Способ количественного определения глюкозы в водном растворе



 


Владельцы патента RU 2429471:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия (ГОУ ВПО ВГТА) (RU)

Изобретение относится к аналитической химии и биотехнологии, и может быть использовано для однократного извлечения глюкозы из водного раствора и ее количественного определении в водном концентрате фотометрическим методом. Сущность способа: готовят водно-солевой раствор глюкозы, для чего водный раствор глюкозы помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, при перемешивании доводят до метки насыщенным раствором высаливателя, в качестве которого применяют сульфат аммония. Затем глюкозу экстрагируют н-бутиловым спиртом, для этого к полученному раствору глюкозы добавляют н-бутиловый спирт при соотношении объемов водно-солевого раствора глюкозы и н-бутилового спирта 7:1, экстрагируют. После расслаивания системы водную фазу отделяют от органической, проводят реакцию с тимолом в присутствии серной кислоты и анализируют методом фотометрии. Для этого измеряют оптическую плотность водно-солевого раствора на фотоколориметре при длине волны 490 нм, по градуировочному графику определяют концентрацию глюкозы в водной фазе. Коэффициент распределения (D) и степень извлечения (R, %) рассчитывают по формулам:

где Сорг и Свод - концентрации глюкозы в органической и водной фазе после экстракции соответственно; f - соотношение объемов равновесных водной и органической фаз. Применение способа позволяет осуществлять практически полное однократное извлечение глюкозы из водного раствора и определять ее содержание в водном растворе.

 

Изобретение относится к аналитической химии и биотехнологии и может быть использовано для извлечения углеводов из водных сред и их определения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ экстракционного извлечения глюкозы из водных растворов с применением диэтилового эфира [Коренман Я.И. Коэффициенты распределения органических соединений. Справочник. Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та. 1992. 336 с.].

Недостатками способа являются невысокий коэффициент распределения глюкозы, использование больших объемов вреднодействующего экстрагента, длительность определения, отсутствие концентрирования, следовательно, невозможность определения малых концентраций глюкозы.

Техническая задача изобретения заключается в разработке способа количественного определения глюкозы в водном растворе, позволяющего осуществлять практически полное (до 93%) однократное извлечение глюкозы из водного раствора и ее фотометрическое определение в водном концентрате.

Для решения технической задачи изобретения предложен количественный способ определения глюкозы в водном растворе, характеризующийся тем, что готовят водно-солевой раствор глюкозы, для чего водный раствор глюкозы помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, при перемешивании доводят до метки насыщенным раствором высаливателя, в качестве которого применяют сульфат аммония, глюкозу экстрагируют н-бутиловым спиртом, для этого к полученному водно-солевому раствору глюкозы добавляют н-бутиловый спирт при соотношении объемов водно-солевого раствора глюкозы и н-бутилового спирта 7:1, экстрагируют, после расслаивания системы водную фазу отделяют от органической, проводят реакцию с тимолом в присутствии 69%-ной серной кислоты, измеряют оптическую плотность водно-солевого раствора на фотоколориметре при длине волны 490 нм, строят график зависимости оптической плотности раствора от концентрации глюкозы, по градуировочному графику определяют концентрацию глюкозы в водной фазе.

Коэффициент распределения (D) и степень извлечения (R, %) рассчитывают по формулам:

где Сорг и Свод - концентрации глюкозы в органической и водной фазе после экстракции соответственно; f - соотношение объемов равновесных водной и органической фаз.

Технический результат заключается в экспрессном и практически полном (до 93%) однократном извлечении глюкозы из водного раствора и его последующем фотометрическом определении в водном концентрате, снижении трудоемкости за счет исключения больших объемов вредных для человека органических растворителей.

Предлагаемый способ количественного определения глюкозы в водном растворе осуществляют следующим образом.

Готовят водно-солевой раствор глюкозы, для чего водный раствор глюкозы помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, при перемешивании доводят до метки насыщенным раствором высаливателя, в качестве которого применяют сульфат аммония, глюкозу экстрагируют н-бутиловым спиртом, для этого к водно-солевому раствору глюкозы добавляют н-бутиловый спирт при соотношении объемов водно-солевого раствора глюкозы и н-бутилового спирта 7:1, экстрагируют, после расслаивания системы водную фазу отделяют от органической, проводят реакцию с тимолом в присутствии 69%-ной серной кислоты, измеряют оптическую плотность водно-солевого раствора на фотоколориметре при длине волны 490 нм, строят график зависимости оптической плотности раствора от концентрации глюкозы, по градуировочному графику определяют концентрацию глюкозы в водной фазе.

Коэффициент распределения (D) и степень извлечения (R, %) рассчитывают по формулам:

где Сорг и Свод - концентрации глюкозы в органической и водной фазе после экстракции соответственно; f - соотношение объемов равновесных водной и органической фаз.

В органическую фазу переходит 93% глюкозы от ее исходного содержания в анализируемом растворе.

Осуществление способа иллюстрируется следующим примером.

Пример. Готовят водно-солевой раствор глюкозы, для чего 10 см3 водного раствора глюкозы с концентрацией 10 мг/см3 помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3 и при перемешивании доводят до метки насыщенным раствором сульфата аммония. К 7 см3 полученного водно-солевого раствора глюкозы с концентрацией 1 мг/см3 добавляют 1 см3 н-бутилового спирта, экстрагируют, после расслаивания системы водную фазу отделяют от органической. 1 см3 водной фазы помещают в химический стакан и при перемешивании добавляют 9 см3 69%-ной серной кислоты, 0,1 см 10%-ного раствора тимола в этиловом спирте и нагревают при 100°С. Окрашенный раствор охлаждают, измеряют оптическую плотность водно-солевого раствора глюкозы на фотоколориметре КФК-2МП в стеклянной кювете с толщиной светопоглощающего слоя 5 мм при длине волны 490 нм. Коэффициент распределения (D) и степень извлечения (R, %) рассчитывают по формулам:

где Сорг и Свод - концентрации глюкозы в органической и водной фазе после экстракции соответственно; f - соотношение объемов равновесных водной и органической фаз.

В органическую фазу переходит 93% глюкозы от ее исходного содержания в анализируемом растворе.

Как видно из примера, степень извлечения глюкозы н-бутиловым спиртом при соотношении объемов водно-солевого раствора и н-бутилового спирта 7:1 и применении в качестве высаливателя сульфата аммония достигает 93%. Продолжительность анализа - 20 мин.

Если использовать водно-солевые растворы глюкозы, приготовленные с другим высаливателем или с предложенным высаливателем, но другой концентрации, а также применять другие экстрагенты и соотношения объемов фаз водно-солевого раствора глюкозы и н-бутилового спирта, например 5:1, то степень извлечения не достигает 93%.

Предлагаемый способ количественного определения глюкозы в водном растворе позволяет осуществлять практически полное (до 93%) однократное извлечение глюкозы из водного раствора и определять ее содержание в водном растворе фотометрическим методом, характеризуется экспресностью (продолжительность анализа 20 мин) и может быть использован при разработке способов извлечения и определения глюкозы.

Способ количественного определения глюкозы в водном растворе, характеризующийся тем, что готовят водно-солевой раствор глюкозы, для чего водный раствор глюкозы помещают в мерную колбу вместимостью 100 см3, при перемешивании доводят до метки насыщенным раствором высаливателя, в качестве которого применяют сульфат аммония, глюкозу экстрагируют н-бутиловым спиртом, для этого к полученному раствору глюкозы добавляют н-бутиловый спирт при соотношении объемов водно-солевого раствора глюкозы и н-бутилового спирта 7:1, экстрагируют, после расслаивания системы водную фазу отделяют от органической, проводят реакцию с тимолом в присутствии серной кислоты, измеряют оптическую плотность водно-солевого раствора на фотоколориметре при длине волны 490 нм, строят график зависимости оптической плотности раствора от концентрации глюкозы, по градуировочному графику определяют концентрацию глюкозы в водной фазе; коэффициент распределения (D) и степень извлечения (R, %) рассчитывают по формулам:
где Сорг и Свод - концентрации глюкозы в органической и водной фазах после экстракции соответственно;
f - соотношение объемов равновесных водной и органической фаз.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области медицины, а именно к эндокринологии, патофизиологии и биологии. .

Изобретение относится к медицине, а именно кардиологии, терапии. .

Изобретение относится к терапии, в частности к нефрологии и патологической анатомии. .

Изобретение относится к терапии, в частности к нефрологии и патологической анатомии. .
Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии. .
Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии. .
Изобретение относится к области медицины, а именно к оториноларингологии, и описывает способ оценки эффективности медикаментозной терапии больных полипозным риносинуситом, включающий определение в крови содержания белкового показателя до и после лечения, при этом в качестве белкового показателя в сыворотке крови определяют количество белка, связывающего липополисахариды, и при повышении его значения по сравнению с исходным в 2 раза и более оценивают объем и продолжительность противовоспалительной терапии глюкортикостероидами как достаточные с уменьшением ее объема и постепенной отменой препарата, а при повышении менее чем в 2 раза - как неадекватные, требующие коррекции первоначально назначенных доз препаратов или большей продолжительности лечения.
Изобретение относится к области медицины, а именно к гинекологии, и может быть использовано для диагностики девушек с нарушениями функции яичников, в частности нарушений менструального цикла (НМЦ) микроэлементозного генеза.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для оценки состояния электропроводящих изделий, например оболочек тепловыделяющих элементов (твэлов) ядерных реакторов.
Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к вольтамперометрическим способам количественного определения гормонов. .
Изобретение относится к области анализа ионного состава водных растворов и жидкостей и может быть использовано в изыскании материалов, стойких в сильнокислых растворах сложного состава с низким рН и высоким ионным фоном, предназначенных для использования в качестве чувствительных и стабильных элементов ионоселективных электродов для количественного определения концентрации ионов кадмия в водных растворах.

Изобретение относится к способу и приспособлению для выработки положительно и/или отрицательно ионизированных анализируемых газов для анализа газов в спектрометре ионной подвижности или в масс-спектрометре.

Изобретение относится к области диагностики энергетических установок и может использоваться преимущественно в атомной энергетике для контроля герметичности парогенераторов, в которых греющим теплоносителем является жидкий металл (натрий, свинец, свинец-висмут), передающий тепло воде и водяному пару через поверхность теплообмена.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля качества материалов и изделий и предназначено для выявления дефектов типа нарушения сплошности при дефектоскопии, например капиллярной, с помощью эталонов.

Изобретение относится к области определения активности антиоксидантов и может быть использовано в пищевой, косметической, фармацевтической промышленностях, а также в медицине и криминалистике.

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам определения ионов металлов, и может быть использовано в гидрометаллургии, в различных геологических разработках при поиске и разведке в случае анализа руд, для определения содержания ионов платины методом инверсионной вольтамперометрии (ИВ).

Изобретение относится к количественному определению аналитов в биологических жидкостях. .

Изобретение относится к медицине и описывает способ инверсионно-вольтамперометрического определения бензилпенициллина, включающий приготовление раствора меди (II) и определение ее концентрации после предварительного электровосстановления по высоте пика анодного растворения, где медь (II) переводят в комплексное соединение с бензилпенициллином, и определение бензилпенициллина проводят по разности между первоначальной концентрацией ионов меди (II) (Сн) и остаточной концентрацией ионов меди (II), не вступивших в реакцию с бензилпенициллином (Со ), в присутствии фонового электролита муравьиной кислоты, описываемой формулой CPen=2·(Сн-Со).

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам и устройствам для определения физических свойств веществ путем измерения электрической емкости, и может быть использовано для экспрессного определения теплофизических характеристик неметаллических материалов, например строительных
Наверх