Разновидности сорбентов в тонкослойной хроматографии.

• Силикагель – разделяет неполярные вещества, выделяет вещества, обладающие основными свойствами;

• Оксид алюминия – разделение слабополярных основных веществ;

• Модифицированный силикагель – разделение полярных веществ;

• Полиамид – разделение веществ, образующих с амидными группами сорбента водородные связи;

• Ацетилированная целлюлоза – разделение липофильных веществ (полициклических ароматических углеводородов, антрахиновых красителей);

• PEI-целлюлоза – разделение ферментов и нуклеотидов;

Объекты анализа (химические вещества):

1. Уксусная кислота

2. Муравьиная кислота

3. Аммиак

4. Другие кислоты основания

Применение тонкослойной хроматографии в биологии:

1. Качественный и количественный анализ крови, мочи и других жидкостей организма на наличие фармакологических веществ и продуктов метаболизма.

2. Определение пироксикама в плазме крови

Электрофорез в биологии.

Электрофоре – метод разделения веществ, основанный на явлении миграции заряженных микрочастиц в жидкой фазе под действием внешнего электрического поря. Разность в скоростях передвижения разделяемых веществ будет достигаться различной степенью трения (зависит от заряда и размера молекул) молекул о поверхность колонки-проводника. Анализ белков и аминокислот проводится с точной подборкой рН среды раствора с учетом амфотерных свойств исследуемых объектов.

Электрофорез – мягкий метод анализа, воздействующий на вещества электростатическими силами. Существуют три различных метода электрофореза – собственно электрофорез, изоэлектрофокусирование и изотахофорез.

Преимущества:

1. Аккуратная работа с определяемыми веществами (возможность работы с активными, лабильными веществами);

2. Возможность управления условиями анализа (в большей мере электрофорез зависит от рН среды раствора).

Недостатки:

1. Нагрев системы в ходе работы электростатических сил и необходимость в охлаждении.

Применение электрофореза в биологии:

1. Разделение биологических макромолекул по следующим признакам:

1. размер

2. пространственная конфигурация

3. вторичная структура

4. электрический заряд

Электрофорез нуклеиновых кислот.

Постоянный неизменный отрицательный и значительный по величине суммарный электрический заряд не позволяет откорректировать протекание анализа изменением рН среды системы, поэтому разделение молекул будет идти по принципу «одно больше – другое меньше».

Преимущества:

1. Определение нуклеиновых кислот в большом диапазоне их молекулярных масс (с применением полианриламидного геля ПААГ)

2. Разделение крупных ДНК, целых молекул ДНВ или РНК вирусов (с применением геля агарозы).

Недостатки:

1. Неудобства в проведении анализа, вызванные в отсутствии возможности влиять на ход анализа посредством изменения рН среды.

Выводы.

Хроматография с начала своего зарождения заняла крепкие позиции в научно-исследовательской среде, медицине, фармации. В достижения этой области входят усложнение аппаратуры и автоматизация процесса, появление возможности тонко корректировать ход анализа путем изменения химических и физических условий элюента и сорбента, расширение биологических сорбатов, начиная с нуклеотидов и заканчивая сложными многоглобульными белками, в отдельных случаях, целыми клетками. Метод эксклюзионной жидкостной гель-хроматографии раскрыл принципы поведения молекул в зависимости от их пространственной изометрии, размера, плотности, метод газожидкостной хроматографии наделил людей способностью характеризовать субстраты микроорганизмов по продуктам их гидролиза и пиролиза. Замечательное свойство жидкостной хроматографии определять карбоновые кислоты далеко вперед продвинуло медицину, спасло много жизней.

Для точности качественного и количественного определения биологических веществ утвердилась концепция разнопланового анализа биологических веществ: недостатки одних методов компенсируются преимуществами других. Автоматизация процесса позволила проводить анализы с трафиком до 150 единиц тестирования в сутки, а значит повысила точность сбора статистических сведений. Ускорение хроматографического анализа в газовой хроматографии дало реальную возможность мониторинга биологических систем.

У хроматографии устойчивое будущее. Хроматографический анализ в некоторых (определение трикарбоновых кислот в цикле Кребса) областях не имеет аналогов среди других существующих на Земле физико-химические методы анализа. Достаточно легкое в использование оборудование, его малые размеры, информативные хроматограммы и большой спектр биологических сорбатов делают биохроматографию незаменимой компонентой современного биотехнологического развития.