Хенке_Жидкостная хроматография [2009]

8.3. Препаративная гелевая хроматография 201

чество указывает наличие и отсутствие кавычек в слове «лаурат». Разделение мета! нолизата проводилось на пятом наборе колонок (1 м + 2,2 м, внутренний диаметр 25/26 мм) на Сефадексе LH!20 метанолом (2 мл/мин) (см. рис. 8.15). Разделение осуществляется не строго по «законам» молекулярно!ситовой хроматографии (МСХ). Пики отличаются по молекулярной массе (ММ) только на 5,3%, а не на 10%, как это ожидается при таком разделении. Второго и лучшего разделения про! дукта переэтерификации можно было бы достичь на 6 стеклянных готовых колон! ках Lobar®!LiChroprep!RP С!8 с метанолом в качестве элюента. В качестве перво! го пика появился бы в элюате N,N’!бис!(!2!гидроксиэтил)!5,5!диметилгидантоин и затем кислоты жирного ряда в виде сложных метиловых эфиров по возрастающе! му числу С. Сложные метиловые эфиры пальмитиновой и олеиновой кислот элюи! ровали бы при этих условиях разделения, т. е. чистым метанолом, не разделенны! ми. Для количественного разделения обоих видов сложных метиловых эфиров хва! тило бы уже 3…5 частей объема воды в метаноле.

Оригинальная проба, однако не из идентичной партии, была количественно разделена на 3 стеклянных готовых колонках Lobar®!LiChroprep!RP С!8, размер В

(25 × 310 мм) смесью метанола и воды (97 : 3), и тем самым смогли получить пер! воначальный состав как количественно, так и качественно.

Смесь сложных метиловых эфиров жирных кислот из разделения ВЭЖХ

741 мг

Поверхность, %

ММ 228

358 мг

и

ММ 216

МЭ

Вода

ч

Рис. 8.15. Препаративное разделение метанолизата ко!эмульгатора на Сефадексе LH!20

8.3. Препаративная гелевая хроматография 203

Проба: 2 г полиуретана

Диизоцианат дибутилуретан

из макродиола

Сшиватель

ч

Рис. 8.17. Препаративное гель!хроматографическое разделение полиуретандеполи! меризата

Колонки: 4; длина = 1430 мм, внутренний диаметр = 70 мм Удлинение колонок показывает следующая схема

15 г аддукта ПО глицерина

ч

Рис. 8.18. Удлинение колонок путем их соединения (рециркуляционная хромато! графия)

204 Глава 8. Аналитические и препаративные разделения

эфирная связь (–О–СО–) в гибком сегменте и уретановая связь (–О–СО–NH) между жестким сегментом и полиэфиром или сшивателем. Это значит, что с по! мощью деполимеризации были проведены перэтерификация и переуретани!

зация.

Как можно путем простого соединения колонок достичь их удлинения, изоб! ражает рис. 8.18. Если удвоить длину слоя геля, значит, как правило, улучшить разделение на коэффициент 1,4. Благодаря эффекту адсорбции разделение может быть намного лучше, чем упомянутое правило, и это прекрасно было видно при разделении смеси мальтодекстрина на Сефадексе LH!20 водой.

На рис. 8.19 и 8.20 можно видеть алкилфенольный полигликоль, а также ад! дукты этиленоксида (ЭО) кислоты жирного ряда. Рисунок 8.21 представляет по! пытку этоксилировать мочевину в воде, и результат отчетливо узнаваем. Присое! динение этиленоксида к мочевине в воде здесь неважно.

ЭО – этиленоксид

5 • ЭО

Вода

ч

9 • ЭО

ч

12 • ЭО

ч

Рис. 8.19. Препаративное сравнительное разделение аддуктов ЭО n!нонилфенола

8.3. Препаративная гелевая хроматография 205

Рис. 8.20. Препаративное гель!хроматографическое разделение аддуктов ЭО стеа! риновой кислоты

206 Глава 8. Аналитические и препаративные разделения

Рис. 8.21. Препаративное гель!хроматографическое разделение продукта реакции из мочевины и этиленоксида при 40°С в воде

8.3.9. Смесь тиокарбамида – роданида аммония (1971)

Препаративное разделение реакционной смеси, состоящей из роданида аммония и тиокарбамида, можно осуществить очень просто с помощью дистиллирован! ной воды в качестве подвижной фазы на декстрангеле Сефадекс G!10 (предел ис!

ключения: ММ 700) (рис. 8.22). Были выбраны следующие условия разделения

(см. рис. 8.22).

Количественное разделение на колонке с высотой слоя геля 150 мм было бы завершено уже через 40 мин, или на таком же слое геля можно было бы разделить 3!кратное количество пробы, или при 3!кратном увеличении скорости пропуска! ния подвижной фазы значительно сократить время разделения. При идентичной молекулярной массе тиокарбамид, не способный к диссоциации, отстает силь!

нее, чем ионогенный роданид аммония.

Первое разделение было проведено без детектора. Роданид аммония был вна! чале определен качественно во фракциях элюата с помощью ионов Fe, а количе! ственное определение проводилось гравиметрическим путем.

Фракции тиокарбамида были нанесены на пластину тонкослойной хроматогра! фии (2…3 мкл) и качественно определены с помощью 4!диметиламинобензалдегида.

Количественное определение провели с помощью аргентометрического титрования.

R2,1 = 1,5 и это обозначает количественное разделение.

ПОЛИАМИД-2,2

NH–CO–CO–[NH–CH2–CH2–NH–CO–CO]n–NH–CH2–CH2–…

Из одной полимерной единицы (в квадратных скобках) возникают: 132 мг этилендиамина · 2 HCl и

90 мг щавелевой кислоты

8.3.11. Триэтиленгликоль и 2 этилгексанол

Разделение триэтиленгликоля и 2!этилгексанола (изооктанол) на 5!метровом ко! лоночном наборе (1 м + 2 по 2 м, внутренний диаметр 25/26 мм; метанол 2 мл/мин)

ч

Рис. 8.23. Разделение триэтиленгликоля и 2!этилгексанола на Сефадексе LH!20 метанолом

8.3. Препаративная гелевая хроматография 209

показывает, что при использовании метанола в качестве подвижной фазы поляр! ные соединения декстрангеля, богатого НО, тоже задерживаются из!за адсорбци! онных взаимодействий. Диол (ММ 150), компонент ПЭГ!200, элюируется только на 12 мин раньше, чем спирт (ММ 130). Разницы молекулярных масс в 13,3% дол! жно было бы хватить, согласно законам молекулярно!ситовой хроматографии, чтобы их можно было количественно разделить. Рисунок 8.23 показывает, что это далеко не так.

8.3.12. Разделение аддуктов додецилфенол – ЭО

На рис. 8.24 можно видеть обе кривые элюирования додецилфенола 6 ЭО и 3 ЭО на Сефадексе LH!20 (1 м + 2 × 2 м, внутр. диаметр 25/26 мм) ацетоном (4 мл/мин) в качестве подвижной фазы. Известно, что этоксилаты представляют собой, как правило, смеси.

6 или 3 звена ЭО – это средняя степень этоксилирования. Здесь указывается на преимущество этого разделения: если в качестве подвижной фазы вместо ке! тона использовать метанол, то для обоих аддуктов ЭО получаются более широкие и разделенные между собой хроматограммы. В смеси они бы наслаивались. От этого пострадало бы качество разделения (сравни рис. 8.19). Благодаря простому

ч

Рис. 8.24. Разделение додецил!фенол ЭО аддуктов на Сефадексе LH!20 метанолом

210 Глава 8. Аналитические и препаративные разделения

соединению колонок (двойная длина слоя геля) аддукты ЭО разделились бы ко! личественно ацетоном:

Пик 1:

650 мг, n = 6

Пик 2:

805 мг, n = 3

То, что эти и другие аддукты ЭО адсорбционно задерживаются при примене! нии полярного геля, вытекает из неудовлетворительного разделения. Пик 1 по молярной массе больше пика 2 на 25%, это значит, что по законам МСХ обе смеси должны быть разделены количественно.

8.3.13.Мальтодекстрины

Вразделе 8.1.4 уже сообщалось об аналитическом ВЭЖХ!разделении мальто! и цел! лодекстринов. Рисунок 8.25 показывает, что такие растворимые водой смеси мож! но разделять с хорошим результатом на Сефадексе LH!20 с помощью воды в каче! стве подвижной фазы. Благодаря соединению колонок [8.2] или повторному впрыс!

Глюкоза

ч

Рис. 8.25. Препаративное гель!хроматографическое разделение смеси мальтодек! стрина на Сефадексе LH!20, водой