диссертация (1105558), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Кампинс-Фалко с сотр. предложили проводить очистку и дериватизацию пробы на картриджах для твердофазной экстракции с октадецилсиликагелем, когда раствор дериватизующего агента пропускали через картридж, а избыток удаляли промыванием подходящим растворителем. Очистку пробы проводили на предыдущей стадии также методом ТФЭ. Авторы также предложили определение некоторых амфетаминов методом ТФЭ с дериватизацией в варианте on-line сочетания сорбции с жидкостной хроматографией [].
Главное преимущество описанной методики над гомогенной дериватизацией в растворе заключается в существенном сокращении или (в случае on-line варианта) исключении манипуляций, проводимых с пробой перед вводом в хроматографическую систему. К тому же, дериватизация на картриджах в варианте ТФЭ представляет интерес для определения следовых количеств аминов, так как анализ больших объемов пробы в on-line варианте имеет негативное влияние на хроматографическую систему. По сравнению с дериватизацией полимерными реагентами, описанный в работе [] метод очень прост, так как предполагает использование только октадецилсиликагеля и не требует лабораторного синтеза реагентов. Главное ограничение заключается в том, что в результате ТФЭ образуются побочные продукты, затрудняющие определение необходимых компонентов.
Кампинс-Фалко и соавт. предложили еще один метод, использующий твердофазную экстракцию с одновременным проведением дериватизации. В статье предложен метод дериватиции, основанный на проведении реакции с 9-флуоренилметилхлороформиатом в твердой фазе сорбента, для определения пропиламина, диэтиламина, диэтаноламина, глицина, глутаминовой кислоты, п-аминобензойной кислоты и β-фенилэтиламина. Выход реакций по сравнению с аналогичной дериватизацией в растворе составил 44-169%, линейность градуировочного графика достигнута в интервале концентраций 5-100 мкг/мл. Описана методика определения β-фенилэтиламина в моче при концентрациях 0,01-1,0 мкг/мл с использованием картриджей С18 для ТФЭ и спектрофотометрического детектирования. Выход аналита после очистки с дериватизацией составил (91±5)%, предел обнаружения – 0,1 нг/мл при 254 нм []. Для определения пропиламина, диэтаноламина, глицина и глутаминовой кислоты использовали разделяющую колонку LiCrospher 100 RP C18 125х4 мм, 5 мкм. В качестве подвижной фазы использовали смесь ацетонитрила с водой, изменяя концентрацию ацетонитрила в смеси от 40 до 100 %. Для ТФЭ применяли несколько картриджей с разными сорбентами: С18, С8, С2, циклогексил (CH), цианопропил (CN), марки BondElut.
Процедура дериватизации в варианте ТФЭ может эффективно использоваться для одновременной очистки и дериватизации аминов в биологических объектах. Описанный метод можно применять в комбинации разных ТФЭ материалов, то есть проводить определение веществ разной полярности. Установлено, что проведение реакции дериватизации в твердой фазе не изменяет механизма реакции. Кроме того, эффективность ее зависит от удерживания определяемого компонента в материале сорбента. Однако вследствие кинетики реакция протекает медленно и требует меньших количеств дериватизующего агента для максимального превращения компонента пробы. Формирование пиков нежелательных компонентов можно свести к минимуму путем подкисления экстрактов после дериватизации. Но это стоит делать только в случае перекрывания с пиком определяемого компонента, чтобы избежать разбавления раствора.
Фалко с сотрудниками разработали также и методику, все этапы которой: концентрирование, дериватизация на колонке, экстракция и перенос в хроматографическую систему выполняются on-line []. Анализируемые вещества промывали подходящим растворителем и модифицировали пропусканием реагента через картридж с октадецилсиликагелем. Реагент и определяемый компонент взаимодействовали в течение определенного времени, затем избыток реагента смывали соответствующим растворителем. В итоге полученные производные десорбировали и экстрагировали малым количеством ацетонитрила (0.5 мл), что позволило значительно увеличить их концентрацию. Затем полученный раствор перемещли в аналитическую колонку с гидрофобизованным силикагелем. Детекторы – флуоресцентный и УФ-детектор. Полное время анализа составило 25 минут, предел обнаружения - 2 мкг/л.
Вышеуказанный метод в работе [] сравнивали с результатами off-line дериватизации для аминов и последующей сорбции производных. Дериватизующий агент в обоих случаях – дансил хлорид, сорбент – октадецилсиликагель. Авторы отмечают, что дериватизация на С18 является более эффективной, чем аналогичная дериватизация в растворе. К тому же, объединение твердофазной микроэкстракции и дериватизации снижает пределы обнаружения на три порядка для анализов аминов в воздухе и водных растворах по сравнению с прямой твердофазной микроэкстракцией. Результаты работы по определению аминов проиллюстрированы в таблице 4.
Таблица 4. Условия определения алифатических аминов [].
Реагент | Объект | Пробо-подготовка | Дериватизация | Детек-тор | Извле-чение (%) | ПО, мкг/л | ||
Время (мин) | Т (оС) | Среда | ||||||
Пентафтор- бензальдегид | Сточные воды Сточные воды Вода Вода | Прямая дериватизация и послед. ТФМЭ ТФМЭ и п/п 30 мин Подкисление Подкисление и п/п (80С, 15 мин) | 15-30 - - - | 80 - - - | Вод. р-р, рН 10 - - - | ПИД АФД или МС АФД АФД | 0,4-26 3-56 12-40 0,2-20 | |
Бензолсульфо-нилхлорид | Сточные и поверхн. воды | Прямая дерив. и экстракция CH2Cl2 | 30 | Комн. | Щелочная | МС | 0,1 | |
N-гидрокси-сукцинамидил флуоресцеин-О-ацетат | Модельные растворы | - | 30 | 45 | Борат.буфер рН 8,5 | ФЛ | ||
3,5-динитро-бензоилхлорид | Вода | Дерив. на С18-ТФЭ картриджах | 2 | Комн. | Борат.буфер рН 10 | УФ | 79-107 | 2-5 |
Акридин-9-ацетил-N-гидроксисукцинимид | Сточные воды | Прямая деривати-зация | 10 | 50 | Борат.буфер рН 8-9 | ФЛ | 94-115 | 17-87 фмоль |
Дансил хлорид | Вода | Предварительное on-line конц-е на IRC-50 | on-line | 65 | Борат.буфер рН 11 | ХЛ | 93-103 | 15-300 |
Сточные воды | Дерив. на С18-ТФЭ картриджах | 15 | 85 | Карбонатн. Буфер, рН 9,5 | УФ-ФЛ | 73-120 | 3-15 | |
Фенилизо-тиоцианат | Артезиан., поверхн. и речные воды | Прямая дерив. Очистка дериватизата (С18) | 10+5 | 40 | Карбонатн. Буфер | УФ | 0,2-0,6 | |
4-(5’,6'-диметокси-бензотизолил) фенилизо-тиоцианат | Модель-ные растворы | 30 | 80 | NH4OH | ФЛ | |||
Флурам | Вода | Amberlite CG-120, собр. В HCl, упарив. И раств. В 1мл борат.буфера | рН 10 | УФ | 0,02-1,2 | |||
9-флуоренил-метилхлоро-формиат | Вода | Дерив. на С18-ТФЭ картриджах | 2 | Комн. | рН 10 | ФЛ | 54-107 | 0,25-5 |
*п/п – пробоподготовка.
В работе [] применяли аналогичные методы концентрирования, позволяющие определять алифатические амины в суб-микромолярных количествах: сорбция и дериватизация на колонке on-line с экстракцией и жидкостной хроматографией в сравнении с off-line дериватизацией (в растворе) и последующей сорбцией. Дериватизующий агент – 3,5-динитробензоилхлорид, в качестве сорбента использовали октадецилсиликагель, для детектирования - УФ-детектор. Результаты показали превосходство on-line метода. Общее время анализа составило 15 мин, предел обнаружения 2-5 мкг/л. Авторы отмечают, что дериватизация на октадецилсиликагеле является более эффективной, чем аналогичная дериватизация в растворе: выход составляет 79-107% в первом случае, 75-81% во втором. Недостатком большинства описанных в работе [] методов (например, ЖЖХ) является большой временной интервал проведения анализа. Анализ может быть упрощен с помощью твердофазной экстракции для концентрирования производных, предварительно сформированных в растворе, однако здесь недостатком будет длительная пробоподготовка.
Описаны аналогичные подходы к концентрированию аминов с использованием 9-флуоренилметилхлороформиата в качестве дериватизующего агента [], при этом авторы варьировали сорбенты: С18, С8, С2, циклогексил (CH), цианопропил (CN). И снова результаты иллюстрировали превосходство сорбционной дериватизации над аналогичным процессом в растворе. В работе использовали спектрофотометрический детектор. Предел обнаружения – 0.1 нг/мл.
Концентрирование и дансилирование алифатических аминов на твердых сорбентах осуществлялось с использованием предварительной дериватизации в off-line режиме и авторами статьи []. В качестве дериватизующего реагента использовали дансилхлорид. Подвижной фазой служил ацетонитрил. Пробу объемом 1 – 5 мл пропускали через сорбент Bond Elut C18, на котором удерживались алифатическихе амины. Затем через картридж пропускали 0,5 мл 5 мМ раствора дериватизующего агента – дансилхлорида в карбонатном буферном растворе (рН 9,5). Таким образом, дансилирование проводилось при основном рН и температуре 100 С в течение 10 мин или при 85 С в течение 15 мин. Полученные производные десорбировали 0,5 мл ацетонитрила, 20 мкл экстрактов вводили в хроматографическую систему. Полученные производные определяли с использованим УФ-детектирования при длине волны 333 нм и с помощью флуоресцентного детектирования при λвозб=350 нм и λисп=530 нм. Пределы обнаружения составляли 2-10 мкг/л.
Твердофазная экстракция (ТФЭ) использовалась также в работе [158] для очистки и концентрирования образцов до автоматической дереватизации с целью определения биогенных аминов в вине. На первом этапе твердофазная экстракция проводилась для удаления полифенольных соединений, которые мешают дальнейшей экстракции и хроматографическому анализу. В этой работе проводили исследования с поливинилпирролидоном, анионообенником SAX и патронами с октадецилсиликагелем. На втором этапе картриджи использовали для концентрирования исследуемых аминов после добавления ион-парных реагентов. После автоматической предколоночной дериватизации с о-фталальдегидом использовали метод обращено-фазовой хроматографии с флуориметрическим детектором. Биогенные амины были разделены и детектированы после твердофазной экстракции с чувствительностью порядка 20-90 мкг/л.
В настоящее время все больше работ посвящается проведению дериватизации непосредственно на концентрирующей колонке, поскольку метод прост в исполнении, позволяет устранить мешающее влияние компонентов матрицы и провести дополнительную очистку пробы. Одним из главных преимуществ этого похдода является легкость автоматизации, что немаловажно при работе с низкими концентрациями азотсодержащих соединений.
Сорбция на колонке и послеколоночная дериватизация