Комбинирование газовой хроматографии с хроматографией в тонком слое.

Был описан газохроматографический пример окрашенной хроматограммы. Комбинируя хроматографию в тонких слоях и газовую хром-ю, удалось разделить и количественно определить смеси метиловых эфиров насыщенных и ненасыщенных жирных кислот.

При комбинировании тонкослойной хроматографии с газовой исследуемый образец чаще всего предварительно разделяют в тонком слое на ряд фракций (например, разделение веществ по функциональным группам), используя высокую селективность этого метода.

Примером такого сочетания методов является работа Мангольда и Каммерекка (1961 г.), в которой авторы анализировали методом ГХ жирные кислоты, предварительно выделенные хроматографией в тонком слое.

В настоящее время сочетание ТСХ и ГХ применяется очень часто, особенно в биохимии и токсикологии.

Ниже рассматривается комбинирование этих методов в обратной последовательности, т. е. сочетание газохроматографического разделения с последующим разделением элюата хроматографией в тонком слое. Пионером в этой области является Я. Янак.

ГХ и ТСХ имеют некоторые общие черты.

- количество анализируемого вещества (минимальное содержание каждого компонента в пробе составляет около 10"6 г),

-длительность анализа (около 10—30 мин) и

- эффективность разделения (эффективность хроматографии в тонком слое сравнима с эффективностью разделения на газохроматографической колонке длиной около 1 м).

 

Основное различие методов ГХ и ТСХ заключается в способе детектирования разделенных веществ.
В ГХ разделение и детектирование происходят одновременно и составляют динамическое единство,
Тогда как в случае ТСХ перед обнаружением необходимо прекратить процесс разделения.

Отдельные компоненты после разделения методом ТСХ сохраняются на хроматограмме, что позволяет продолжать их исследование другими методами.
С этой точки зрения ТСХ удобнее использовать для проведения качественного анализа, а ГХ — для количественного определения.

Прямое соединение методов ГХ и ТСХ осуществляется очень просто и не требует особых затрат. Практически каждый газовый хроматограф можно модифицировать для сочетания с хроматографией в тонком слое.
В принципе возможны два варианта такой комбинации. В первом из них тонкослойная пластинка служит только в качестве детектора (статический вариант). Во втором варианте эффективно используется разделительная способность обоих хроматографических методов (динамический вариант).

65. Тонкослойная хроматография. Применение хроматографии в тонком слое в фармацевтическом и токсикологическом анализах и при контроле лекарственных средств на примере снотворных и седативных препаратов.

Тонкослойная хроматография (ТСХ, TLC) - один из наиболее используемых методов хроматографического анализа, но наименее популяризируемый.
Основой тонкослойной хроматографии является адсорбционный метод, хотя также встречается метод распределительной хроматографии.

Адсорбционный метод основан на различии степени сорбции-десорбции разделяемых компонентов на не подвижной фазе.
Адсорбция осуществляется за счет ван-дер-вальсовских сил, являющейся основой физической адсорбции, полимолекулярной (образование нескольких слоев адсорбата на поверхности адсорбента) и хемосорбцией (химического взаимодействия адсорбента и адсорбата).
Для эффективных процессов сорбции-десорбции необходима большая площадь, что предъявляет определенные требования к адсорбенту. При большой поверхности разделения фаз происходит быстрое установление равновесия между фазами компонентов смеси и эффективное разделение.
Так физическое выражение адсорбции-десорбции в упрощенном виде можно выразить уравнением:

Г=(Г^~/К)с.

где Г^~ -предельно возможная величина адсорбции, К- константа равновесия; с-концентрация абсорбата.

В более строгих подходах к теории адсорбции необходимо учитывать взаимодействие между адсорбированными частицами, неоднородность поверхности, давление, температуру и т.д.
Но как видно из вышеописанного уравнения - адсорбция является линейной функцией концентрации.

Еще одним видом используемом в методе тонкослойной хроматографии является распределительная жидкостная хроматография.
В распределительной хроматографии обе фазы - подвижная и неподвижная - жидкости, не смешивающиеся друг с другом. Разделение веществ основано на различии в их коэффициентах распределения между этими фазами.
Впервые метод тонкослойной хроматографии заявил о себе как "Бумажная тонкослойная хроматография", которая основывалась на распределительном методе разделения компонентов.

Тонкослойная хроматография

Хроматографирование веществ происходит в тонком слое сорбента, нанесенного на твердую плоскую подложку. Разделение в этом методе в основном происходит на основе сорбции-десорбции.
Использование различных сорбентов, позволило значительно расширить и улучшить этот метод.
В начале появления метода пластины приходилось изготавливать самостоятельно. Но на сегодняшний день в основном используются пластины заводского изготовления, имеющие достаточно широкий ассортимент как по размерам и носителям, так и по подложкам.
Современная хроматографическая пластинка представляет собой основу из стекла, алюминия или полимера (например политерефталат).
В связи с тем, что стеклянная основа становится менее популярной (часто бьется, нельзя разделить пластинку на несколько частей не повредив слой сорбента, тяжелая по весу), наибольшее распространение получили пластины, в качестве основ которых используют алюминиевую фольгу или полимеры.
Для закрепления сорбента применяют гипс, крахмал, силиказоль и др., которые удерживают зерна сорбента на подложке. Толщина слоя может быть различна (100 и более мкм), но самый важный критерий - слой должен быть равномерный по толщине в любом месте хроматографической пластинки.

Снотворные средства:

Барбитураты были исследованы с использованием многочисленных растворителей. В качестве сорбента особенно подходящей оказалась смесь силикагеля Г и окиси алюминия Г 1:1.

При одномерном способе не удается разделить все указанные барбитураты. Однако результаты, полученные с растворителем изопропанол-циклогексан-25%й аммиак (65+25+10), можно во многих случаях использовать для контрольных анализов препаратов, содержащих комбинации отдельных барбитуратов.

Если к сорбентам добавить неорганические флуоресцирующие вещества, то в УФ-свете можно обнаружить барбитураты в виде абсорбционных пятен.

В других случаях можно использовать специальные реактивы для опрыскивания.

Известные бромсодержащие снотворные – абазин, адалин и бромурал – полностью разделяются на слоях силикагеля.

Для хроматографического разделения многих барбитуратов и «не барбитуратов» используют тсх на слоях силикагеля Г с растворителем изопропанол-25%аммиак-хлороформ (45+10+45). В качестве реактива для опрыскивания используют 1%й раствор нитрата ртути. Ориентировочные значения Rf не приведены.

Успокоительное средство:

Успокаивающее Мепробамат выделили из мочи и проанализировали методом тсх. Слои были получены вручную из силикагеля с рисовым крахмалом в качестве связующего материала.

В качестве растворителя – смесь циклогексана и абсолютного этанола (81+15). Идентификацию проводили опрыскиванием конц серной кислотой.

После экстракции из силикагеля вещество было также определено количественно цветной реакцией с 0,2%м раствором гидрохинона в конц серной кислоте (в работе отсутствуют данные о воспроизводимости метода).

Мепробамат мб также проанализирован на пластинках с силикагелем, полученных стандартным методом, с использованием растворителя хлороформ-диэтиламин (90+10) или циклогексан-ацетон-диэтиламин (70+20+10). Идентификацию можно осуществить в УФ-свете при опрыскивании 0,2%м раствором 2`,7`-дихлорфлуоресцеина (реактив №42).

66. Тонкослойная хроматография. Применение хроматографии в тонком слое в фармацевтическом и токсикологическом анализах и при контроле лекарственных средств на примере веществ природного происхождения (алкалоидов).

Тонкослойная хроматография (ТСХ, TLC) - один из наиболее используемых методов хроматографического анализа, но наименее популяризируемый.
Основой тонкослойной хроматографии является адсорбционный метод, хотя также встречается метод распределительной хроматографии.

Адсорбционный метод основан на различии степени сорбции-десорбции разделяемых компонентов на не подвижной фазе.
Адсорбция осуществляется за счет ван-дер-вальсовских сил, являющейся основой физической адсорбции, полимолекулярной (образование нескольких слоев адсорбата на поверхности адсорбента) и хемосорбцией (химического взаимодействия адсорбента и адсорбата).
Для эффективных процессов сорбции-десорбции необходима большая площадь, что предъявляет определенные требования к адсорбенту. При большой поверхности разделения фаз происходит быстрое установление равновесия между фазами компонентов смеси и эффективное разделение.
Так физическое выражение адсорбции-десорбции в упрощенном виде можно выразить уравнением:

Г=(Г^~/К)с.

где Г^~ -предельно возможная величина адсорбции, К- константа равновесия; с-концентрация абсорбата.

В более строгих подходах к теории адсорбции необходимо учитывать взаимодействие между адсорбированными частицами, неоднородность поверхности, давление, температуру и т.д.
Но как видно из вышеописанного уравнения - адсорбция является линейной функцией концентрации.

Еще одним видом используемом в методе тонкослойной хроматографии является распределительная жидкостная хроматография.
В распределительной хроматографии обе фазы - подвижная и неподвижная - жидкости, не смешивающиеся друг с другом. Разделение веществ основано на различии в их коэффициентах распределения между этими фазами.
Впервые метод тонкослойной хроматографии заявил о себе как "Бумажная тонкослойная хроматография", которая основывалась на распределительном методе разделения компонентов.

Тонкослойная хроматография

Хроматографирование веществ происходит в тонком слое сорбента, нанесенного на твердую плоскую подложку. Разделение в этом методе в основном происходит на основе сорбции-десорбции.
Использование различных сорбентов, позволило значительно расширить и улучшить этот метод.
В начале появления метода пластины приходилось изготавливать самостоятельно. Но на сегодняшний день в основном используются пластины заводского изготовления, имеющие достаточно широкий ассортимент как по размерам и носителям, так и по подложкам.
Современная хроматографическая пластинка представляет собой основу из стекла, алюминия или полимера (например политерефталат).
В связи с тем, что стеклянная основа становится менее популярной (часто бьется, нельзя разделить пластинку на несколько частей не повредив слой сорбента, тяжелая по весу), наибольшее распространение получили пластины, в качестве основ которых используют алюминиевую фольгу или полимеры.
Для закрепления сорбента применяют гипс, крахмал, силиказоль и др., которые удерживают зерна сорбента на подложке. Толщина слоя может быть различна (100 и более мкм), но самый важный критерий - слой должен быть равномерный по толщине в любом месте хроматографической пластинки.

Проведение систематического анализа при определении алкалоидов:

Работают при стандартных условиях, на слоях силикагеля.

Анализируемый раствор должен содержать алкалоиды в области концентраций между 0,05 и 5%. Нет необходимости переводить соответствующие соли в свободные основания, поскольку используемые растворители являются сильнощелочными.