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

Хёрхаммер и сотр. [444] показали, что полиамидный поро­ шок обладает высокой разделяющей способностью по отно­ шению к оксиантрахинонам Rheum palmatum. В колонку с полиамидом вносили метанольную вытяжку и элгоцию про­

были выделены хроматографией на полиамиде и идентифици­ рованы как фнсционин (I), алоэ-эмодинглюкозид ( I I ) , хризофанеин ( I I I ) , реум-эмодинглюкозпд (IV), реин-8-глюкозид (V) и, кроме того, были обнаружены дпгликозиды хризофанола (VI), алоэ-эмодина ( V I I ) и репна ( V I I I ) [686].

В дальнейшем были проведены специальные работы по син­ тезу антрахпионовых гликозидов и доказана структура фпсционина (I), алоэ-эмодпн-8-(3-1)-глюкозида ( I I ) [462 , 464] и хри- вофанол-І-рЧО-глюкозпда ( I I I ) [465].

В ходе этих работ полиамид был'использован^как для вы­ деления природных образцов, так и для очистки синтетических гликозидов.

Вагнер и Хёрхаммер [692] предложили использовать тонко­ слойную хроматографию на полиамиде для контрольного ана­ лиза состава экстрактов ревеня, используемых в медицинской практике и имеющих иногда примесь истизина ( I X ) . Для этого из 1 г ДЛеыто-экстракта приготавливают водную вытяжку, из которой агликоны экстрагируют эфиром. Сконцентрирован­ ный эфирный раствор наносят на пластинки, после прохода растворителя (метанол—бензол, 8:2) проявляют их парами

алоэ элюцней его метанолом с полиамида. При этом показано, что алопн практически полностью десорбируется с колонки. Измерение концентрации алойна строится на окислении ало­ йна ( X I I I ) в алоэ-эмодин (VII) ацетоновым раствором FeCJ3 n ко­ лориметрическом определенииэкстинкцин в растворе СоС12 . Об определении алопна в экстрактах алоэ с использованием полиамидного порошка сообщается и в другпх работах [205, 299, 490].

При хроматографированпи метанольного экстракта Aloe perryi Baker на полиамидной колонке последовательной элюциеи водой, водным метанолом и метанолом выделены два но­ вых глпкозпда: алоэ-эмодин-9-антрон-10-С-1)-глюкозил-11-а-Л- рамнозпд и алоз-змодин-И-а-і-рамнозид (алоинозиды В и Л) [461]. Полиамидный порошок был также исиользовап для вы­ деления продуктов расщепления алоинозида В в случае кислого и алопнозпда А в случае щелочного гидролиза. Идентифика­ цию алопнозпдов А и В, а также алойна осуществляли на тон­ ком слое полпампда в метаноле.

Романова и Баньковский [174—176] хроматографией на капроне метанольного экстракта листьев кассии остролистной Cassia acutifolia Del. выделили реин, репн-8-6-£-глюкозпд, эмодин и алоэ-эмодпн-8-р-.0-глгокозид. Стихии, Баньковский и Перельсоп [190, 191] из этанольного экстракта корней марены иберийской Rubia iberica (Fisch. ex D . С.) С. Koch, после мно­ гостадийного фракционирования и хроматографии на капроне выделили пберицин, имеющий строение 1,3-диоксн-4-этплен- этоксиантрахинона, н луцидинпримверозпд.

Рашея и Кочмарек [613], используя полиамид тарнамид,

зарин, осуществляя последовательную элюцию петролейним эфиром; петролейным эфиром, насыщенным этанолом; эфиром; этанолом и ацетоном. Гликозиды элюировали водой и водноспиртовыми смесями и получили примверозиды луцидина, 1-метоксирубиадина и рубиадина.

Багрий [7, 10] при систематическом исследовании щавелей конского, кислого и водяного методом колоночной хроматогра­ фии иа полиамиде выделил хризофановую кислоту. Злюентолі являлся петролейный эфир. Тараскина и др. [204] пз метаноль­ ного экстракта корней и семян щавеля Рехингера элюцией колонки водным метанолом получили антрахпноновые краси­ тели хризофанеин и глгокофрангулаэмодпп.

При исследовании фенольных соединений в надземной части Digitalis canariensis L . с помощью полиамида Пари [580] вы­ делил фракцию антрахиноновых веществ. Имре и др. [483, 484], продолжая исследование видов наперстянки, охарактеризо­ вали два компонента как 1,6-(или 1,7)-диокси-3-метилантра- хинон и 2-окси-(1,6)-или (1,7)-диметокситриметплантрахинон.

Запесочная и др. [67] при исследовании зверобоя пятнисто­ го отделили диантроновые вещества гиперицин и псевдогиперицин от флавоноидных соединений, элюируя колонку 80—

ляли на колонке последовательной элюцией метанолом, хло­ роформом и уксусной кислотой. Из хлороформного элюата был"

лы. Например, четко были разделены 8-О-глюкозидырениа, реумэиодина, фисциона, алоэ-эмодпиа и хризофаиола [363]. Во-вто­

Довольно большую группу природных хинонов составляют липохиноны (витамин К, убихиноны, пластохипоны и др.). Впервые возможность разделения этих соединений на полиа­ мидном сорбенте была показана Лихтенталером [532] и Эндресом с сотр. [363, 404]. Более детальное исследование было про­ ведено Эггером и Клейнигом [353]. Полученные ими резуль­ таты отражены в табл. 28.

Как видно из табл. 28, хроматографическое поведение липохинонов на полиамиде аналогично их поведению в условиях обращенно-фазового процесса на целлюлозе. Наращивание боковой цепи и усиление лилофильного характера ведет к сни­ жению значений Rf. Следовательно, в полярных системах раст­ ворителей разделение липохинонов на полиамиде происходит по распределительному механизму.

Анализируя приведенный выше материал по хроматографическому поведению хинонов, можно отметить, что если не­ замещенные хиноны, содержащие электрофильные карбониль­ ные группы, сорбируются за счет их взаимодействия с концевы­ ми аминогруппами полиамида, то у природных хинонов, отли­

чающихся многофункциональностью, характер сорбции из­ меняется.

Например, с введением нуклсофильных гидроксильных групп и увеличением их числа начинает проявляться сорбция за счет образования водородных связей с амидиылпс группи­ ровками полиамидной цепи. С увеличением углеводородной доли в молекуле хиионов становится возможным использовать для их разделения распределительную хроматографию.

Полиспирты и углеводы

Ранее было показано, что на полиамидах хорошо разделя­ ются соединения с феиольными окснгруппами. Хроматографическое поведенпо соединений с алифатическими гидроксилами почти ие исследовано.

Киаппе, Петерп и Родевальд [502] применили тонкослой­ ную хроматографию на кизельгуре, импрегнированиом поли­ амидом (6 : 1), в хлороформе для идентификации полиспиртов, употребляющихся в лаковой промышленности и промышлен­ ности искусственных смол. Кизельгур без импрегнирования

Вхлороформе получается не только хорошее распреде-

ление Rf (0,00—0,94), но и полное разделение критических пар пентаэритрит — глицерин и триметилолэтан—триметилол-

пропан.

Мараис [548] описал процесс разделения различных углево­ дов на полиамидных слоях и показал, что возможно полное их разделение с высокой нагрузкой сахарозы, глюкозы и фрукто­ зы (до 120 мкг каждого), значительно превосходящей обычную

вметодах тонкослойной хроматографии на целлюлозе. Ниже приведены значения Rf углеводов на полиамидных

Хаас и Зелнгер [413] приводят результаты разделения на полиамиде фенилозазонов триоз, тетроз, пентоз, метилпентоз и гексоз, которые движутся в системе диметплформамид—бен­ зол (7 : 93), и отмечают, что разделение достигается только между группами. Фенилозазоны олигосахаров при этом оста­ ются на старте. Отделение фенилозазонов олпгосахаров от фенилозазонов моносахаридов возможно в системе пиридинвода (15 : 85), в которой последние остаются на старте.

Возможность разделения моносахаридов и особенно полпспиртов на полиамидах раскрывает перспективы более широ­ кого использования этого метода в структурном анализе гли­ козидов, олигосахаров и полисахаридов.

Кислоты

Наличие карбокспльиой группы в молекуле способствует возможности хроматографированпя кислот на полиамидном сорбенте. Эндрес [359] считает, что электровалентным взаимо­ действием кислот с концевыми амшгаымп группами полиамида можно пренебречь ввиду незначительного количества этих кон­ цевых групп. Сорбция кислот на полиамиде рассматривается как результат образования водородной связи между гидроксильной группой карбоксила и ампдной группой полиамида [359, 362, 500].

Кареллн [310] разделял смесь трех алифатических кислот: проппоновой, масляной: и капроновой. Прп элюции их цикло­ гексаном сорбционные свойства этих кислот увеличивались в ряду: капроновая <^ масляная <^ проппоновая. Ванг [699] использовал циклогексан как подвижную фазу прп хроматографировании карбоновых кислот и их амндов на пмпрепгарованной полиамидом бумаге. Значения Rf кислот в циклогекса­ не (1) и их амидов в этплацетате (2) приведены ниже [699]:

С повышением молекулярного веса кислоты, т. е. с усилени­ ем липофильности молекулы, возрастают значения Rf в циклогексановой системе, что совпадает со случаем распределитель­ ной хроматографии.

При хроматографировании одноосновных кислот в воде и водно-метанольных системах порядок значений Rf обратный получаемому в циклогексане (табл. 29) [359].

Т а б л и ц а 29 Значения R / алифатических кислот на полиамиде [359]

Копиус-Пиеребум [318] разделил на полиамидном слое в сис­ теме метанол—ацетон—вода (40 : 40 : 20 или 30 : 10 : 10) кап­ роновую, лауриновую, мирнетиповую, пальмитиновую, стеари­ новую и арахииовую кислоты, а также их метиловые эфиры. Значения Rf у кислот повышаются с уменьшением длины цепи. Интересно отметить, что если блокировать карбоксильную груп­ пу в этпх соединениях и хроматографировать их в виде метило­ вых эфиров, то порядок значений Rf остается таким же, хотя по абсолютной величине они возрастают. Это свидетельствует о том, что в данном случае хроматографнческое разделение представляет собой обращенно-фазовый процесс.

Эндрес, Грасман и Оппельт [359] кроме одноосновных кар­ бонових кислот исследовали двухосновные и оксикарбоновые кислоты. Дикарбоиовые кислоты в водных системах обладают большим сродством к полиамиду по сравнению с соответст­ вующими монокарбоновыми кислотами. Дпкарбоновые кисло­ ты могут сорбироваться активнее, чем монокарбоновые, за счет того, что они способны «сшивать» амидные группы не только двух соседних полиамидных цепей, но, начиная с определенной длины цепи, взаимодействовать с соседними амидными груп­ пами внутри одной макромолекулы. Различить эти два вида взаимодействия в экспериментальных условиях невозможно.

Кнаппе и Родевальд [504] хроматографировали дикарбоио­ вые кислоты в системе диизопропиловый эфир—петролейный эфир — СС14— муравьиная кислота — вода (50 : 20 : 20 : 8 : 1). В этой системе порядок сорбционной активности дикарбоновых кислот меняется на обратный и сорбционные свойства ослабе­ вают с возрастанием длины алифатической цепи. Значения Rf для некоторых окси- и дикарбоновых кислот приведены ниже:

лот па полиамиде, кнзельгеле и импрегнпрованном полиэтиленглпколем кизельгуре G в различных системах.

Введеппе алифатических гидроксильных групп в молекулу карбоновых кислот снижает их сорбцнонную активность в вод­ ных системах и повышает — в неполярных системах.

Все рассмотренные выше работы свидетельствуют о том, что разделение алифатических карбоновых кислот происходит по закономерностям но адсорбционного, а распределительного процесса. Несмотря на то, что хроматография на полиамиде дала очень хорошие результаты при разделении карбоновых кислот, широкого развития этот способ не получил, так как

что может свидетельствовать об одипаковой активности феноль­ ного гндроксила и гпдрокспла карбоксильной группы к амидо­ группам полиамидного сорбента. Натриевые соли ароматиче­ ских кислот движутся с фронтом водного растворителя. У фенольных кпслот, как и у фенольиых о-диоксисоединений, про­ является влияние внутри молекулярного связывания: фтале­ вая и салициловая кислоты ведут себя не как соединения, об­