книги из ГПНТБ / Тюкавкина Н.А. Хроматография на полиамидных сорбентах в органической химии

способностью к водородному связыванию с амидными группами полиамида, что может явиться основанием для разделения фосфорорганнческих соединений. Порядок значений Rf в двух группах опробованных растворителей (водных н неводных) противоположный. Следовательно, хроматографпческое разде­ ление фосфорсодержащих пестицидов осуществляется как рас­ пределительный процесс и тесно связано с полярностью

ВИЖНОЙ фазы.

Ванг и Чоу [717] расширили диапазон применения полиамид­ ного порошка в химии пестицидов, использовав его в анализе хлорированных циклических углеводородов (алдрин, эндрпи п др.) в системах ацетон—этанол—вода (2 : 2 : 4) и этанол— аммиак—вода ( 5 : 2 : 4 ) . При контрольном анализе овощей (сельдерей, баклажаны, петрушка, шппнат) методом тонкослой­ ной хроматографии на полиамиде были обнаружены пестициды линдан, малатпон или сумитион. *

Кумарнны, ксантоны, иридопды ц другие природные соединения

Если применению полиамидов в исследованиях таких групп природных соединений, как фенолы, флавопонды, хиноны, кпслоты, стероиды и др., посвящено довольно значительное число работ, то в области изучения кумарпнов, фурокумарииов, фурохромонов, ксантонов и т. д. этот сорбент пока не нашел широкого распространения. Это частично можно объяснить тем, что для разделения этих веществ вполне пригодны обще­ принятые окись алюминия и силпкагель вследствие их малой полярности. Но в последнее время появляются сообщения об успешном хроматографпрованпи их и на полиамидном сор­ бенте.

Ванг [707] при изучении хроматографического поведения незамещенного кумарина показал, что это соедцпение имеет обратный порядок значений Rf в неполярной (СС14—ледяная уксусная кислота, 9 : 1) и полярной (90%-ная муравьиная кислота—вода, 1 : 2) системах, что соответствует хроматографическому процессу по распределительному и обращенно-фазо- вому механизмам. Тоддалактон, содержащий две алифатиче­ ские гидроксильные группы в боковом пренильном радикале, разделяется в этих же системах по адсорбционному меха­ низму.

Комиссаренко и др. [509] при изучении экстрактивных ве­ ществ Coronilla scorpioides и С. repanda наблюдали четкое разделение на полиамиде дафпетииа, скополетина, умбелиферона.

В других работах отмечается возможность отделения кумарииов, таких, как эскулин [298], умбелпферон [492], герниарин [448] и эскулетин [472] от флавоноидных соединений растптельных экстрактов за счет их более слабой сорбции па поли­ амиде. Это было -использовано для анализа качества табака по обнаружению скополина и скополетниа [547, 724] и лекар­ ственных препаратов [450, 539].

Фридрих и Херстман [380] попользовали пмпрегнированную полиамидом бумагу для четкого разделения фурохромонов келлина, виснагииа и келлолгликозида в системе пиридин— этилацетат—вода (1 : 2 : 2). Авторы отмечают, что деление этих фурохромонов весьма затруднительно в условиях тонко­ слойной хроматографии на других сорбентах.

сиксантопа) от других фенольных соединений. В качестве элюента использовался метанол.

Нотт и др. [573] выделили методом колоночной хроматогра­ фии на полиамиде синтезированный ими мангиферин из слож­ ной реакционной смеси. Глызин, Быков и Глызина [42] выде­ лили мангиферин из IIedysarum Komarovl і В. Fedtsch. Аритомнп и Кавасаки [258, 259] при выделении маигиферина из Mangifera indica L . обнаружили небольшое количество другого веще­ ства, которое по его хроматографическим свойствам на полиа­ мидном слое охарактеризовали как монометиловый эфпр мангиферииа — гомомангиферин. В дальнейшем оказалось, что гомомангиферии представляет собой изомер по положению маигиферина и имеет такое же поведение на полиамиде, как изомерные С-гликозиды флавоноидов.

Колоночная хроматография на полиамиде оказалась при­ годной для выделения сапонинов. При этом сапонины настолько четко разделяются и очищаются, что получаются в кристалли­ ческом состоянии. Растоги и Дхар [612] разделили смесь брамозида и браминозида из экстракта Centella asiatica L . элюцией смесью вода—этанол. Изба и Героут [493] выделили сапонин из корней папоротника смесью вода—метанол на колонке с полиамидом. Зыкова и др. [74] отделили сапонины от флаво­ ноидов из соплодий мыльного дерева.

В связи с тем, что иридоиды, или псевдоиндиканы, оказались биологически активными соединениями и представляют инте­ рес как потенциальные лекарственные средства, в настоящее время ведутся исследования по разработке рациональных мето­ дов их выделения.

С химической точки зрения иридоиды представляют собой грзипу природных соединений, относящихся к циклопентаноцдным монотерпенам гликозидного характера. Они широко

распространены в семействах мареновых, норичниковых, гу­ боцветных п др. Их выделение и очистка очень затруднительны. Одним из методов очистки является хроматография на поли­ амидном сорбенте при элюцпи водой и 10%-ным метанолом [417]. Литвшіенко н Аронова предлагают для очистки иридоидов применять колонку с чередующимися слоями полиамида и окиси алюминия [ 1 , 117]. Борисов и др. [26, 27] при разделе­ нии фенольных соединений подмаренника иа полиамидных колонках выделяли ирндонд асперулозид элюцией водой.

Полиамидные сорбенты начинают применять для очистки сердечных гликозидов от пигментов [445, 676] и даже для хроматографпрованпя карденолпдов в колонках [5091 и па топком слое [676].

2.ПОЛИАМИДНЫЕ СОРБЕНТЫ

ВКОЛИЧЕСТВЕННОМ АНАЛИЗЕ

Важпым достоинством хроматографии на полиамиде в целях количественного анализа является обратимость сорбционных процессов и высокая сорбцпоиная емкость полиамцдпого по­ рошка. Вначале для количественных целей использовали только колоночную мпкрохроматографпю на полиамиде, элюпруя опре­ деляемое вещество п измеряя его концентрацию в элюате опти­ ческим или каким-либо другим способом.

Штейерле и Хилле [632, 643] разделяли па колонке с нейло­ новым порошком гидролизаты дниптрофенилировапных белков шерсти и определяли коицептрацию каждой ДЫФ-ампиокис- лоты в элюате фотометрически при 366 нм. Их метод был исполь­ зован и другими авторами [284, 285] также для изучения амино­ кислотного состава различных видов шерсти.

Давидек [325] использовал хроматографию на полиамиде для количественного выделения рутина из экстрактов цветков бузины и гречихи, а далее определял его содержание либо коло­ риметрическим [325], либо полярографическим [3261 способами. Предложенный метод более удобный и быстрый, "чем применяв­ шееся до этого времени разделение флавонондов посредством хроматографии на бумаге. Рутни полностью десорбируется с полпамидного порошка 30%-ным водным метанолом.

Хёрхаммер, Вагнер и Фекпнг [450] для анализа лекарствен­ ных препаратов, содержащих одновременно рутпп и эскулпп, проводили их разделение на полиамидной колонке ступенчатой элюцией водой и метанолом с дальнейшим спектрофотометричеекпм измерением концентрации эскулина в водном и рутина в метанольном элгоатах. Количественное определение рутипа н эскулина произведено непосредственно в растворе для инъек­ ций, содержащем, кроме того, теофиллин, аскорбнповую кис­ лоту и сульфат магния.

Бандюкова и Шинкаренко [131 коло­ ночной хроматографией на полиамиде ко­ личественно проанализировали раститель­ ный материал: цветки софоры японской, форзицин и желтые анютины глазки — на содержание /рутипа и чешую лука — на содержание кверцетина. Рутин элюировался с колонки 60 %-ным, а кверце­ тин— 70 %-ным этанолом. Измерение плот­ ности элюатов проводили па фотоэлектроколориметре. Ошибка метода не превы­ шала 10% . Подобным образом ведется определение алойна в экстрактах алоэ [299, 446, 4901.

Рис. 15. Микрохроматографпческая колонка по

Леману [531, 527].

Вальтц, Хаузермап и Крулл количественно определяли пирокатехин [6961 и скополетин [695] в сигаретном дымовом конденсате. Скополетин элюнруется с полиамидной колонки хлороформом, а пирокатехин—этилацетатом. Измерение кон­ центрации веществ проводят спектрофотометрически.

Леман и др. [527] предложили метод определения хлорогеновой кислоты в яблочном соке и кофе с использованием хроматографического отделения хлорогеновой кислоты на колонке с последующим измерением абсорбции подкисленного алюата при 324 нм. Этот же метод с микроколонками был использован Лемаиом [530] для разделения никотиновой кислоты и ее амида в фармацевтических препаратах и определения их коли­ чества спектрофотометрическнм способом. В колонку с 200 мг капронового порошка (рнс. 15) вносят 1 мл анализируемого водного раствора. Амид никотиновой кислоты элюируют водой,

ление пищевых красителей на полиамидных колонках с после­ дующим спектрофотометрическим определением.

Иногда полиамидный порошок используют для очистки от мешающих количественному определению примесей. Напри­ мер, Леман и Брун [529] для количественного определения аскорбиновой и дигидроаскорбиновой кислот в виде их гидроксаматов использовали полиамидный порошок, с помощью кото­ рого удаляли окрашенные примеси. Аскорбиновая кислота адсорбируется на полиамиде только из слабокислых растворов (рН=4,9), в более кислых растворах протоновый мостик между аскорбиновой КИСЛОТОЙ л полиамидом разрушается.

Тиме [653, 655] прп количественном анализе фенолгликозидов в растительных экстрактах предварительно выделял фрак­ цию этих гликозидов колоночной хроматографией на поли­ амиде, а затем фракционировал пх на бумаге.

Количественное определение многих веществ на полиамид­ ном сорбенте еще более упрощается, если использовать хроматографирование не на колонках, а на незакрепленном тонком слое полиамида. В этом случае требуются очень небольшие количества исходных растворов, элюция производится тоже в микромасштабах, ускоряется ход анализа. Но, пожалуй, более важным преимуществом тонкослойной хроматографии перед колоночной в данном случае является возможность более четкого разделения исследуемых веществ, а следовательно, и более точного их определения. Быстрота анализа на тонком слое и наглядность метода позволяют тщательно подобрать наиболее подходящие системы для лучшего разделения веществ.

При разработке спектрофотометрпческого определения флавоноидов Тюкавкпиа, Лаптева и Девятко [215, 219] установили, что точность количественных определений зависит от правиль­ ного подбора системы растворителей п условий максимальной десорбции. Кроме того, необходимо исключить влияние состава элюеитной смеси и возможной примеси растворенного сорбента на оптические характеристики элюатов. Прп разделении четы­ рех флавонондных агликонов древеспны лиственницы авторы

[219]опробовали более 15 систем растворителей и нашли, что

всистеме этанол—хлороформ (35 : 65) имеется хорошее распре­

форм (20 : 80) может быть использована для лучшего разделе­ ния кемпферола (0,65) и аромадендрпиа (0,85).

Для элюцпп с капронового сорбента гликозидпрованпых флавоиоидов, десорбнрующихся легче агликонов, применяют нагретый метанол [339] и водный этанол [13]. Использование этих элюентов для агликонов невозможно из-за' их высокой остаточной сорбции. Для элюцип агликонов были опробованы метанол, ацетон, этанол, этанол—0,2и. НС1 (1 : 1), ацетон—вода (85 : 15; 75 : 25), ацетон—вода—муравьиная кислота (85 : 15 : : 3), ацетон—вода—уксусная кислота (85 : 15 : 1), ацетон - метанол (1 : 1), ацетон—диметплформамид (90 : 10; 80 : 20), метанол—диметилформамид ( 1 : 1 ; 80 : 20). Лучшие результаты получены со смесью метанол—диметилформамид (1 : 1). Сниже­ ние доли диметплформамида с 50 до 20 % приводит уже к непол­ ной десорбции. Необратимая сорбция кверцетина составляла 3,25%.

При работе необходимо обращать внимание на строгое соблюдение постоянного состава элюента. Например, если ме­ танол поглощает при 220 нм, то добавление к нему дпметилфор-

£

мамида приводит к сдіещепшо абсорбционного максимума в длин­ новолновую область и при содержании 50 об . % днметилформ­ амида смесь поглощает при 235 им. Поскольку капроновый поро­ шок способен к некоторому растворению в спльнополяриых органических растворителях, нужно учитывать возможность

Поэтому совершенно необходимо предварительно обрабатывать капроновый порошок элюентным составом растворителей. На рис. 16 показано, как повышается оптическая плотность элюата, если использовать не обработанный предварительно капроновый порошок. Удаление нужной зоны порошка производят с помощью вакуумных приспособлений [215, 219, 339]

Драверт и др. [339] для разделения флавоноидпой смеси, экстрагированной из плодов апельсинов и содержащей рутин, гесперпдпи и нарннгпп, использовали тонкослойную хромато­ графию на полиамидном слое с последующей элгоцией пятен флавонондов нагретым метанолом и их количественным спектрофотометрическнм определением. Апалогично определяют гес­ передин в фармацевтических препаратах [388] п рутпп, квер­ цетин и кверцитрин — в овощах [489].

Мониава и Кемертелидзе [143] пепользовалп тонкослойную хроматографшо на полиамиде для количественного определения рутина в 9 видах эспарцета. В качестве системы растворителей использовали смесь метанол—эфир—этил ацетат ( 1 : 1 : 1). Оп­ ределение содержания рутина в элюате проводили спектрофотометричеекп при 258 им.

Винклер и др. [724] флуориметрпческим методом определили скополин и скополетпи в табаке после разделения их иа полиа­ мидном слое, приготовленном с добавлением крахмала. Элюцпю производили нагретым метанолом.

Ппателлп и сотр. [600] разделяли на топком слое аитрахпноновые производные из Xanthoriaparientina, используя обычиыйи ацетплированнын полиамиды п систему ацетон—уксуснокис­ лый натрий (9 : 1). После разделения элюаты пятен аитрахпнонов (фпецпона, фаллащшаля, эмодпна, фаллацинола и др.) использованы для количественных определений спектрофотометрическим методом.

Феллеги и Коморова [366] провели количественное опреде­ ление продуктов распада лигнина (ванилина, спрепевого альдегида, п-окепбензальдегпда) также с применением тонко­ слойной хроматографии на полиамиде.

Количественный анализ с использованием тонкослойной хроматографии на полиамиде широко используется в клини­ ческих условиях для определения стероидных веществ в моче. Хельцель и Бюхнер [435] определяли в моче альдостерон спектрофотометрически после отделения его на слое полиамида

всистеме этанол—вода (1,5 : 1). Хубл [481] анализировал

диагностических целях для обнаружения альдостерона хроматографировалп на полиамидном слое мочу с добавлением к ней радиоактивного альдостерона. Это позволило точнее выделять на хроматограмме зону альдостерона и определять его коли­ чество радиометрическим методом.

Вант п сотр. [715] количественно анализировали ДНФ-амн- покислоты после элюции их 1 %-ным раствором бикарбоната патрия с полиамидного слоя. Определение концентрации произ­ водили спектрофотометрически при 360 нм. Патаки п Ваиг [586] предложили определять количество аминокислот в виде их дансил-, ДНФили фенилтпогидантоиновых производных путем измерения флуоресценции пятпа на хроматограммо. При этом чувствительность метода значительно выше в случае применения полиамидных слоев по сравнению с силикагелем.

Томпсои [671] провел количественный анализ смеси 2,4-дн- питрофенилптдразидов кислот С2 —С1 8 .

Во всех вышеприведенных работах осуществлялось коли­ чественное пзмерение содержания отдельных соединений, вы­ деленных в индивидуальном виде с помощью хроматографии на полиамиде. Однако имеется большое число работ, в которых авторы используют полиамидный порошок для количественной оценки суммариого содержания определенных групп веществ, например, дубильпых веществ [225, 226, 274, 275, 409, 411], флавоноидов [75, 170] и т. д.

Рассмотренный круг работ по количественному аналпзу ноказывает, что пет принципиальных ограничений применения хроматографии на полиамиде в этой области, а разделение в тонких слоях делает метод очень эффективным в экспрессанализе и особенно при работе с мнкроколичествами веществ.

3. АНАЛИЗ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ

Хроматография на полиамиде все чаще рекомендуется для контрольного анализа различных фармацевтических пре­ паратов. Первыми из лекарственных средств были исследованы сульфаниламидные производные. Возможность их разделения на полиамиде была показана Эндресом с сотр. [359] на примере бензолсульфамида (.^=0,82) и 4-сульфамидо-2/ ,4/ -диамипо- азобензола (Rf =0,18) в системе метанол — вода (1 : 1). Повы­ шенная сорбционная способность второго соединения объяс­ няется тем, что сульфамидная группа в нем входит в более сопряженную систему. Ван дер Венне [679] исследовал разделе­ ние и выделение 37 сульфамидов с помощью тонкослойной хро­ матографии. Лин [535] хроматографировал 10 сульфамидов, используя три системы растворителей: хлороформ—этанол (90 : 10), этилацетат—этанол (80 : 20) и вода—этанол (60 : 40).

Хуанг [316] впервые использовал хроматографию на полиа­ миде для контроля чистоты тиаминовых фармацевтических пре­ паратов (тиамин гидрохлорид, тиамин монофосфат, тиамин дисульфид и др.) в системах: ацетон; ацетон—эфир—ледяная

уксусная кислота (20 : 20 : 1); метилэтилкетоп; хлороформ— этиладетат—ледяная уксусная кислота (20 : 20 : 1).

Хсиу [474] анализировал таблетки антипиретиков. По­ скольку антипиретики являются, как правило, ароматическими кислотами, их эфпрами или гетероциклическими соединениями, то они хорошо хроматографируются на полиамиде. Были про­ анализированы такие фармацевтические препараты, как аспи­ рин, аминопирин, антипирин, фенацетин, ацетаннлид, салици­ ловая кислота и др.

В работе Бандари [288] имеется указание на возможность хроматографпрования диэтил- и феиилэтилбарбитуровой кислот. Более детальное изучение барбитуратов проведено Хуангом [475, 477]. Он обрабатывал полиамидные слои буферным раство­ ром карбоната и бората натрия (рН=10) . Ниже приведены значения Rf барбитуратов в различных системах растворителей:

Метод применим для идентификации барбитуратов в крови и моче.

Прохазка и Севера [608] применили фильтрацию водного раствора аскорбигена, выделенного из савойской капусты, для освобождения его от примесей. Аскорбигеи элюируется водой почти в чистом состоянии. Аскорбиновая кислота хорошо отделяется на полиамиде от дигидроаскорбиновон в системе этанол—вода (65 : 35) [482]. Более подходящей системой для хроматографнроваиия аскорбиновой кислоты на полиамид­

Тонкослойная хроматография на полиамиде используется для анализа метаболитных производных в различном биологи­ ческом материале. Сегура-Кардона и др. [623] сообщили о раз­ делении н количественной оценке катехоламнновых метаболи­ тов и отметили, что применение полиамида повысило в 100 раз