumu kuhimili hali ya chromatography, hakuna data ya fasihi kwenye Rf kwa mfumo huu au adsorbent, matumizi ya njia ya gradient, nk. Na wakati wa kutekeleza athari za rangi, unaweza kulinganisha sio rangi tu, bali pia vivuli vya vitu vilivyo chini ya utafiti na mashahidi, ambayo pia ni muhimu.
Kwa upande mwingine, njia hii inahitaji gharama za ziada kwa mashahidi.
Mbinu za uchambuzi wa kiasi
Uchambuzi wa kiasi katika chromatography ya safu nyembamba ina aina kadhaa, zinazoonyesha kila hatua ya maendeleo ya njia. Ingawa baadhi ya mbinu zinaweza kutumika nusu-idadi tu, bado zinatumika kimazoezi.
Mbinu ya kulinganisha ya kuona. Kama ilivyoelezwa hapo juu, ukubwa wa rangi ya doa na ukubwa wake hutegemea kiasi cha dutu ya chromatographed. Kwa hiyo, quantification ya kuona inategemea mbinu kadhaa.
Mbinu ya dilution. Njia hii inajumuisha kubainisha kwa kila dutu ukolezi unaozuia ambapo dutu hii haiwezi kuamuliwa na mbinu ya kromatografia. Wakati chromatography, dutu ya mtihani hupunguzwa hadi itaacha kuonekana kwenye sahani.
Yaliyomo ya dutu C iliyoamuliwa na njia hii hupatikana na fomula:
Wapi n- dilution, A- mkusanyiko wa dutu ambayo haionekani wakati wa chromatography.
Njia ya kuamua eneo la doa. Ikiwa kiasi sawa cha dutu za mtihani na mashahidi hutumiwa, basi maeneo ya doa yanayotokana baada ya kromatografia yanalingana na logarithm ya mkusanyiko wa dutu. S=a ln c+b
ambapo a na b ni viambajengo vya majaribio vilivyoamuliwa kwa majaribio.
Ikiwa doa ya dutu iliyotengwa ina mipaka kali, basi eneo la doa linaweza kuamua na njia ya gravimetric (kata doa na uipime), iliyopimwa na planimeter. Njia hii inatoa kosa la hadi 10-15%.
Hata hivyo, ina idadi ya hasara kubwa. Ya kwanza na muhimu zaidi ni kwamba kwa njia hii inawezekana kuamua mkusanyiko wa vitu vyenye rangi au fluorescence katika eneo la UV (254, 366 nm). Upungufu huu unaweza kuondolewa kwa kuongeza phosphors mbalimbali kwa sorbent, ambayo huongeza kosa la uamuzi.
Matibabu ya sahani zilizo na vitu vinavyoendelea (vitendanishi) pia vinaweza kutumika (kwa mfano, matumizi ya karatasi ya chujio iliyowekwa kwenye reagent inayoendelea, ikifuatiwa na kuwasiliana na sahani ya chromatographic na uamuzi zaidi wa eneo la dutu iliyotengenezwa juu yake) , lakini hitilafu ya uamuzi pia ni ya juu.
Uhitaji wa matokeo ya kuaminika zaidi ya quantification ulisababisha matumizi ya njia za ala.
Mbinu ya Elution. Njia hii inajumuisha ukweli kwamba dutu iliyotenganishwa huosha kutoka kwa sorbent na kutengenezea na ukolezi wake umedhamiriwa na njia zingine - photometric, polarographic, nk. Hii ni njia sahihi, lakini tu ikiwa dutu iliyotengwa imetengwa kwa kiasi. Kwa sababu ya kiwango cha juu cha kazi, njia hiyo hutumiwa mara chache sana na haikubaliki wakati kuna idadi kubwa ya sampuli zinazosomwa.
Mbinu ya kupiga picha uamuzi lina sahani za kupiga picha na dutu iliyotengwa na kuamua zaidi kiwango cha nyeusi kwa kutumia desinmeters.
Mbinu ya radiografia sawa na photometric, na tofauti pekee ambayo nyeusi ya sahani inayosababishwa na mionzi ya dutu iliyotengwa imedhamiriwa. Njia hii hutumiwa tu wakati wa kuamua vitu vilivyo na atomi iliyoandikwa.
Njia ya Photodesintometric inaweza kutumika bila kutenganisha dutu kutoka kwa sahani na inategemea sio tu eneo la doa, lakini pia ukubwa wake.
Hii ndiyo njia sahihi zaidi ya kuamua mkusanyiko wa vitu, kwani inaruhusu, wakati wa kutumia grafu za hesabu, kufanya maamuzi sahihi ya kiasi cha vitu vyote vilivyotenganishwa (hadi 2-10%) moja kwa moja kwenye sahani katika muda mfupi. wakati.
Haishangazi kwamba pamoja na maendeleo ya chromatography ya safu nyembamba, matumizi ya desinmeters huongezeka, unyeti na, kwa hiyo, usahihi wa kuamua mkusanyiko wa vitu vilivyotenganishwa huongezeka na inakaribia usahihi wa chromatography ya kioevu ya juu ya utendaji.
Mchele. 1. Chumba cha kawaida cha kuendeleza sahani ya chromatography na safu nyembamba
- kifuniko
- chumba cha kioo
- Sahani ya TLC
- sorbent
- sampuli tovuti ya maombi
- kutengenezea
Kromatogramu ya kawaida ya TLC ya esta za methyl asidi ya mafuta.
Kwenye chromatogram FAME= asidi ya mafuta methyl esta = esta methyl ya asidi ya mafuta. Anza= hatua ya matumizi ya mchanganyiko wa kutenganishwa.
Chromatogram ilifanywa kwenye sahani ya Sorbfil. Mfumo - benzini. Udhihirisho - kuchaji baada ya kunyunyizia asidi ya sulfuri.
Nukta 1 - esta methyl ya asidi ya mafuta. Nukta 2 - bidhaa za methylation ya lipids ya kawaida.
Mshale mwelekeo wa harakati ya mbele ya kutengenezea (mfumo) umeonyeshwa. Wakati wa chromatography, mbele ya kutengenezea ilihamia kwenye makali ya juu ya sahani.
Utumiaji wa njia ya TLC katika duka la dawa
Umuhimu mkubwa wa mbinu za chromatographic kwa maduka ya dawa ni kutokana na ukweli kwamba katika uzalishaji wa madawa ya kulevya, mara nyingi, kutengwa kwa awali kwa bidhaa za asili au za synthetic katika fomu yao safi inahitajika. Uchambuzi pia mara nyingi hutegemea kutenganisha mchanganyiko katika vipengele. Hebu tuangalie mifano miwili ya matumizi ya njia ya TLC, kuthibitisha umuhimu wake katika uchambuzi na uzalishaji wa vitu vya dawa.
UAMUZI WA KIASI WA SAPONINI ZA TRITERPENE KWA HPTLC KWA KUTUMIA UCHUNGUZI WA KUCHANGANYA
Triterpene saponins (glycosides) ni viungo vya kazi vya dawa nyingi.
Njia nyingi zinazotumiwa kwa sasa za kuamua kiasi cha saponini za triterpene zinatokana na hidrolisisi ya asidi ya mwisho na uamuzi zaidi wa aglycone, mara nyingi kwa titrimetric, mara chache kwa mbinu za uchambuzi wa spectral.
Njia hizo, kwa kuzingatia uharibifu wa molekuli za saponini, zina idadi ya hasara. Wao ni wa muda mrefu na hairuhusu tathmini ya kiasi cha uwiano wa saponins binafsi katika maandalizi ya jumla yenye saponini.
Katika hali nyingi, waandishi hujiwekea kikomo kwa tathmini ya ubora kwa kutumia mbinu ya TLC, njia inayopatikana zaidi na rahisi ya uchanganuzi wa kromatografia. Matumizi ya TLC kuamua maudhui ya kiasi cha vipengele yanatatizwa na ukosefu wa densitometers ya skanning.
Kazi hii inawasilisha matokeo ya uamuzi wa kiasi wa TLC wa baadhi ya saponini za triterpene, derivatives ya asidi ya oleanolic, katika dawa na dondoo kutoka kwa vifaa vya mimea.
Tulichagua triterpene saponins kutoka Manchurian aralia (aralosides) kama vitu vya utafiti. uamuzi wa ubora ambao katika vitu mbalimbali umefunikwa katika kazi, pamoja na saponins ya triterpene ya beet ya sukari - vitu vilivyo na shughuli za pharmacological kabla ya kuanzishwa. Zote mbili ni derivatives ya asidi oleanolic na kiasi kidogo (si zaidi ya nne) cha mabaki ya sukari, ambayo inaonyesha tabia zao sawa katika safu nyembamba ya sorbent.
Jumla ya aralosides zilizotengwa kutoka kwa vidonge vya Saparal na jumla ya saponins ya beet ya sukari iliyotengwa kutoka kwa rhizomes iliyovunwa ilitumika kama viwango. Kwa maombi kwa sahani, ufumbuzi wa maji-pombe (80% ya ethanol) ya saponini yenye 0.4 - 2.0 mg / ml yalitayarishwa. Chromatography ilifanywa kwa kutumia sahani za TLC "Silufol" (Jamhuri ya Czech) 15 x 15 cm, "Armsorb" kwa HPTLC (Armenia) 6 x 10 cm na "Sorbfil" (Urusi) 10 x 10 cm. Urefu wa kupanda mbele kwa kutosha kwa kujitenga kamili ilikuwa 10.6 na 6 cm, kwa mtiririko huo. Sampuli ziliwekwa kwa kutumia sindano ya microsyringe ya MSh-10 (Urusi) kwenye sahani iliyopashwa joto hadi 40 °C. Kiasi cha kutosha cha sampuli iliyotumiwa ilikuwa 3-5 µl. Maombi yalitekelezwa kwa hatua kadhaa ili kipenyo cha sehemu ya kuanzia kifanyike. si zaidi ya 2 mm.
Chromatography ilifanywa kwa joto la 20 - 25 ° C. Baada ya uchunguzi kukamilika, sahani zilikaushwa hewani na kutibiwa kwa kitendanishi cha kugundua kwa kutumia chupa ya kunyunyizia glasi ya maabara. Uchanganuzi wa eneo ulifanyika kwa kutumia densitometer ya kuchanganua ya Shimadzu CS-9000 (Japani). Ubora wa kanda zilizopatikana kwa kromatografia katika mifumo mitatu ya elution inayopendekezwa zaidi ililinganishwa: I. klorofomu - methanoli - maji (30:17:3): II. n-butanoli - ethanoli - amonia (7:2:5); III. n-butanoli - maji - asidi asetiki (4:5:1), safu ya juu; IV. benzene - ethyl acetate (1:1) ( kwa beets za saponins za sukari).
Suluhisho la pombe la 25% la asidi ya phosphotungstic (matangazo ya raspberry ya saponins kwenye msingi nyeupe) ilitumiwa kama vitendanishi vya kugundua. mara nyingi hutumika kwa uamuzi wa kiasi wa TLC wa misombo kama hiyo na suluhisho la pombe la 10% la asidi ya phosphomolybdic, iliyopendekezwa kwa maendeleo ya maeneo ya triterpenoid (kanda za saponin ni bluu giza kwenye background ya njano). Katika kesi ya mwisho, kutibu sahani na mvuke ya amonia hufanya iwezekanavyo kufuta historia na kuongeza tofauti ya matangazo.
Kama matokeo ya utafiti, hali bora za mchakato wa chromatographic zilichaguliwa kwa uamuzi wa densitometriki. Armsorb ya HPTLC ilitambuliwa kama bora zaidi ya aina tatu za sahani. Ufanisi wa juu wa mchakato unawezeshwa na safu nyembamba (II0 µm) na sare katika muundo wa sehemu (5-10 µm) ya gel ya silika, ambayo hutoa utengano mzuri na mmomonyoko mdogo wa kanda hata wakati sehemu ya mbele ya kutengenezea inapoinuka kwa 6 cm. Sahani za Sorbfil ni karibu sawa na wao katika uwezo wa kutenganisha. Sahani za Silufol, zilizo na kiwango cha juu cha kutosha, huruhusu mgawanyiko wa vipengele kwa njia ndefu ya chromatographic, ambayo inaongoza kwa baadhi ya maeneo, lakini matumizi yao pia yanawezekana.
Elution inaweza kutekelezwa kwa ufanisi kabisa katika yoyote ya mifumo mitatu ya kwanza ya elution. Ninatoa faida kwa wakati, IV inaruhusu mtu kupata mgawanyiko bora wa saponini za beet ya sukari kuliko tatu za kwanza.
Vitendanishi vyote viwili vya ugunduzi hutoa rangi thabiti ya maeneo wakati wa kuchanganua ndani ya saa 1 - 2 kutoka wakati wa ukuzaji. Baada ya kipindi hiki, maeneo ya saponini kwenye sahani zilizotibiwa na asidi ya phosphonotungstic hubadilisha rangi kutoka nyekundu hadi zambarau, ambayo inaweza kusababisha kupotosha kwa matokeo ya uchambuzi wa kiasi wakati wa skanning. Matibabu na asidi ya phosphomolybdic ni bora zaidi katika kesi hii. Wakati zimehifadhiwa mahali palilindwa kutokana na mwanga, sahani zilizo na maeneo yaliyotengenezwa na reagent hii zilitoa matokeo ya kuzaliana kabisa baada ya miezi kadhaa kutoka wakati wa maendeleo.
Kikomo cha ugunduzi wa saponini kilikuwa 5 μg katika sampuli ilipotengenezwa kwa asidi ya fosphotungstiki na 0.5 μg kwenye sampuli ilipotengenezwa kwa asidi ya fosfomolibdic. Matibabu na mvuke ya amonia ilifanya iwezekane kupunguza kikomo cha kugundua saponins katika kesi ya mwisho hadi 0.2 μg katika sampuli.
Uamuzi wa kiasi cha saponins na TLC kwa kutumia densitometry ya skanning ilifanywa kwenye sahani za Armsorb (kasi ya chromatography katika kesi hii ilikuwa. 2 mara ya juu zaidi) au "Sorbfil", katika mifumo ya elution ya II na III (kama ina viambajengo vyenye sumu kidogo). Ugunduzi wa eneo ulifanyika na ufumbuzi wa 10% wa asidi ya phosphomolybdic. Kiasi cha sampuli iliyotumiwa sio zaidi ya 5 µl, urefu wa kuinuka kwa sehemu ya mbele ni 6 cm, wakati wa kutolewa ni dakika 30 - 60. Inachanganua urefu wa mawimbi λ = 675 nm. Baada ya usindikaji wa sahani, saponini za aralia na beet ya sukari huonekana kwa namna ya kanda tatu za kiwango tofauti.
Mtazamo wa jumla wa densitograms zilizopatikana wakati wa skanning umewasilishwa kwenye Mtini. 1.
Ulinganisho wa chromatograms ya saponins pekee kutoka kwa vidonge "Saparal" (Mchoro 1, a) na "Tincture ya Aralia" (Mtini. 1,6) inaruhusu sisi kutambua uwiano tofauti 44
aralosides A, B na C, ambazo ni sehemu ya fomu hizi za kipimo. Ukosefu sawa katika uwiano wa saponins binafsi katika malighafi kulingana na hali ya kukua ya mmea ulibainishwa mapema. Uwiano wa saponins katika fomu za kipimo cha kumaliza zinaweza kupimwa kwa urahisi kwa kutumia densitograms zilizopatikana. Kwa kuwa chromatogram inaonyesha kanda 3 zinazofanana na saponins, na densitogram, kwa mtiririko huo, ina vilele vitatu, maeneo ya vilele vyote yalifupishwa wakati wa kujenga utegemezi wa calibration. Hitilafu katika kesi hii ilikuwa chini kuliko wakati wa kufanya mahesabu kulingana na vigezo vya kilele cha moja ya vipengele, kwa kuzingatia kutofautiana kwa uwiano wao (Mchoro 2).
Mchele. I. Densitograms zilizopatikana kwa kuchanganua sahani za TLC: A- Aralia saponins iliyotengwa na vidonge vya "Saparal"; 6 - saponins kutoka tincture ya Aralia; V- saponins ya beet ya sukari. Jumla ya maudhui ya saponins katika sampuli ni 5 μg. A, B, C- kilele cha saponins; 0 - mstari wa kuanza; f- Mstari wa mbele.
Mchele. 2. Utegemezi wa urekebishaji wa jumla ya maeneo ya saponini ya pikoni kwenye kromatogramu kwenye maudhui yao kwenye sampuli. / - Aralia saponins; 2 - saponins ya beet ya sukari. Mhimili wa abscissa ni maudhui ya saponini katika sampuli (mcg), mhimili wa kuratibu ni jumla ya maeneo ya kilele (cm2).
Utegemezi wa urekebishaji wa jumla ya maeneo ya kilele kwenye densitogram kwenye maudhui ya dutu katika sampuli ulipatikana kwa kromatografia ya mfululizo wa miyeyusho ya kawaida yenye maudhui ya saponini yanayojulikana. Suluhisho la awali liliandaliwa kwa kufuta sehemu iliyopimwa kwa usahihi ya saponini katika 80% ya ethanol, kavu kwa uzito wa mara kwa mara. Mfululizo wa ufumbuzi wa kazi uliandaliwa kwa dilution ya serial ya ufumbuzi wa awali na 80% ya ethanol. Maudhui ya saponins ndani yao yalikuwa 0.04 - 2.0 mg / ml (0.2 - 10 μg katika sampuli na kiasi cha sampuli ya 5 μl). Masafa haya ya mkusanyiko yanaweza kuchukuliwa kuwa bora kwa utambazaji. Kiwango cha chini cha saponini kilichoamuliwa na njia hii ni 0.2 μg / sampuli. Kupotoka kwa kiwango cha jamaa katika kesi hii hauzidi 0.03.
Utegemezi wa calibration unaosababishwa hauna mstari, ambao unaendana kikamilifu na nadharia ya Kubelka-Munk, ambayo inazingatia kunyonya na kutawanyika kwa mwanga na sorbent. Katika safu nyembamba ya viwango vya chini, utegemezi unaweza kuchukuliwa kuwa mstari (0.2 - 2.0 μg / sampuli). Sehemu isiyo ya mstari ya mikunjo inaweza kusawazishwa kwa kubadilisha kiasi cha dutu katika sampuli na eneo la kilele kuwa viwango vinavyowiana na kuchukua fomu iliyoonyeshwa kwenye Mtini. 3.
Mchele. 3. Utegemezi wa thamani ya usawa wa jumla ya maeneo ya kilele cha saponins kwenye chromatogram (1/S 10 -1) kwa thamani yao ya kubadilishana ya maudhui yao katika sampuli (1/m - 10 -1). 1
-aralia saponins; 2
- saponins ya beet ya sukari.
Kutumia uhusiano wa calibration unaosababishwa, maudhui ya saponins katika tincture ya Aralia imeamua. 5 ml ya tincture ilipunguzwa na 70% ya ethanol katika chupa ya 25 ml ya volumetric. 5 μl ya suluhisho lililosababishwa iliwekwa kwenye mstari wa kuanzia wa sahani za Armsorb.. 5 μl ya ufumbuzi wa kawaida wa aralosidi na mkusanyiko wa 1 mg/ml (5 μg katika sampuli) ilitumiwa kwenye sehemu iliyo karibu. kuchakatwa kama ilivyoelezwa hapo juu.
Tofauti kati ya matokeo yaliyopatikana na matokeo ya uamuzi kwa kutumia FS 42-1647-93 (5.3 mg/ml) ilikuwa 6 - 7% katika mwelekeo wa kukadiria kupita kiasi, ambayo inaweza kuelezewa na upotezaji wa saponins wakati wa hatua nyingi za mapema. maandalizi ya sampuli kwa kutumia FS (meza).
Njia iliyoelezwa hapo juu ilitumiwa kuamua saponini katika vidonge vya Saparal na katika malighafi ya mimea (mizizi ya aralia ya Manchurian na rhizomes ya beet ya sukari) na uchimbaji wa awali wa saponini kutoka kwa vidonge kutoka kwa malighafi - 80% ya ethanoli ya moto. Mapungufu kutoka kwa matokeo ya uamuzi kulingana na FS 42-1755 - 81 kwa vidonge (0.040 g) ni ndani ya mipaka sawa na kwa tincture (meza).
Kwa hivyo, uwezekano wa uamuzi wa haraka wa kiasi cha baadhi ya saponini ya triterpene na derivatives ya asidi ya oleanolic katika dawa na malighafi ya mimea kwa kutumia njia ya HPTLC na tathmini ya kiasi iliyofuata ya kanda zinazosababishwa kwa kutumia densitometry ya skanning imeonyeshwa.
Matokeo ya uamuzi yanahusiana vizuri na matokeo ya uamuzi wa FS. Mbinu hiyo inakuwezesha kuchanganya uamuzi wa uhalisi wa madawa ya kulevya na TLC (na FS) na skanning inayofuata ya kanda za vipengele kwenye sahani na tathmini yao ya kiasi. Chromatograms zilizopatikana kwa skanning pia hufanya iwezekanavyo kuamua uwiano wa saponins binafsi katika vitu vilivyochambuliwa.
Matokeo ya uamuzi wa kiasi cha araloznds katikaCTofik-kutoka aralia (I) na vidonge "Saparal" (2) na THC kwa kutumia dsnsptoietrnn /" = 0.95, na -5,/=2,78,/=4
KUSOMA UTUNGAJI WA LIPID NA FLAVONOID WA SAMPULI ZA BAADHI YA AINA ZA JINSI. (
Lathyrus
.)
Kutoka kwa wawakilishi wengi wa familia ya kunde, kama vile alfalfa, lupine clover, vetch, flavonoids wametengwa ambayo yana wigo mpana wa hatua: kupambana na uchochezi, uponyaji wa jeraha, kuimarisha mishipa, nk. Isoflavones zilitengwa na clover nyekundu: biochanin A - 0.8% na formononetin - 0.78%, ambayo ina shughuli za estrojeni.
Tulijifunza utungaji wa flavonoid katika aina fulani za jenasi: Ch. kupanda (I), Chlugovaya (II), Ch. spring (III), Ch. msitu (IV).
Kwa madhumuni ya uwezekano wa matumizi ya tata ya lipid katika viongeza vya chakula na dawa, tulisoma pia muundo kamili wa sehemu ya lipids kwenye nyasi na mbegu za kidevu.
nyenzo na njia
Kutengwa kwa sehemu ya lipid kutoka kwa malighafi kavu ilifanyika kulingana na njia ya Bligh na Dyer.
1.6 ml ya maji yaliyosafishwa iliongezwa kwa sampuli (0.2 g) ya nyenzo kavu ya mmea na kuwekwa kwenye baridi kwa masaa 24. Kisha 6 ml ya mchanganyiko wa kloroform - methanoli (1: 2) iliongezwa na kushoto kwa siku 3, baada ya hapo ilikuwa centrifuged saa 8 elfu rpm kwa dakika 15. 2 ml ya maji na 2 ml ya klorofomu ziliongezwa kwa supernatant wazi. Mfumo uliosababisha wa awamu 2 ulitenganishwa katika funeli inayotenganisha. Safu ya klorofomu ilioshwa mara mbili kwa methanoli na kuyeyuka hadi kukauka kwenye kivukizo cha mzunguko. Mabaki yalikaushwa kwenye kiondoa utupu, kisha kuongezwa kwa klorofomu hadi mkusanyiko wa 10 mg/ml na myeyusho huo ulihifadhiwa katika klorofomu iliyotulia kwa + 4°C.
Uchambuzi wa ubora wa sehemu ya lipid ulifanywa kwa kutumia njia ya TLC kwenye sahani za Kieselgel 60 (254) katika mifumo ifuatayo ya kutengenezea:
A. Kwa lipids zisizo na upande: 1) Hexane - benzene (9: 1); 2) Hexane - ether - asidi asetiki (90:10:1).
B. Kwa lipids polar (phospholipids): 1) klorofomu - asetoni - methanoli - asidi asetiki - maji (6: 8: 2: 2: 1), tindikali; 2) klorofomu - meta-
nol - 26% amonia (65:25:5), msingi; 3) klorofomu - methanoli - maji (65:25:4), neutral.
Wakati wa kuamua muundo wa ubora wa phospholipids, kitambulisho chao kilifanywa kwa kutumia watengenezaji mbalimbali (mvuke wa iodini, ninhydrin, reagent ya Dragendorff, asidi ya sulfuriki) na kutumia. Rf viwango.
Seti iliyo hapo juu ya mifumo na vitendanishi inaruhusiwa kwa uchanganuzi wa kina wa sehemu za lipid zilizotengwa na sampuli za Kichina.
Ili kujifunza utungaji wa flavonoid, kwa kuzingatia awamu za msimu wa kukua, sampuli zifuatazo zilichaguliwa: I (awamu ya maua); IV (awamu ya maua); III (mwenza) awamu ya chipukizi; II (awamu ya maua); II (awamu ya matunda); II (awamu ya mimea kabla ya maua).
Kutengwa kwa flavonoids kutoka kwa malighafi kavu kulifanyika kwa kutumia njia ambayo inahakikisha uchimbaji wao kamili.
Kwa kusudi hili, 1 g ya mimea iliyoharibiwa iliwekwa kwenye chupa na reflux, iliyotiwa na 20 ml ya 70% ya ethanol na kuchemshwa kwa dakika 20 katika umwagaji wa maji. Dondoo lilipozwa, likachujwa kupitia kichujio cha glasi cha Schott na kuyeyuka hadi kukauka kwenye kivukizo cha mzunguko. Mabaki yaliyeyushwa katika pombe ya ethyl hadi mkusanyiko wa mwisho wa 10 mg / ml. Uamuzi wa jumla wa maudhui ya flavonoid ulifanywa kwa kutumia rutin kama kiwango. Matokeo ya utafiti huu yanaonyeshwa kwenye jedwali. 3.
Uamuzi wa muundo wa ubora wa flavonoids ulifanywa na TLC kwenye sahani za Kieselgel 60 (254) kutoka Merck, katika mfumo wa kutengenezea wa n-butanol - asidi asetiki - maji (6: 1: 2). Detector - asidi ya sulfuriki chini ya UV (254 nm) - matangazo ya flavonoids ya lilac kwenye background ya kijani.
Jedwali 1
Maudhui ya jumla ya flavonoids katika malighafi (nyasi) ya aina mbalimbali za nyasi (katika%, kulingana na uzito kavu kabisa)
Mchele. 1. TLC ya muundo wa flavonoid wa spishi za kibinafsi za jenasi ya Uchina. C - jumla ya mashahidi wa flavonoid: onin - Rf 0.28; utaratibu - R.0.48; glucoside ya luteolin - Rf 0.58; formonetin - Rf 0.64; quercetin - Rf0,79: luteolini - Rf 0.82; biochanin A - Rf 0.85; apigenin - Rf 0,92.
Mchele. 2. TLC ya flavonoids ya nyasi za meadow katika awamu tofauti za msimu wa ukuaji. IIa - awamu ya maua; IIb - awamu ya matunda: IIc - awamu ya uoto kabla ya maua. C - jumla ya mashahidi wa flavonoid: onin - Rf f 0.28; utaratibu - Rf 0.48; glucoside ya luteolin - Rf
0.58; formonetin - Rf
0.64; quercetin - Rf
0.79; luteolini - R (
0.82; biochanin A - Rf
0.85; apigenin - Rf
0,92.
Wakati wa kusoma muundo wa flavonoid wa II katika awamu tofauti za msimu wa ukuaji, ilibainika kuwa pamoja na rutin na quercetin, ononini na formononetin zilikuwepo kwa kiasi kinachoonekana kwenye dondoo. Flavonoids iliyobaki hupatikana kwa kiasi kidogo.
Kwa hivyo, inaonyeshwa kuwa katika aina tofauti za kidevu, katika awamu tofauti za msimu wa ukuaji, zina glycosides na aglycones - ononine, rutin, luteolin glucoside na aglycones zao: formononetin, quercetin na luteolin, na muundo wao hutofautiana kulingana na aina ya mmea, na katika mmea mmoja (meadow kidevu) kulingana na awamu ya msimu wa ukuaji.
meza 2
Maudhui ya kiasi cha flavonoids kuu katika wawakilishi binafsi wa jenasi (in %, kwa suala la uzito kavu kabisa)
Katika II, wote ononini na formononetin walipatikana katika kipindi cha mimea. Wakati wa maua na matunda, kiasi cha ononini hupungua kwa kiasi kikubwa, na kiasi cha formononetin huongezeka.
Maudhui ya kiasi cha flavonoidi kuu katika sampuli zilizosomwa iliamuliwa kwa kutumia TLC ya kiasi chini ya hali sawa. Matokeo ya utafiti huu yanaonyeshwa kwenye jedwali. 2.
Kama ifuatavyo kutoka kwa data kwenye jedwali. 2, aina mbalimbali za kidevu ni chanzo kikubwa cha bloflavonoids, kutokana na ambayo mimea hii inaonyesha moja ya aina za shughuli za kibiolojia.
Hitimisho:
Moja ya kazi muhimu za kemia ya kisasa ni uchambuzi wa kuaminika na sahihi wa vitu vya kikaboni, mara nyingi sawa na muundo na mali. Bila hii, haiwezekani kufanya utafiti wa kemikali, biochemical na matibabu; mbinu za mazingira za uchambuzi wa mazingira, uchunguzi wa mahakama, pamoja na kemikali, mafuta, gesi, chakula, viwanda vya matibabu na sekta nyingine nyingi za uchumi wa taifa kwa kiasi kikubwa hutegemea. hii. Sehemu ndogo tu ya mbinu na mbinu za chromatografia ya safu nyembamba imewasilishwa hapa. Lakini kama unaweza kuona kutoka kwa kitu hiki kidogo, chromatografia ya safu nyembamba ina uwezo mkubwa na mbaya, pamoja na urahisi na unyenyekevu.
Hata hivyo, toleo la gesi la TLC pia lilitekelezwa. Fine-grained Al 2 O 3, nk hutumiwa kama haya, yamefunikwa na kioo, foil au sahani; ili kupata safu, tumia, au zingine. Sekta hiyo inazalisha rekodi zilizotengenezwa tayari na safu iliyounganishwa tayari. Vielezi kawaida ni mchanganyiko wa org. ufumbuzi, ufumbuzi wa maji, mawakala complexing, nk. Kulingana na uchaguzi wa chromatographic mifumo (muundo wa awamu ya simu na stationary) katika mgawanyo wa jambo. michakato inaweza kuwa na jukumu. Katika mazoezi, kadhaa mara nyingi hutekelezwa wakati huo huo. taratibu za kujitenga.
Kulingana na nafasi ya sahani na mwelekeo wa mtiririko usio na usawa, TLC ya kupanda, kushuka na ya usawa inajulikana. Kulingana na mbinu ya uendeshaji, uchanganuzi wa mbele unatofautishwa (wakati mchanganyiko uliochanganuliwa unatumika kama awamu ya rununu) na toleo la elution linalotumika sana. TLC ya “Mviringo” (wakati suluhu na suluhu iliyochanganuliwa hulishwa kwa mpangilio katikati ya sahani) na TLC ya “kinga-mviringo” (wakati suluhu iliyochanganuliwa inatumika kuzunguka duara na kielekezi kinasogea kutoka pembezoni hadi katikati ya sahani), TLC chini (wakati - kutengenezea chini ni kupita kwa njia ya safu kufunikwa na kukazwa taabu), pamoja na TLC chini ya hali ya gradient ya joto, utungaji, nk Katika kinachojulikana. kromatografia ya TLC ya pande mbili mchakato unafanywa sequentially katika pande mbili pande perpendicular na tofauti. vidokezo, ambayo huongeza ufanisi wa utengano. Kwa madhumuni sawa, elutions nyingi katika mwelekeo mmoja hutumiwa.
Katika toleo la elution, matone (kiasi cha 1-5 μl) cha suluhisho iliyochambuliwa hutumiwa kwenye safu na makali ya sahani huingizwa ndani ya eluent, ambayo iko chini ya chumba cha kioo kilichofungwa kwa hermetically. Ujuzi husogea kando ya safu chini ya hatua ya nguvu za capillary na mvuto; mchanganyiko uliochambuliwa huenda kwa mwelekeo sawa. Kama matokeo ya kurudia mara kwa mara na kwa mujibu wa mgawo. usambazaji katika moja iliyochaguliwa hutenganishwa na kupangwa kwenye sahani katika kanda tofauti.
Baada ya mchakato kukamilika, sahani huondolewa kwenye chumba, kavu na kanda zilizotengwa hugunduliwa kulingana na wao wenyewe. uchoraji au baada ya kuwanyunyizia na ufumbuzi ambao huunda matangazo ya rangi au fluorescentna vipengele vya mchanganyiko vinavyopaswa kutenganishwa. Dutu zenye mionzi hugunduliwa kiotomatiki (kwa kufichuliwa na sahani iliyowekwa juu yake). Pia kutumika. na mbinu amilifu za utambuzi. Picha inayotokana ya usambazaji wa kromatografia kanda zinazoitwa chromatogram (tazama takwimu).
Chromatogram iliyopatikana kwa kutenganisha mchanganyiko wa vipengele vitatu kwa kutumia njia ya safu nyembamba.
Nafasi ya Chromatografia kanda katika chromatogram ni sifa ya thamani R f - uwiano wa njia l i kupitiwa katikati ya ukanda wa sehemu ya i-th kutoka mstari wa mwanzo hadi njia l kupitiwa na ndoto: R f = l i / l. ; R f 1. Thamani ya R f inategemea mgawo. usambazaji () na kwa uwiano wa ujazo wa awamu za rununu na za stationary.
Mgawanyiko katika TLC huathiriwa na mambo kadhaa - muundo na mali ya ufahamu, asili, joto, ukubwa na unene wa safu, na vipimo vya chumba. Kwa hiyo, ili kupata matokeo ya kuzaliana, ni muhimu kusawazisha kwa uangalifu hali ya majaribio. Kuzingatia hitaji hili hukuruhusu kuweka R f na jamaa. mkengeuko wa kawaida 0.03. Chini ya hali ya kawaida, R f ni thabiti kwa kipengee fulani na hutumiwa kwa mwisho.
Kiasi cha sehemu katika kromatografia Ukanda umedhamiriwa moja kwa moja kwenye safu na eneo la ukanda (kawaida kipenyo chake hutofautiana kutoka 3 hadi 10 mm) au ukubwa wa rangi yake (). Pia hutumia otomatiki. vyombo vya kuchanganua vinavyopima ufyonzwaji, upokezaji au uakisi wa mwanga, au kromatografia. kanda Kanda zilizotengwa zinaweza kufutwa kwenye sahani pamoja na safu, sehemu inaweza kutolewa kwenye suluhisho na suluhisho linaweza kuchambuliwa kwa kutumia njia inayofaa (luminescence, ngozi ya atomiki, fluorescence ya atomiki, uchambuzi wa radiometric, nk). Hitilafu katika quantification kawaida ni 5-10%; mipaka ya kugundua vitu katika kanda -10 -3 -10 -2 μg (kwa kutumia derivatives ya rangi) na 10 -10 -10 -9 μg (kwa kutumia).
Faida za TLC: unyenyekevu, ufanisi wa gharama, upatikanaji wa vifaa, kasi (muda wa kutenganisha 10-100 min), tija ya juu na ufanisi wa kujitenga, uwazi wa matokeo ya kujitenga, urahisi wa kutambua chromatographic. kanda
TLC inatumika kwa utenganishaji na uchanganuzi wa kikaboni na inorg. ndani: karibu zote zisizo za org.
Chromatography katika kemia ya kisasaMoja ya kazi muhimu za kemia ya kisasa ni uchambuzi wa kuaminika na sahihi wa vitu vya kikaboni, mara nyingi sawa na muundo na mali. Bila hii, haiwezekani kufanya utafiti wa kemikali, biochemical na matibabu; mbinu za mazingira za uchambuzi wa mazingira, uchunguzi wa mahakama, pamoja na kemikali, mafuta, gesi, chakula, viwanda vya matibabu na sekta nyingine nyingi za uchumi wa taifa kwa kiasi kikubwa hutegemea. hii.
Mojawapo ya njia nyeti zaidi ni uchambuzi wa chromatographic, uliopendekezwa kwanza na mwanasayansi wa Urusi M.S. Tsvet mwanzoni mwa karne ya 20. na mwishoni mwa karne, ilikuwa imegeuka kuwa chombo chenye nguvu, bila ambayo wote wa synthetics na wanakemia wanaofanya kazi katika nyanja zingine hawakuweza tena kufanya.
Mgawanyo wa rangi ulifanywa katika safu iliyoonyeshwa kwenye Mtini. 1. Mchanganyiko wa vitu A, B na C - rangi ya asili ya awali iko katika ukanda e,- imegawanywa kwa kuongeza kutengenezea sahihi D (eluent) katika kanda tofauti.
Kama kawaida, yote ilianza, inaweza kuonekana, na jambo rahisi zaidi ambalo mtoto yeyote wa shule angeweza kufanya. Katika miaka ya nyuma, watoto wa shule, ikiwa ni pamoja na mwandishi wa makala hii, waliandika kwa wino. Na ikiwa pedi ya kufuta ilianguka kwenye doa ya wino, basi mtu anaweza kutambua kwamba ufumbuzi wa wino umegawanywa katika "mbele" kadhaa juu yake. Chromatografia inategemea usambazaji wa moja ya vitu kadhaa kati ya mbili, kama wanasema, awamu (kwa mfano, kati ya dhabiti na gesi, kati ya vinywaji viwili, nk), na moja ya awamu inasonga kila wakati, ambayo ni. ni simu.
Hii ina maana kwamba awamu hiyo, kwa mfano gesi au kioevu, inaendelea kusonga mbele, inasumbua usawa. Zaidi ya hayo, bora dutu fulani huchujwa (kufyonzwa) au kufutwa katika awamu ya stationary, kasi ya chini ya harakati zake, na, kinyume chake, chini ya kiwanja ni sorbed, yaani, ina mshikamano mdogo kwa awamu ya stationary, kasi kubwa ya harakati. Kama matokeo, kama inavyoonyeshwa kwenye Mtini. 2, ikiwa kwa mara ya kwanza tuna mchanganyiko wa misombo, basi hatua kwa hatua wote, wakisukumwa na awamu ya simu, huenda kuelekea "kumaliza" kwa kasi tofauti na hatimaye kujitenga.
Mchele. 2. Kanuni ya msingi ya mgawanyo wa chromatographic: NF ni safu ya awamu ya stationary inayofunika uso wa ndani wa tube ya capillary T ambayo awamu ya simu (MP) inapita. Sehemu A 1 ya mchanganyiko wa kutenganishwa ina mshikamano wa juu kwa awamu ya simu, na sehemu A 2 kwa awamu ya stationary. A "1 na A" 2 - nafasi za kanda za vipengele sawa baada ya muda ambao mgawanyiko wa chromatographic ulifanyika katika mwelekeo ulioonyeshwa na mshale.
Katika mazoezi, sampuli ya mchanganyiko wa vitu huletwa, kwa mfano, na sindano kwenye safu ya awamu ya stationary, na kisha misombo mbalimbali iliyojumuishwa kwenye mchanganyiko, pamoja na awamu ya simu (eluent), hoja pamoja na safu. , inayoendeshwa na awamu hii. Kasi ya harakati inategemea ukubwa wa mwingiliano (mshikamano) wa vipengele katika awamu za stationary na za simu, na kwa sababu hiyo, kujitenga kwa vipengele kunapatikana.
Baada ya kujitenga, vipengele vyote vinapaswa kutambuliwa na kuhesabiwa. Huu ni mpango wa jumla wa chromatografia.
Ikumbukwe kwamba njia hii ya kisasa inafanya iwezekanavyo ndani ya dakika chache kuamua maudhui ya makumi na mamia ya misombo tofauti katika mchanganyiko, hata kwa kiasi kidogo, "kufuatilia" kiasi cha ~ 10-8%.
Hebu tuchunguze kwa undani zaidi njia ya chromatographic ya uchambuzi. Mifumo ya chromatographic inaweza kugawanywa kulingana na kanuni zifuatazo:
- hali ya ujumuishaji wa awamu za rununu na za stationary;
- sifa za kijiometri za mfumo;
- utaratibu wa mwingiliano kati ya dutu inayotenganishwa na awamu.
Gesi au kioevu hutumiwa kama awamu ya simu. Vimiminika au vimiminika hutumika kama awamu za kusimama au kusimama.
Kulingana na mpangilio wa awamu, mifumo ya chromatographic imegawanywa katika vikundi viwili: planar na safu.
Mwisho, kwa upande wake, umegawanywa katika:
- iliyojaa, iliyojazwa na nyenzo ngumu ya punjepunje (mipira midogo), ikitumika kama chombo cha kutenganisha au kutumika kama mtoaji wa awamu ya kioevu isiyosimama;
- capillary, kuta za ndani ambazo zimefunikwa na filamu ya kioevu kilichosimama au safu ya adsorbent imara (absorber).
Mwingiliano kati ya dutu inayotenganishwa na awamu za mfumo wa kromatografia unaweza kutokea ama kwenye uso wa awamu au kwa wingi. Katika kesi ya kwanza, chromatography inaitwa adsorption, katika pili - usambazaji.
Taratibu za mgawanyiko wa Masi katika mifumo ya chromatographic mara nyingi huja kwa zifuatazo:
- awamu ya kusimama inachukua kimwili (sorbs) vitu vinavyotenganishwa;
- awamu ya stationary inaingiliana na vitu vinavyotenganishwa;
- awamu ya stationary huyeyusha vitu vya kutenganishwa na suluhisho katika kutengenezea kisichoweza kuunganishwa;
- awamu ya stationary ina muundo wa porous, ambayo inazuia kuenea kwa molekuli za vitu vinavyotenganishwa katika awamu hii.
Chromatografia, ambayo ilianza na vifaa vya kujitengenezea nyumbani kama vile kipande cha karatasi kilichowekwa kwenye kiyeyushio, sasa inawakilishwa na mifumo changamano ya ala kulingana na kanuni za usahihi wa kisasa, au usahihi, na iliyo na programu ya kompyuta. Inatosha kusema kwamba mojawapo ya makampuni bora ya kompyuta, Hewlett-Packard, pia hutoa chromatographs za kisasa.
Chati mtiririko wa mchakato wa kromatografia kimsingi ni rahisi sana na umeonyeshwa kwenye Mtini. 3. Kisha, takriban katika mlolongo huu, kanuni ya uendeshaji wa chromatograph itazingatiwa.
Aina kuu za chromatografia
Aina kuu za chromatography ni pamoja na adsorption, kubadilishana ioni, kioevu, karatasi, safu nyembamba, filtration ya gel na chromatography ya mshikamano.
Kromatografia ya adsorption. Katika kesi hiyo, mgawanyiko wa vitu unafanywa kwa sababu ya kuchagua (kuchagua) adsorption ya vitu kwenye awamu ya stationary. Adsorption hiyo ya kuchagua ni kutokana na mshikamano wa kiwanja fulani kwa adsorbent imara (awamu ya stationary), na hii, kwa upande wake, imedhamiriwa na mwingiliano wa polar wa molekuli zao. Kwa hiyo, chromatography ya aina hii mara nyingi hutumiwa katika uchambuzi wa misombo ambayo mali yake imedhamiriwa na idadi na aina ya vikundi vya polar. Kromatografia ya adsorption inajumuisha kubadilishana ioni, kioevu, karatasi, safu nyembamba na kromatografia ya adsorption ya gesi. Kromatografia ya adsorption ya gesi imeelezewa kwa undani zaidi katika sehemu ya "Uchambuzi wa Eluent".
Ion kubadilishana kromatografia. Resini za kubadilishana ioni hutumiwa kama awamu ya kusimama (Mchoro 4), wote katika safu na kwa namna ya safu nyembamba kwenye sahani au karatasi. Mgawanyiko kawaida hufanywa katika vyombo vya habari vya maji, kwa hivyo njia hii hutumiwa haswa katika kemia ya isokaboni, ingawa vimumunyisho vilivyochanganywa hutumiwa pia. Nguvu inayoongoza ya utengano katika kesi hii ni mshikamano tofauti wa ioni za suluhisho zilizotenganishwa kwa vituo vya kubadilishana ioni vya polarity kinyume katika awamu ya stationary.
Kromatografia ya kioevu. Katika kesi hii, awamu ya stationary ni kioevu. Kesi ya kawaida ni toleo la adsorption la kromatografia ya safu ya kioevu. Mfano wa mgawanyo wa rangi ya asili unaonyeshwa kwenye Mtini. 5.
Mchele. 5. Mgawanyiko wa Chromatographic wa rangi ya asili (flavones na isoflavones)
Kromatografia ya karatasi. Vipande au karatasi za karatasi hutumiwa kama awamu ya kusimama (Mchoro 6). Kujitenga hutokea kwa utaratibu wa adsorption, na wakati mwingine unafanywa kwa maelekezo mawili ya perpendicular.
Chromatography ya safu nyembamba ni mfumo wowote ambao awamu ya stationary ni safu nyembamba, hasa safu ya oksidi ya alumini (2 mm nene) kwa namna ya kuweka, inayotumiwa kwenye sahani ya kioo. Mfano wa mfumo kama huo na matokeo ya kujitenga yanaonyeshwa kwenye Mtini. 7.
Uchujaji wa gel, au ungo wa Masi, chromatography. Kanuni ya kujitenga katika mifumo hiyo ni tofauti kidogo kuliko katika kesi zilizopita. Awamu ya stationary ni vifaa, kawaida gel, na porosity iliyodhibitiwa madhubuti, kama matokeo ambayo baadhi ya vipengele vya mchanganyiko, kwa mujibu wa ukubwa na sura ya molekuli, vinaweza kupenya kati ya chembe za gel, wakati wengine hawawezi. Aina hii ya kromatografia hutumiwa mara nyingi kutenganisha misombo ya uzani wa juu wa Masi. Moja ya chaguzi za kutumia njia hii ni kuamua molekuli ya molekuli ya vitu vilivyotengwa, ambayo mara nyingi ni muhimu kwa masomo ya kemikali (Mchoro 8).
Chromatografia ya mshikamano. Aina hii ya kromatografia inategemea mwingiliano kati ya dutu, kwa upande mmoja, yenye uwezo wa kuguswa na kiwanja kilichotengwa, na kwa upande mwingine, inayohusishwa na carrier imara wa awamu ya stationary. Dutu kama hiyo ina mshikamano wa kiwanja kilichotengwa na inaitwa ligand ya ushirika.
Njia hii hutumiwa mara nyingi katika uchambuzi wa biochemical. Kwa mfano, antijeni za kibayolojia zilizo na protini zinapopitishwa kupitia selulosi iliyowashwa na bromidi ya sianojeni, uhifadhi wao mahususi hutokea, kama inavyoonyeshwa katika Mpango wa 1.
Kwa njia nyingine, ili kuunganisha protini kwenye kikundi cha haidroksili cha selulosi, ya pili inatibiwa kwanza na 2-amino-4,6-dichloro-. Sim-triazine, na kisha bidhaa ya mwingiliano wao humenyuka na kikundi cha amino cha protini kulingana na mpango wa 2:
Bila shaka, idadi ya mbinu za kromatografia sio tu kwa zile zilizoorodheshwa hapo juu. Kromatografia mara nyingi huunganishwa na mbinu zingine za kifizikia, kama vile taswira ya wingi, lakini makala haya yanalenga kumtambulisha msomaji kanuni za jumla za kromatografia pekee. Kwa hiyo, ijayo tutazingatia usindikaji wa matokeo ya chromatografia.
Njia za kukuza chromatogram
Udhihirisho ni mchakato wa uhamisho wa vitu vilivyotenganishwa na awamu ya simu. Maendeleo yanaweza kufanywa kwa njia kuu tatu: uchambuzi wa mbele, uhamishaji na uvumbuzi. Inayotumika sana ni elution.
Uchambuzi wa mbele. Hii ndio kesi rahisi zaidi, kwani hapa sampuli hutumika kama sehemu ya rununu. Inaongezwa mara kwa mara kwenye mfumo, kwa hivyo idadi kubwa ya sampuli inahitajika. Matokeo yanaonyeshwa kwenye Mtini. 9.
Uundaji wa kanda kadhaa ni kutokana na ushirikiano tofauti wa vipengele tofauti kwa awamu ya stationary. Makali ya kuongoza inaitwa mbele, kwa hiyo jina. Ukanda wa kwanza una dutu A iliyobaki kidogo tu, ambayo husonga haraka zaidi. Kanda ya pili ina vitu A na B. Eneo la tatu ni mchanganyiko wa vitu A, B na C. Katika uchambuzi wa mbele, sehemu A pekee hupatikana kwa fomu ya kioevu.
Uchambuzi wa uhamishaji. Katika kesi hii, awamu ya rununu ina mshikamano mkubwa kwa awamu ya stationary kuliko dutu inayotenganishwa. Sampuli ndogo hudungwa katika awamu ya stationary. Lakini kwa sababu ya mshikamano wake wa juu, awamu ya rununu huhama na kusukuma kupitia vipengele vyote. Huondoa sehemu ya B iliyochujwa kwa nguvu zaidi, ambayo, kwa upande wake, huondoa dutu B, ambayo huondoa sehemu ndogo ya sorbed A. Tofauti na uchambuzi wa mbele, kwa kutumia njia hii inawezekana kupata vipengele vyote kuu katika fomu ya mtu binafsi (kioevu).
Uchambuzi wa ufasaha. Awamu ya simu ya kusogeza soluti inapitishwa kupitia mfumo wa kromatografia. Kujitenga hutokea kutokana na ushirikiano tofauti wa vipengele vya mchanganyiko kwa awamu ya stationary na, kwa hiyo, kutokana na viwango tofauti vya harakati zao. Kiasi kidogo cha sampuli huletwa kwenye mfumo wa kromatografia. Matokeo yake, kanda zilizo na vipengele zitaunda hatua kwa hatua maeneo tofauti yaliyotengwa na ufahamu safi. Kutokana na ufanisi wake wa juu wa kujitenga, njia hiyo imekuwa inayotumiwa sana na kwa kiasi kikubwa imebadilisha chaguzi nyingine za kujitenga. Kwa hiyo, ijayo tutazingatia nadharia na muundo wa vifaa vya njia hii.
Nadharia kidogo. Mara nyingi ni rahisi kufikiria michakato ya kromatografia kama msururu wa michakato ya uchimbaji, na vitu vilivyo na sifa zinazofanana sana vinaweza kutenganishwa kwa sababu mamia au hata maelfu ya mizunguko ya uchimbaji hutokea kwa haraka na kwa wakati mmoja wakati wa michakato ya kromatografia.
Kutathmini ufanisi wa michakato ya chromatographic, kwa kuzingatia dhana ya kinadharia ya kunereka (kwa mlinganisho na mgawanyiko wa mafuta katika safu za kunereka, ambapo sahani ya kinadharia inalingana na sehemu ya safu ya kunereka ambayo mvuke na kioevu ziko kwenye usawa), dhana "urefu ni sawa na sahani ya kinadharia"(VETT). Kwa hivyo safu wima ya kromatografia inazingatiwa kama seti ya tabaka dhahania (sahani). Kwa HETT kwa kawaida tunamaanisha unene wa tabaka ambao ni muhimu kwa mchanganyiko unaotoka kwenye safu iliyotangulia kuja katika usawa na mkusanyiko wa wastani wa dutu katika awamu ya simu ya safu hii. Inaweza kuelezewa na formula ifuatayo:
BETT = L/N,
Wapi L- urefu wa safu, N- idadi ya sahani za kinadharia.
HETT ni sifa ya muhtasari wa mgawanyo wa dutu. Hata hivyo, kutenganisha vipengele vya mchanganyiko ni muhimu, lakini haitoshi. Ni muhimu kutambua kila sehemu na kuamua wingi wake katika sampuli. Kawaida hii inafanywa kwa usindikaji wa chromatogram - utegemezi wa nguvu ya ishara, sawia na mkusanyiko wa dutu, wakati wa kujitenga. Baadhi ya mifano ya chromatogram imeonyeshwa kwenye Mtini. 10, 11.
Muda kutoka wakati sampuli inapoletwa kwenye safu hadi upeo wa juu zaidi kurekodi unaitwa muda wa kuhifadhi (tR) Chini ya hali nzuri, haitegemei kiasi cha sampuli iliyoletwa na, kwa kuzingatia vigezo vya kijiometri vya safu, imedhamiriwa na muundo wa kiwanja fulani, yaani, ni sifa ya ubora wa vipengele. Maudhui ya kiasi cha sehemu yanajulikana na ukubwa wa kilele, au tuseme eneo lake. Hesabu eneo la kilele kawaida hutekelezwa kiotomatiki kwa kutumia kifaa cha kiunganishi ambacho hurekodi muda wa kuhifadhi na eneo la kilele. Vifaa vya kisasa vinakuwezesha kupokea mara moja uchapishaji wa kompyuta unaoonyesha maudhui ya vipengele vyote vya mchanganyiko vinavyotenganishwa.
Kazi ya chromatograph. Mchoro wa ufungaji wa chromatograph rahisi zaidi ya gesi unaonyeshwa kwenye Mtini. 12. Inajumuisha silinda ya gesi iliyo na awamu ya inert ya simu (gesi ya carrier), mara nyingi heliamu, nitrojeni, argon, nk Kwa kutumia reducer ambayo inapunguza shinikizo la gesi kwa kiwango kinachohitajika, gesi ya carrier huingia kwenye safu, ambayo ni. tube iliyojaa sorbent au nyenzo nyingine ya kromatografia inayofanya kazi kama awamu ya kusimama.
Mchele. 12. Mpango wa uendeshaji wa chromatograph ya gesi:
1 - silinda ya shinikizo la juu na gesi ya carrier; 2 - utulivu wa mtiririko; 3 na 3 " - vipimo vya shinikizo; 4 - safu ya chromatographic; 5 - kifaa cha sindano cha sampuli; 6 - thermostat; 7 - detector; 8 - kinasa; 9 - mita ya mtiririko
Safu ya chromatographic ni "moyo" wa chromatograph, kwa kuwa ni ndani yake kwamba mgawanyiko wa mchanganyiko hutokea. Spika mara nyingi hutengenezwa kwa glasi; Kuna chuma, Teflon, na nguzo za capillary. Kifaa cha kutambulisha sampuli kimewekwa karibu na kiingilio cha gesi kwenye safu. Mara nyingi, sampuli inasimamiwa kwa kutumia sindano, kutoboa membrane ya mpira. Mchanganyiko uliochambuliwa hutenganishwa kwenye safu na huingia kwenye kichungi - kifaa kinachobadilisha matokeo ya utengano kuwa fomu inayofaa kurekodi.
Moja ya detectors kutumika zaidi ni katharometer, kanuni ya uendeshaji ambayo inategemea kupima uwezo wa joto wa miili tofauti.
Katika Mtini. Kielelezo 13 kinaonyesha mchoro wa katharometer. Ond ya chuma (thread ya upinzani) imewekwa kwenye cavity ya cylindrical, inapokanzwa juu kama matokeo ya kifungu cha umeme wa moja kwa moja kupitia hiyo. Wakati gesi ya carrier inapita ndani yake kwa kasi ya mara kwa mara, joto la ond linabaki mara kwa mara. Hata hivyo, ikiwa muundo wa gesi hubadilika wakati dutu ya eluting inaonekana, basi hali ya joto ya mabadiliko ya ond, ambayo imeandikwa na kifaa.
Kichunguzi kingine cha kawaida ni detector ya ionization ya moto, mchoro ambao umeonyeshwa kwenye Mtini. 14. Ni nyeti zaidi kuliko katharometer, lakini inahitaji ugavi wa si tu carrier carrier, lakini pia hidrojeni. Gesi ya mtoa huduma inayotoka kwenye safu iliyo na kielelezo huchanganywa na hidrojeni na hupita kwenye pua ya kichomeo cha kigunduzi. Moto ionizes molekuli isiyojulikana, kwa sababu ambayo upinzani wa umeme kati ya electrodes hupungua na kuongezeka kwa sasa.
Kromatografia ya kioevu hutumia vigunduzi vya spectrophotometric (katika maeneo yanayoonekana, UV na IR), pamoja na vigunduzi vya kinzani kulingana na kupima fahirisi za kuakisi za suluhu.
Hizi ni, kwa ujumla, misingi ya uchambuzi wa chromatographic. Kwa kweli, kifungu hicho kinatoa kanuni za jumla tu za chromatografia, na mara nyingi huonyeshwa tu. Kwa kweli, "jikoni" ya njia hii ni kubwa kabisa na ngumu. Lengo kuu la nakala hii, kulingana na mwandishi, ni kuvutia umakini wa wasomaji wachanga kwa njia hii yenye nguvu.
Wale wanaotaka kufahamu zaidi eneo hili wanaweza kurejelea fasihi iliyo hapa chini.
Fasihi
Zhukhovitsky A.A., Turkeltaub N.M. Kromatografia ya gesi. M.: Gostoptekhizdat, 1962, 240 pp.;
Sakodinsky K.I., Kiselev A.V., Iogansen A.V. na wengine.Utumiaji wa kifizikia-kemikali wa kromatografia ya gesi. M.: Kemia, 1973,
254 uk.;
Kromatografia ya safu wima ya kioevu. Katika juzuu 3. Mh. Z. Deila, K. Macieka, J. Janaka. M.: Mir, 1972;
Berezkin V.G., Alishoev V.R., Nemirovskaya I.B.. Kromatografia ya gesi katika kemia ya polima. M.: Nauka, 1972, 287 pp.;
Morozov A.A. Chromatography katika uchambuzi wa isokaboni. M.: Juu zaidi. shule, 1972, 233 pp.;
Berezkin V.G., Bochkov A.S.. Kromatografia ya safu nyembamba ya kiasi. M.: Nauka, 1980, 183 pp.;
Mwongozo wa Maabara ya Chromatographic na Mbinu Zinazohusiana. Katika juzuu 2. Mh. O. Mikesh. M.: Mir, 1982, gombo la 1–2, 783 uk.;
Uchambuzi wa chromatografia wa mazingira. Mh. R. Groba. M.: Mir, 1979, 606 pp.;
Kirchner Yu. Kromatografia ya safu nyembamba. Katika juzuu 2. M.: Mir, 1981, vol. 1, 615 pp., vol. 2, 523 pp.;
Kromatografia ya uchimbaji. Mh. T. Brown, G. Guersini. M.: Mir, 1978, 627 p.
V.V.Safonov,
profesa wa Moscow
nguo za serikali
Chuo kilichopewa jina lake A.N. Kosygina
-> Ongeza nyenzo kwenye tovuti -> Kemia ya uchanganuzi -> Zolotov Yu.A. -> "Misingi ya Kemia ya Uchambuzi Juzuu ya 2" ->
Misingi ya Kemia ya Uchambuzi Juzuu 2 - Zolotov Yu.A.
Zolotov Yu.A., Dorokhova B.N., Fadeeva V.I. Misingi ya Kemia ya Uchambuzi Volume 2 - M.: Shule ya Juu, 1996. - 461 p.ISBN 5-06-002716-3
Pakua(kiungo cha moja kwa moja) : osnovianalhimt21996.djvu Iliyotangulia 1 .. 164 > .. >> Inayofuata
Stepanov A.B., Korchemnaya E.K. Njia ya uhamiaji wa umeme katika uchambuzi wa isokaboni. - M.: Kemia, 1979.
Hwang S, Kammermeier K. Michakato ya kutenganisha utando. - M.: Kemia, 1981.
sura ya 8
Aivaeov B.V. Misingi ya chromatografia ya gesi. - M.: Shule ya Juu, 1977. Belyavskaya T.A., Bolshova T.A., Brykina G.D. Chromatography ya vitu vya isokaboni. - M.: Shule ya Upili, 1986.
447
Berezkin V.G., Bochkov A.S. Kromatografia ya safu nyembamba ya kiasi.
- M.: Sayansi, 1980.
Uchambuzi wa kiasi kwa njia za chromatographic / Ed. E. Katz.
- M.: Mir, 1990.
Perry S, Amos R, Brewer P. Mwongozo wa vitendo wa kromatografia ya kioevu. - M.: Mir, 1974.
Styskin E.L., Itsikson L.B., Braude E.V. Kromatografia kioevu yenye utendaji wa juu. - M.: Kemia, 1986.
Shatz V.D., Sakhartova O.V. Kromatografia ya kioevu ya utendaji wa juu. - Riga: Zinatne, 1988.
Shpigun O.A., Zolotov Yu.A. Ion chromatography na matumizi yake katika uchambuzi wa maji. - M.: Nyumba ya Uchapishaji ya Chuo Kikuu cha Jimbo la Moscow, 1990.
Engelhardt T.H. Kromatografia ya kioevu kwenye shinikizo la juu. - M.: Mir, 1980.
Sura ya 9
Dyatlova N.M., Temkina V.Ya., Popov K.I. Complexones na complexonates chuma. - M.: Kemia, 1988.
Viashiria/Mh. P. Askofu. T. i na 2., - M.: Mir, 1976.
Przybil R. Maombi ya uchambuzi wa asidi ya ethylenediaminetetraacetic na misombo inayohusiana. - M.: Mir, 1975.
Mbinu za Titrimetric za uchambuzi wa suluhisho zisizo na maji/Mh. V.D. Bezugly. - M.: Kemia, 1986.
Ashworth M.R.F. Mbinu za Titrimetric kwa uchambuzi wa misombo ya kikaboni. Njia za titration moja kwa moja. - M.: Kemia, 1968.
Sura ya 10
Dhamana ya A.M. Njia za polarografia katika kemia ya uchambuzi. - M.: Kemia, 1983.
Koryta I. Ions, electrodes, membranes. - M.: Mir, 1983.
Mayranovsky S.G., Stradyn Ya.P., Bezuglyi V.P. Polarography katika kemia ya kikaboni. - M.: Kemia, 1975.
Nikolsky B.P., Materova E.A. Electrodes ya kuchagua ion. - L.: Kemia, 1980.
Plambeck J. Mbinu za electrochemical za uchambuzi. Nadharia ya msingi na matumizi. - M.: Mir, 1985.
Mwongozo wa Marejeleo kwa Utumiaji wa Elektrodi za Ion. - M.: Mir, 1986. 448
Sura ya 11
Benwell K. Misingi ya spectroscopy ya molekuli. - M.: Mir, 1985. Britske M.E. Uchambuzi wa spectrokemikali ya ngozi ya atomiki. - M.: Kemia, 1982.
Vilkov L.V., Pentin Yu.A. Mbinu za utafiti wa kimwili katika kemia. Njia za resonance na electro-optical. - M.: Shule ya Upili, 1989.
Vilkov L.V., Pentin Yu.A. Mbinu za utafiti wa kimwili katika kemia. Mbinu za miundo na spectroscopy ya macho. - M.: Shule ya Upili, 1987.
Demtroeder V. Laser spectroscopy. - M.: Sayansi, 1985.
Zaydel A.N. Uchambuzi wa fluorescence ya Atomiki. Msingi wa kimwili wa mbinu.
- M.: Sayansi, 1980.
Ionin B.I., Ershov B.A., Koltsov A.I. Mtazamo wa NMR katika kemia ya kikaboni. - L.: Kemia, 1983.
Kuznetsova L.A., Kuzmenko N.E., Kuzyakov Yu.Ya., Plastinin Yu.A. Uwezekano wa mabadiliko ya macho ya molekuli za diatomiki. - M.: Sayansi, 1980.
Kuzyakov Yu.Ya., Semenenko K.A., Zorov N.B. Njia za uchambuzi wa spectral.
- M.: Nyumba ya Uchapishaji ya Chuo Kikuu cha Jimbo la Moscow, 1990.
Peshkova V.M., Gromova M.I. Mbinu za spectroscopy ya ngozi katika kemia ya uchambuzi. - M.: Shule ya Upili, 1976.
Bei V. Mtazamo wa kunyonya atomiki wa uchambuzi. - M.: Mir, 1976.
Ultrasensitive laser spectroscopy/Ed. D. Kliger.
- M.: Mir, 1986.
Terek T., Mika J., Gegush E. Uchambuzi wa spectral wa Utoaji. T. 1 na 2.
- M.: Mir, 1982.
Thompson M., Walsh D.N. Mwongozo wa Uchambuzi wa Spectrometry ya Plasma Iliyounganishwa kwa Kufata. - M.: Nedra, 1988.
Chudinov E.G. Uchanganuzi wa uzalishaji wa atomiki na plasma ya induction.//Itogi Nauki i Tekhniki. - M.: VINITI. 1990.
Sura ya 12
Polyakova A.A. Uchambuzi wa spectral ya molekuli ya misombo ya kikaboni. - M.: Kemia, 1983.
Njia za Spectroscopic za kuamua vitu vya kuwafuata / Ed. J. Winefordner. - M.: Mir, 1979.
Sysoev A.A., Chupakhin M.S. Utangulizi wa spectrometry ya wingi. - M.: Atom-izdat, 1977.
449
Sura ya 13
Kuznetsov R.A. Uchambuzi wa uanzishaji. - M.: Atomizdat, 1974. Mbinu mpya za kemia ya radioanalytical / Ed. G.N. Bilimovich na M. Kirsha. - M.: Nishati, 1982.
Sura ya 14
Pavlova S.A., Zhuravleva I.V., Tolchinsky Yu.I. Uchambuzi wa joto wa misombo ya kikaboni na macromolecular. - M.: Kemia, 1983.
Topor N.D., Ogorodova L.P., Melchakova L.V. Uchambuzi wa joto wa madini na misombo ya isokaboni. - M.: Nyumba ya Uchapishaji ya Chuo Kikuu cha Jimbo la Moscow, 1987.
Wendlandt U. Mbinu za joto za uchambuzi. - M.: Mir, 1978.
Shestak Ya. Nadharia ya uchambuzi wa joto. Sifa za physicochemical ya vitu vikali vya isokaboni. - M.: Mir, 1987.
Sura ya 15
Barker F. Kompyuta katika kemia ya uchambuzi. - M.: Mir, 1987.
Johnson K.D. Njia za nambari katika kemia. - M.: Mir, 1983.
Jure P., Eienauer T. Utambuzi wa muundo katika kemia: - M.: Mir, 1977.
Mbinu za hisabati na kompyuta katika kemia ya uchanganuzi/Ed. L.A. Gribova. - M.: Sayansi, 1989.
Fundisha G. Kompyuta za kibinafsi kwa wanasayansi. - M.: Mir, 1990.
Forsyth D., Malcolm M., Mowler K. Mbinu za mashine za mahesabu ya hisabati. - M.: Mir, 1980.