Хенке_Жидкостная хроматография [2009]

Рис. 3.5. Аналитическое и препаративное разделение методом ВЭЖХ полиурета новых (PUR)

3.3.1.2. Сшиватель цепей полиуретана

При бутанолизе полиуретанов из диизоцианатов (жесткие сегменты) возникают дибутилуретаны, и сшиватели цепей освобождаются (это могут быть алифатичес кие или ароматические диолы). Макродиолы (гибкие сегменты) остаются в зави симости от их химической структуры неизменными, как, например, политетра метиленгликоль (ПТГ), или они, деполимеризуясь, переэтерифицируются, как, например, сложный эфир адипиновой кислоты.

Если в качестве сшивателей предполагаются 1,6 гександиол и бис (2 гидро ксиэтил) гидрохинон или бис (2 гидроксиэтил) резорцин, то диолы при препа

ративном гель хроматографическом разделении на Сефадексе LH 20 с помощью ацетона выходят неразделенными. Какие диолы представлены, можно доказать

посредством аналитической ВЭЖХ. На рис. 3.5 можно видеть аналитическое раз деление диолов. В случае сомнения смесь может быть разделена также в препара тивных количествах и идентифицирована на основе спектров 1Н ядерной маг нитно резонансной спектроскопии. Препаративное разделение методом ВЭЖХ

на 7 мкм обращенной фазы С 8 можно видеть на рис. 3.5 справа.

3.3.1.3.Насыщенный ароматический сложный полиэфир

Спомощью алкоголиза можно щадяще и, тем не менее, количественно деполи

меризовать сложные полиэфиры, поликарбонаты и полиуретаны. В предлагае

42 Глава 3. Хроматографические разделительные системы

мом случае ароматический полиэфир был деполимеризован с помощью 1 бута нола, а бутанолизат после удаления излишнего спирта путем дистилляции был разделен аналитически и препаративно. Насыщенные ароматические сложные полиэфиры – это термоустойчивые пластмассы. Аналитическая ВЭЖХ послужи ла здесь прежде всего для того, чтобы понять, какое количество компонентов вхо дит в сложный полиэфир. Оба разделения, аналитическое и препаративное, представлены на рис. 3.6 справа. Для получения бóльших количеств обоих компо нентов сложного полиэфира с целью идентификации посредством спектров 1Н и 13С ядерной магнитно резонансной спектроскопии полученный деполимеризат был количественно разделен с помощью смеси метанол/вода 92 : 8 на 6 готовых стеклянных колонках Lobar® LiChroprep RP 8, размер В. Хроматограмму этого разделения показывает рис. 3.7 слева. При наличии бóльших количеств оба ком понента могли быть очень легко идентифицированы. Обе ароматические гидро ксикислоты, 4 гидроксибензойная кислота и 6 гидрокси 2 нафтойная кислота могли быть также изолированы в препаративных количествах, как и бутиловый сложный эфир на Сефадексе LH 20, с помощью метанола.

Молек. вес 194

Молек. вес 244

Рис. 3.6. Аналитическое и препаративное разделение методом ВЭЖХ бутанолизата ароматического сложного эфира

(254 нм)

Ультра"

фиолетовый

анализ

Рис. 3.7. Препаративные разделения ароматического бутанолизата сложного эфира

Разделение наглядно представляет хроматограмма на рис. 3.7. Легко понять, что на декстрангеле за то же самое время можно было бы количественно разде лить значительно бóльшие количества.

3.3.2.Перенос аналитической ВЭЖХ на колоночную хроматографию (КХ) низкого давления

Аналитические разделения ВЭЖХ, как правило, легко переносятся на соответ ствующие препаративные колонки низкого или среднего давления, если подвиж ную фазу образуют не более двух растворителей в качестве смеси. Не следует за бывать, что аналитические и препаративные наполнители колонок лишь в ред ких случаях совпадают по своей избирательности. Это в особенности касается ма

териалов низкого давления.

Чем проще по составу подобраны подвижные фазы, тем проще можно выров

нять разницу в избирательности или адаптировать через незначительное измене ние состава элюента.

3.3.2.1. Пищевое смазочное масло

Пищевое смазочное масло можно идентифицировать как триглицерид с помо щью 1Н ядерной магнитно резонансной спектроскопии. Для более точного ана

лиза триглицерида прежде всего было проведено разделение методом ВЭЖХ на обращенной фазе С 8. На рис. 3.8 можно видеть условия и результат аналитичес

44 Глава 3. Хроматографические разделительные системы

Метанол

каприл" мин

каприн"

Рис. 3.8. Аналитическое разделение ВЭЖХ смеси триглицеридов

кого разделения. В основном продукт состоит из трех компонентов. Для точного

вычисления состава смеси триглицерида проба разделялась на трех препаратив ных готовых стеклянных колонках низкого давления фирмы МЕРК/Дармштадт,

пики изолировались и затем с помощью метанола были переэтерифицированы. Посредством аналитической ВЭЖХ можно было рассчитать количественное и ка чественное распределение кислот жирного ряда. Препаративное разделение 1 г смеси триглицерида основано на результатах гравиметрии и аналитического раз

деления ВЭЖХ на рис. 3.9. «Пик 1», возможно, является смесью триглицерида с

более высокими кислотами жирного ряда или это диглицериды. Как можно ви деть, каприловая кислота (С8:0) – главный компонент смеси. В зависимости от числа кислот жирного ряда сложные эфиры двух и многоатомных спиртов могут

представлять комплексные смеси (см. также раздел 4.5.1).

Полярность уменьшается

Рис. 3.9. Препаративное разделение смеси триглицеридов из рис. 3.8

3.3.2.2. Технический диэтаноламид лауриновой кислоты

Диэтаноламид лауриновой кислоты, техническое производное кислоты жирного

ряда, используется как слабо действующий антистатик со свойствами сополимера в прядильных препарациях в производстве полимерного искусственного волокна. Для точного расчета количественного и качественного состава требуется препара тивное разделение методом колоночно жидкостной хроматографии (см. также раз дел 5.4.4.4, пример 5).

В качестве пилотного способа для препаративного разделения на готовых стек

лянных колонках низкого давления послужила ВЭЖХ. На рис. 3.10 представлено

разделение диэтаноламида «лауриновая кислота». Оценка пиков показывает, что

основными в схеме являются 4 компонента (пики 5, 6, 8 и 9). Аналитическое раз

деление проводилось на обращенной фазе С 8. Для препаративного разделения смеси использовалась более гидрофобная фаза С 18 (ODS). Препаративное раз

деление 2144 г диэтаноламида «лауриновая кислота» показывает хроматограмма на рис. 3.11. Более гидрофобные компоненты пробы на С 18 задерживаются силь

48 Глава 3. Хроматографические разделительные системы

Аналитическое разделение:

мин

Препаративное разделение:

Подвижная фаза/ метанол, скорость: 2 мл/мин

А = 1000 мг В = 1000 мг

ч

Рис. 3.12. Аналитическое и препаративное разделение смеси сложных триэфиров триметилолпропана – на материале С 18

3.3. ВЭЖХ в качестве пилотного метода 49

После изоляции и количественной оценки (гравиметрическим способом) были определены отдельные пики. Главные пики (6…9) были переэтерифицированы с помощью метанола и кислоты жирного ряда и были зарегистрированы количе ственно и качественно как метиловый сложный эфир.

Пик 7

Пик 8

Пик 9

Каприновая кислота

«С» дает сумму атомов углерода кислоты жирного ряда.

Побочные компоненты или полярные доли проб, пики 1…5, были объедине

ны, с помощью метанола переэтерифицированы, разделены препаративно и иден тифицированы компоненты метанолизата.

Результат таков:

Впробе А: триметилолпропан + каприловая и каприновая кислота.

Впробе В: см. выше + диэтиленгликоль (ДЭГ), это значит в первой пробе были

также cложные эфиры диэтиленгликоля.

50 Глава 3. Хроматографические разделительные системы

Колонка: Spherisorb Amino, 5 µм Подвижная фаза: ацетонитрил/вода 65 : 35

Скорость: 1 мл/мин

Детектор: дифференциальный рефрактометр Проба: 10 мг/мл подвижная фаза + вода

Были выбраны следующие условия для препаративного разделения:

Колонка: Labor®"LiChroprep"NH2,

40…65 µм (25 × 310 мм) Подвижная фаза: ацетонитрил/вода 65 : 35

Скорость: 4 мл/мин

Детектор: дифференциальный рефрактометр Проба: 1070 мг целлодекстриновой смеси

80 мг

Целлотетроза

Целлобиоза

n мг

Целлопентоза

Глюкоза

Вода = растворитель

Рис. 3.13. Аналитическое и препаративное разделение олигосахаридов на амино фазах в смесях ацетонитрил вода