Способ определения углеводов в растворах

 

Изобретение относится к аналитической химии, а точнее к анализу органических соединений в растворах методом жидкостной хроматографии высокого давления, и может быть использовано при контроле сточных вод и совершенствовании процессов целлюлозно-бумажной пром. Цель изобретения - улучшение селективности разделения и повышение точности определения углеводов. Пробу анализируемого вещества подают в хроматографическую колонку, содержащую сорбент с привитой аминогруппой, и разделяют в потоке смеси ацетонитрила и воды с добавкой 15-краун-5 в количестве 0,2-1,0 об.единиц от объема смеси. 2 з.п.ф-лы, 3 табл.

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Р1)5 С О1 И 30/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ. ГННТ СССР (21) 4485584/23-25 (22) 22. 09.88 (46) 15.07.90. Вол. 9 26 (71) Украинское научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности (72) О.И.Кальченко (53) 543.544(088.8) (56) Linden С., Lavhead С. Liquid

chromato8raphy of saccharides.

J, Chromatogr. 1975, 105, р. 125-133, Clinical and pharmaceutical chromatography atlas, l981, р. 43.

Леликов И. и др. Перспективы использования высокоэффективной жидкостной хроматографии для аналитического контроля промышленного производства аскорбиновой кислоты. Республиканский сборник научных трудов: Хроматогра фия в биологии и медицине. N., 1986, с. 39-42.

Изобретение относится к аналитической химии. а. точнее к анализу органических соединений в растворах методом жидкостной хроматографии высокого давления, и может быть использовано при отработке оптимального режима многоступенчатой биологической очистки сточных вод технологических режи" мов переработки древесных материалов (например, гидролиз древесины) для совершенствования процессов получения целлюлозно-бумажной продукции.

Цель изобретения - улучшение селективности разделения и повышения точности определения углеводов.

„.ЯОы 1578640 А 1

2 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛЕВОДОВ В

РАСТВОРАХ (57) Изобретение относится к аналитической химии, а точнее к анализу органических соединений в растворах методом жидкостной хроматографии высоко"

ro давления, и может быть использовано при контроле сточных вод и совершенствовании процессов целлюлознобумажной промышленности. Цель изобретения - улучшение селективности разделения и повышение точности определения углеводов. Пробу анализируемого вещества подают в хроматографическую колонку, содержащую сорбент с прнви- g той аминогруппой, и разделяют в потоке смеси ацетонитрила и,воды с добавкой 15-краун-5 в количестве 0,21,0 о6. единиц от объема смеси. 2 з.п. С

A-лы, 3 табл.

Способ осуществляется следующим образом.

Пробу анализируемого раствора подают в хроматогравическую колонку, содержащую сорбент с привитой амино" группой, и разделяют в потоке смеси ацетоннтрила и воды с добавкой 15краун-5 в количестве 0,2-1,0 об.ед. от объема смеси..

Пример. Раствор смеси углеводов с массовой долей каждого вещества 3-5% в количестве 1-b мкл (в зависимости от чувствительности прибора, которая в,.рьируется от «1 дс « 4) вводят в хроматографическую колонку

1578640

Таблица 1

Пары разде ллемык веществ

Показатели

8Э,О 83,0

17,0 t7,0 о о.! ез,о

17,0 о,з

83,0 83 0 !

1,0 !7,0

0,4 0,5

83,0 !

7,0

О,2

Норм

63>0 83,0 83,0

17,0 17,0 t7,0

0,6 0,7 0 8

830 830

t7i0 17>0

0,9 1,0 з,о

t>6

3,8

1 ll

t0,0

3,8

3,!

2,89

70,8 >51, 9О> °

О 1>

Кз °

70,8 >51, О> (»»9 >

3,3 3,0

l,8 1,8

3,9 3,9

1>16 1,05 !

0,2 10,0

3,9 3,9

3>5 3,2

2,76 2,86 з,s

2,0

4>0

1,27

10,2

4,0

4,0

2,55

3,7

2,0

4>0

1,2Э

10,2

4,0 з,в

2,62

3,5

1,6

4,0

1,20

10,2

4,0 з,в

2,62 мм 3,8 мм 2,0 ми 4,0

0,79 им 10,2 мм 4,0 мм

2,40

Ксилоза

Арабииоза

3,1

1,6

3iS

1,14

10,1

3 ° 8 э,г

2,88

З,o

1,6

Э,8

t>l l

l0,О

З,в

3,1

2,89 з,о

1,6

3,6

t 11 ! о,о

Э,В

3,1

2,89

3,1

1>7

3,9

1 11

10,1

3>9

З,г

2,64

Арабииоза

Иаииоза (длиной 15 см и внутренним диаметром

3,3 мм), заполненную силикагелевым сорбентом Separon SYX ИНо. Элюирование компонентов смеси проводят смешанным элюентом ацетонитрил (вода)

15-краун-5, Детектирование компонентов смеси на хроматограмме осуществляют с помощью рефрактометра.

Разделяемая смесь в виде хроматограммы регистрируется на диаграммной ленте самописца. Каждому веществу огвечает пик с вполне определенным временем удерживания, характеризующим это вещество. Время удерживания каждого вещества определяют из хрома" тограммы, замеряя расстояние от момента ввода пробы вещества до момента выхода максимума его пика. Далее замеряют ширину каждого пика 4) у его основания. Измерив значения времен удерживания tp. для каждого вещества и

> °

1 ширины пиков этих веществ !Аз; 9 рассчитывают значения критерия разделения

К э для каждой пары разделяемых веществ по, !Ээормуле

2Д1

<,7. + О3;„ где 41 — разность времен удерживания двух соседних разделяемых пиков, orrpepåëÿåìàÿ как (1;, — 1;}, мм;

Ыи ы1,1- ширины пиков у основания двух соседних разделяемых .веществ, мм.

В табл. 1 сведены результаты эксперимен тов .

В табл. 2 приведены результаты расчетов критерия разделения R для известного и оптимального варианта сос- тава элюента по предлагаемому способу.

В .табл. 3 представлены результаты расчетов точности определения углеводов.

Данные табл. 2 .свидетельствуют о том, что изобретение позволяет повысить критерий разделения R для пары веществ кислоза /арабиноза в 1,4 раза; арабиноэа/ манноза — в 1,97 раза; манноза /глюкоза — в 1,5 раза, глокоза/ галактоза — в 1,92 раза.

Из табл. 3 следует, что относительная ошибка определения при использовании предлагаемого элюента снижается для ксилоэы — в 1,5 раза, для арабинозы " в 1,25 раза, для маннозы — в 1,26 раза, для глюкозы — в

3 раэ а, для галактозы — в 3, 68 раз а.

Формула изобретения

1. Способ определения углеводов в растворах, включающий подачу пробы раствора в хроматографическую колонку, заполненную силикагелевым сорбентом с привитой аминогруппой, и разделение компонентов пробы в потоке элюента, содержащего смесь ацетонитрила и воды, отличающийся тем, что, с целью улучшения селективности разделения и повышения точности определения углеводов, в элюент дополнительно вводят 15-краун-5 в количестве 0,2-1,0 об. единиц от объема смеси ацетонитрила и воды, 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ.и и с я тем, что при разделении ксилозы и арабинозы, глюкозы и маннозы, ацетонитрил и воду смешивают, об. :

Ацетонитрил 83-90

Вода 10-17

3. Способ по и. 1, о т л и ч а ю-, m и и с я тем, что при разделении глюкозы и галактозы, ацетонитрил и воду смешивают, об. :

Аце тон итрил 83-85

Вода 15-1 7

1578640

Продол)кение табл. !

Оарм разде пяемык ееок тели а за вз,о

i7,О о вз,о !

7,О о,i

S3,Î

17,О

o,z вз,о

i7,o

О ° 6 з,о

7,О о,в вз,а

i7,О

0,5

83,0

i7,Î

О,i

ВЭ,О

»,о

0,9

Ilop

83,О

i7,О

О,3

83,0

i7,О

0,4

83,0

i7,O

i,о весте

Ианноза

Глюкоза

vo,в

d1 (0»

Wf

3,3

З,) з,о

1 ° 08 з,о

З,О

4 1

0,85

85,0 з,с

З,г з,о

1,09 3,2 з,о

4,1

0,90

es.o

i5 0

О,7

2,4

1,8 з,о

1,О

9,0 з,о

>, 1

2,53

4 8

4,

3,7

i,io

3,6 .>7

4,1 п,92

3,0

3,1 з,о

О;98 з,о з,о

С,О

0,85

85,0

15,0 о,в

2,5

1,8

3, О

1,04

8,9 з,о

4>1

2,50

4,5 с,!

3,9

1,)2

3,6

3,9

0,91

87,О

i3,Î о,в

2,3

1,8

2,9

0,98

Ь,О г,9

С,2

5,0

4, 6,2

15 О

i,о

2,5

1,8

3,О

1,04

9,0 з,о

С,O

2,57

4 5

4,0

4,О

1,)З

3,5

4,О с,о

0,88

Ксипоза

Лрвбинозв зо,в

dl> (> нгэ, Кз>

41

Cd

W( н, 41 о) > о>э

R5

d1

w>

Wt

5 мм

Арвбиноза мм

Нанноэа

Глюкозе нм мн им

Глюкоза

Гапактозв

Вг,о

87,0

i3,О

i,о

2,3

i,в

2,8

i,о

6,0 г,в

4,2

4,8

4,2

6,0

0>94 с,в

6>0

7,О

0, 7 4

i3,О

0,7

2,3

),в

2 зо,в

Кснлоза

Лрабнноза

41

w(В

d1 (»

WC

R5 dl (и >

w1

dl

w„

w(R5

0,98

6,2

2,9

Лрвбиноэа

Нанноэа

4,2

1,75

5,0

Ианкоэв

Глюкоза

4,2 ь,с нн

0,9Ь

0,94

5 0

6,4

7,2

Глюкоза

Гвпактоэа

j 4,8

6,2

7,О

О,7З

90,0

IU,n

2,0

)

0 95 нм

О,73

9п,п .п,0

О>7 г 0

),г

3,0

0,95

8,4

3,п

3,2

2,71 з,о

3,2 з,о

0,97 з

3,О

З,a п,>9

9О,О

90,0

)О,О

),O

t,2 г,я

i,co

8,4 г,в з,о

2, ( г,в з,о

О, ll7 г

Ц

3,7! о,n

c,(.

2,0

1,4

3,0

0,90

8,6

3,О

3,3

2,73 з,о

З,3

3,0

7,8

1,00

2,0

3,0

2,50 з,о г я (1 97

1 (, >

3,7

Р сп

7О,В

Ксипоэа

Лрабнноза

41 (» (от

dl (> ((> з

d1

Wl (О1 з

d1 (о ( (о 2

Араб>нноза

Нанноза а 4 з,о з,о

2,80 з,о з,о

i,n3

2,6

2,8

3,7 ин

Ианкоза

0,95

Глюкоза

Галахтоэа

2,7 з,о

3,9

0,78

Глюкоза зо,s

Э,Ь

4,5 . 4,5

0,80

3,5

4,5

4,6

О,76

85>0

15 О о,о

2,4

2,6

3,5

О,78

9,1

4,5

4 8 !,95

4, ь,о

0,79

4,0

e,о

4;5

О,76

87,О з,о

О

2,5

2,6

4,0

О, 75

7,О

4,0

5,6

1,45

5,5

5 6 в,о

О,вс

6,0 в,о

8,9

О,zi

90,0 ! о,о

О

2,2

2,0

3,5 о,во

9,0

3,5

4,!

2,36 з,з с,!

4,1 о,во з,о

4,1

4,О

0,74 з,ь

4,0

4,2

0,88

3,5 с,z

4,6

0,79

85 0

15,0 о,i

2,4

2,4

3,6 о,вО

9,0

3,6

4,2

z,çî

4,6

4,2

6,2 о,as

4,6

6,2

4,6

0,67

87>0

)З,О о,!

2,5

2,6 с,о

0,75

7,О

4,0

5,6

1>45

5,5

5 6

8,0

0,80

6,0

8,0

8,9

0,7i

90,0 ! о,о а,i

2,2 г,о

3 5

0,80

9,Î

3 5

4>1

2,36 з,з

4,1

4 1 о,яо з,о

4,1

4,0

0,74

3 6 з,в

3,6

0,97

3>4

3,6

4,6

0,82

85,0

15,0

0,2

2 5

1,9 г,в

),on

9,1

2>8 с,о

2,67

4,5 (,о

5,8

0,91

3>ь

5,8

4,5

n,7î

87>0

)З,О о,г

2 5

3,В о,вз

7,п

З,в

5,6

i,с8

5,5

5,6 7,5 о,вз

6,0

7,5

8,9

О,7З

9О,О

io,o

0,2

2,2

2,0 з,с

О,81

9,0

3,4

3,8

2>50 з,з

З,в

3,9

0,86

Э,О

3>9

4,0

0,75

3,6

3,8

3,6

0,97

3,4

3,6

4,4

i,iz

85,0

15,0 о,з

2 5

1,9

2,9

1,04

9,1

2,9

4,2

2,56

4,6

4,2

4,9

1,01 с,о с,9

О,87

87 ° 0

)З,О

0,3

2,2

З,a

0,83

6,8 з,в

5,4

i,С8

5,5

5,4

7,5

0,85

5,7

7,5

8,6

О,71

90,0

)О,0 о,з

2,2

l>8

3,1

0,90

9,О з,!

3,8

2,60

З,з

3,Â

3,6

0,89 з,о

З,Ь с,о

0,78

3,6

Э,5 з,з

1,05

3>4 з,з

4 3

0,89

85,0

15>0

0,4

2,6

2,9

i,1О

8,ß

2,9

3,7

2,66

4,6

3,7

4,1

I,I8

4,0

4,!

4,5

O,9З

Â7,0 з,о

О,4

2,5

2,0

3,6

0,86

6,8

3,6

5,2

1 55

5 5

5>2

7,0

0,90

5,7

7,О

8,0

0,76

90,0 ! о,о

0,4

2,2

1,6 з,о

0,95

8 7

3,0

3,6

2,64

3,2;

3,6

3>4

0,91

2,9

3,4

3,9

0,79

3,6

3,2 з,о

1,16

3 4 з,о

1,ОВ

85,0

15,0

О,5

2,6

1,9 з,о

1,06

В>8 з,о

З,г

2,62

С,Ь

4,0 с,о

I,I9

3,В

4,0

4>4

0,90

87 О

)З,О

0,5

2,5

1,8 з,о

i,ос

6,4 з,о

4,6

1,68

5,5

4,6

6,4

i,0Î

5,5

6,4

7,5

0,79

90,0

)О,O

0,5

2,0

1,4 з,о

0,90

8,6

З,о

3,3

2,73

3,1

3,3

=,о

О о8

2,7

3,0

3,9

0,78

3,4

3,2 з,о

1,09

3,2 з,о

4,3

О,9О

85,0

15,0 о,ь

2,5

i,в

3,Î

1,04

8,9 з,о

4,0

2,54

4,8

4,1

4,1

1,19

3,9 с ° с,о

О,рв

87,0

)З,О

0 6

2,4

1,8

2>9

1,02

6,3

2,9

4,6

l,Е8

4,6

6,4

О,9В

5,2

6,4

7,4

0,75 з,з

3,!

3,0 (,ов з,о

3,о

4,0

0,85

85>0

15 0

0,9

2,5

1,9

3,о

1,02

Я,в з,о

2,5! (,,с

4,п

4,0

i,10

3,5

4,0

- о

О,87

87,0 !

З,o

0,9

2,3

i,8

i,о

6,0

2,8

4,2

l, >i с,я с,г

6,0

0,9С

Ь,О

7,О

0,74

9n,о

l d,0! 578640

Таблица2

Состав элюента, об.X

Увеличение R

Пари разделяемых веществ

Ацетонитрил: вода 87:13

Абсолютное

Относительн ое, Е

0 75

1,05

0,30

1,45

2,86

1,41

0,80

1,16

0,36

0971

1,08

0,37

Ацетоннтрил/вода/ 15"краун5,83/17/0,5, об.й (известный) Ацетонитрил/вода 87/13 î!!.X (прототип) Компонент

Ошибка

Введено Найден

Ошибка

«Ю от- Относи нея, Й бсо,ш тел ная

Абсолют- Относиная ная, 2

0,02

0,04

0,04

0,02

0,03

2,6

2,6

2,!Ь

3,22

2,15

0>77 0,80 003 3,90 077 0,75

1,54 1,49 0,05 3,25 1,54 50 ! 8S 80 О 05 2 74 1 85 1 89

0>62 0,56 0>06 9>68 0>62 0,60

1 39 28 О 11 7 92 1 39 1,42

Ксилова

Арабиноеа

Ианноеа

ГЛОК09 а

Галактова

Составитель В. Толстых

Редактор М. Товтии Техред M. Ходанич Корректор С.Шевкун

Ю

Заказ 1914 Тираж 496 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

° Ю Ю ФЮ

Ксилоэа

Арабиноза.

Арбиноза

Манн оэ а

Маннов а

Глюкоза

Глюкоз а, Галактоза

Ацетонитрил: вода: 15-краун-5 87:13:

0 ° 5 (по заяв" ке) Таблица3

Введено Найдено