способ идентификации углеводов

Классы МПК:G01N30/90 плоскостная хроматография, например хроматография в тонком слое или бумажная хроматография
Автор(ы):, , , , ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная технологическая академия" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2009-05-04
публикация патента:

Изобретение относится к аналитической химии органических соединений и может быть использовано для идентификации углеводов (глюкоза, лактоза, галактоза, фруктоза, тагатоза) при аналитическом контроле пищевых продуктов. Способ идентификации углеводов заключается в определение содержания глюкозы, лактозы, галактозы, фруктозы, тагатозы методом хроматографии в тонком слое на пластинах «Sordfil». При этом пластины предварительно пропитывают 0,5 моль/дм 3 раствором дигидрофосфата натрия (NaH2PO 4), сушат. Затем микрошприцем отбирают 0,001 см3 раствора углевода, наносят на линию старта на хроматографической пластине и подсушивают на воздухе и опускают в растворитель. В качестве растворителя используют смесь ацетона, изопропилового спирта и раствора молочной кислоты с концентрацией 1 моль/дм в объемном соотношении 2:2:1. Продолжительность хроматографического разделения составляет 80-90 минут. После достижения растворителем границ элюирования пластину вновь сушат при комнатной температуре до полного испарения растворителя, высушенную пластину обрабатывают смесью растворов концентрированной фосфорной кислоты - анилина - дифениламина в объемном соотношении компонентов 3:2:1, углеводы идентифицируют по коэффициенту смещения (Rf), который рассчитывают по формуле Rf=X/Xf, где Х - фронт смещения идентифицируемого углевода; Xf - фронт смещения растворителя. Техническим результатом изобретения является разработка способа, позволяющего идентифицировать глюкозу, лактозу, галактозу, фруктозу, тагатозу в отдельности, а также при их совместном присутствии с высокой степенью экспрессности, воспроизводимости, точности и надежности. 1 табл.

Формула изобретения

Способ идентификации углеводов, характеризующийся тем, что он предусматривает определение содержания глюкозы, лактозы, галактозы, фруктозы, тагатозы методом хроматографии в тонком слое на пластинах «Sordfil», для чего их предварительно пропитывают 0,5 моль/дм3 раствором дигидрофосфата натрия (NaH 2PO4), сушат, микрошприцем отбирают 0,001 см 3 раствора углевода, наносят на линию старта на хроматографической пластине и подсушивают на воздухе, опускают в растворитель, в качестве растворителя используют смесь ацетона, изопропилового спирта и раствора молочной кислоты с концентрацией 1 моль/дм 3 в объемном соотношении 2:2:1, продолжительность хроматографического разделения составляет 80-90 мин, после достижения растворителем границ элюирования пластину вновь сушат при комнатной температуре до полного испарения растворителя, высушенную пластину обрабатывают смесью растворов концентрированной фосфорной кислоты - анилина - дифениламина в объемном соотношении компонентов 3:2:1, углеводы идентифицируют по коэффициенту смещения (Rf), который рассчитывают по формуле:

Rf=X/Xf ,

где Х - фронт смещения идентифицируемого углевода; Xf - фронт смещения растворителя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к аналитической химии органических соединений и может быть использовано для идентификации углеводов, таких как глюкоза, лактоза, галактоза, фруктоза, тагатоза при аналитическом контроле пищевых продуктов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ идентификации качественного состава сахаров в молочных продуктах с комбинированным углеводным составом, включающий применение в качестве элюента смеси бутанола, ацетона и воды [Полянский К.К., Яковлев В.Ф., Глаголева Л.Э. Методы исследования свойств сырья и продуктов питания: Лабораторный практикум / Воронеж. Гос. Технол. Акад. Воронеж, 1999. - 52 с].

Недостаток способа - невозможность идентифицировать галактозу, фруктозу, тагатозу при их совместном присутствии.

Технической задачей изобретения является разработка способа идентификации углеводов, позволяющего определять селективно глюкозу, лактозу, галактозу, фруктозу, тагатозу и при их совместном присутствии, с высокой степенью экспрессности, воспроизводимости, точности и надежности.

Для решения технической задачи изобретения предложен способ идентификации углеводов, характеризующийся тем, что он предусматривает определение содержания глюкозы, лактозы, галактозы, фруктозы, тагатозы методом хроматографии в тонком слое на пластинах «Sordfil», для чего их предварительно пропитывают 0,5 моль/дм3 раствором дигидрофосфата натрия (NaH2PO4), сушат, микрошприцем отбирают 0,001 см3 раствора углевода, наносят на линию старта на хроматографической пластине и подсушивают на воздухе, опускают в растворитель, в качестве растворителя используют смесь ацетона, изопропилового спирта и раствора молочной кислоты с концентрацией 1 моль/дм3 в объемном соотношении 2:2:1, продолжительность хроматографического разделения составляет 80-90 минут, после достижения растворителем границ элюирования пластину вновь сушат при комнатной температуре до полного испарения растворителя, высушенную пластину обрабатывают смесью растворов концентрированной фосфорной кислоты - анилина - дифениламина в объемном соотношении компонентов 3:2:1, углеводы идентифицируют по коэффициенту смещения (Rf), который рассчитывают по формуле

Rf=X/Xf,

где X - фронт смещения идентифицируемого углевода; Xf - фронт смещения растворителя.

Технический результат заключается в селективности определения углеводов методом хроматографии в тонком слое при их совместном присутствии, в высокой степени экспрессности, воспроизводимости, точности и надежности.

Разработанный способ идентификации углеводов осуществляют по следующей методике.

Контроль содержания углеводов (глюкозы, лактозы, галактозы, фруктозы, тагатозы) осуществляют методом хроматографии в тонком слое на пластинах «Sordfil», для чего их предварительно пропитывают 0,5 моль/дм3 раствором дигидрофосфата натрия (NaH 2PO4), сушат. Микрошприцем отбирают 0,001 см 3 раствора углеводов, наносят на линию старта на хроматографической пластине и подсушивают на воздухе. На дно хроматографической камеры помещают растворитель - ацетон, изопропиловый спирт, раствор молочной кислоты с концентрацией 1 моль/дм3 в объемном соотношении 2:2:1. Хроматографируют смесь сахаров в течение 80-90 минут. После достижения растворителем границ элюирования пластину вновь сушат при комнатной температуре до полного испарения растворителя. Высушенную пластину обрабатывают смесью растворов концентрированной фосфорной кислоты - анилина - дифениламина при объемном соотношении компонентов 3:2:1 соответственно.

Углеводы идентифицируют по коэффициенту смещения (Rf), который рассчитывают по уравнению

Rf=X/Xf,

где X - фронт смещения идентифицируемого углевода; Xf - фронт смещения растворителя.

Достигается практически полное разделение углеводов.

Способ идентификации углеводов поясняется следующими примерами.

Пример 1 (прототип).

Для идентификации углеводов в йогурте берут навеску массой 4 мг, добавляют раствор трихлоруксусной кислоты с массовой долей 5%, перемешивают, затем центрифугируют и нейтрализуют 0,5 моль/дм3 раствором гидроокиси натрия (NaOH). Контроль содержания углеводов осуществляют методом хроматографии в тонком слое на пластинах Silufol марки KAVALIER, для чего их предварительно пропитывают 0,1 моль/дм3 раствором борной кислоты, сушат. Затем микрошприцем отбирают 0,001 см 3 раствора углеводов, наносят на линию старта на хроматографической пластине и подсушивают на воздухе. На дно хроматографической камеры помещают растворитель - бутанол, ацетон, воду в объемном соотношении 8:10:2. Хроматографируют смесь сахаров в течение 90 минут. После достижения растворителем линии финиша пластину подсушивают при комнатной температуре до полного испарения растворителя. Высушенную пластину обрабатывают раствором азотнокислого серебра (AgNO3).

Углеводы идентифицируют по коэффициенту смещения (Rf), который рассчитывают по формуле

Rf=X/Xf,

где X - фронт смещения идентифицируемого красителя; Xf - фронт смещения растворителя.

Полное разделение углеводов не происходит, коэффициенты смещения приведены в таблице.

Способ осуществим частично.

Пример 2.

Идентификацию смеси углеводов, состоящей из глюкозы, лактозы, галактозы, фруктозы, тагатозы, осуществляют методом хроматографии в тонком слое на пластинах «Sordfil», для чего их предварительно пропитывают 0,5 моль/дм3 раствором дигидрофосфата натрия (NaH2PO4 ), сушат. Затем микрошприцем отбирают 0,001 см3 раствора углеводов, наносят на линию старта на хроматографической пластине и подсушивают на воздухе. На дно хроматографической камеры помещают растворитель - ацетон, изопропиловый спирт, раствор молочной кислоты с концентрацией 1 моль/дм3 в объемном соотношении 2:2:1. Хроматографируют смесь сахаров в течение 80 минут. После достижения растворителем линии финиша пластину подсушивают при комнатной температуре до полного испарения растворителя. Высушенную пластину обрабатывают смесью растворов концентрированной фосфорной кислоты - анилина - дифениламина при объемном соотношение компонентов 3:2:1 соответственно.

Углеводы идентифицируют по коэффициенту смещения (Rf), который рассчитывают по формуле

Rf=X/Xf,

где X - фронт смещения идентифицируемого красителя; Xf - фронт смещения растворителя.

Достигается практически полное разделение углеводов, коэффициенты смещения приведены в таблице.

Способ осуществим.

Таблица
Углеводы Коэффициенты смещения (Rf)
способ идентификации углеводов, патент № 2396560 Пример 1 (прототип)Пример 2
глюкоза 0,48 0,50
лактоза 0,34 0,33
галактоза 0,42 0,40
фруктоза 0,44 0,46
тагатоза 0,47 0,60

Как видно из таблицы в примере 1 (прототип), интервал между значениями коэффициента смещения незначительный, углеводы трудно идентифицировать, а в примере 2 интервал между значениями Rf является достаточным для различения углеводов.

Предложенный способ идентификации углеводов, предусматривающий предварительную обработку пластин «Sordfil» 0,5 моль/дм3 раствором дигидрофосфата натрия (NaH2PO4 ) и использование в качестве растворителя смесь, состоящую из ацетона, изопропилового спирта и раствора молочной кислоты с концентрацией 1 моль/дм3 в объемном соотношении 2:2:1 позволяет достаточно быстро, точно, надежно и с высокой воспроизводимостью определять глюкозу, лактозу, галактозу, фруктозу, тагатозу при их совместном присутствии.

Если в качестве растворителя использовать, например, смесь изобутиловый спирт - ацетон - уксусная кислота - вода в объемном соотношении 8:7:4:1 или смесь этилацетат - ацетон - уксусная кислота - вода в объемном соотношении 3:9:7:1, то не происходит полного разделения глюкозы, лактозы, галактозы, фруктозы, тагатозы селективно и при их совместном присутствии в растворе.

Предложенный способ идентификации углеводов позволяет идентифицировать глюкозу, лактозу, галактозу, фруктозу, тагатозу в отдельности и при их совместном присутствии, с высокой степенью экспрессности, воспроизводимости, точности и надежности.

Класс G01N30/90 плоскостная хроматография, например хроматография в тонком слое или бумажная хроматография

способ определения кодеина -  патент 2523408 (20.07.2014)
способ количественного определения классов липидов и подклассов фосфолипидов в биологических материалах -  патент 2517086 (27.05.2014)
способ выделения монослоя вещества -  патент 2512630 (10.04.2014)
способ хроматографического анализа органических веществ -  патент 2512252 (10.04.2014)
сэндвич-камера с контрпластинкой для тонкослойной хроматографии -  патент 2494393 (27.09.2013)
способ разделения методом тонкослойной хроматографии -  патент 2494392 (27.09.2013)
способ хроматографического анализа в закрытом тонком слое сорбента и устройство для его осуществления -  патент 2494391 (27.09.2013)
способ определения имидаклоприда в биологических объектах с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии -  патент 2484458 (10.06.2013)
способ определения имидаклоприда в биологических объектах с использованием тонкослойной хроматографии -  патент 2467323 (20.11.2012)
способ многомерной тонкослойной хроматографии -  патент 2435162 (27.11.2011)
Наверх