Новые экстракционные системы для определения α-аминокислот в водных средах тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ

Пахомова, Оксана Анатольевна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Саратов МЕСТО ЗАЩИТЫ
2007 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.02 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Новые экстракционные системы для определения α-аминокислот в водных средах»
 
Автореферат диссертации на тему "Новые экстракционные системы для определения α-аминокислот в водных средах"

003 164051

На правах рукописи

ПАХОМОВА Оксана Анатольевна

НОВЫЕ ЭКСТРАКЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ а-АМИНОКИСЛОТ В ВОДНЫХ СРЕДАХ

02.00.02 - Аналитическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Саратов 2007

003164051

Работа выполнена на кафедре аналитической химии ГОУ ВПО Воронежская государственная технологическая академия

Научный руководитель: заслуженный деятель науки и техники

доктор химических наук, профессор КОРЕНМАН Яков Израильевнч

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор

ГУСАКОВА Наталья Николаевна

кандидат химических наук, профессор ЯСТРЕБОВА Надежда Ивановна

Ведущая организация: Белгородский государственный

университет

Защита диссертации состоится « » 2007 I в часов

на заседании диссертационного совета Д 212 243 07 по химическим наукам при Саратовском государственном универси 1еге по адресу 410012, Саратов, ул Астраханская, 83

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Саратовского государственного университета по адресу 410012, Саратов, ул Астраханская, 83

Автореферат разослан « » 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор химических наук Сорокин В.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ*

Актуальность работы. а-Аминокислоты относятся к важнейшим биологически активным веществам, которые в живых организмах являются структурными элементами белков и эндогенных соединений Аминокислоты и их смеси широко применяются в качестве добавок при производстве пищевых продуктов, активных компонентов фармацевтических препаратов для парентерального и спортивного питания, лечения и профилактики заболеваний Содержание аминокислот в продуктах питания и лекарственных препаратах строго регламентируется, поскольку терапевтический эффект достигается при определенной концентрации биологически активного вещества

Актуальная задача аналитического контроля производства аминокислотных препаратов связана с надежным определением биологически активных веществ Она относится к одной из приоритетных в аналитической химии, ее решение возможно с применением жидкостной экстракции и последующего анализа концентрата различными электрохимическими методами.

В качестве экстрагентов органических веществ разных классов обычно применяются гидрофобные растворители Анализ известных коэффициентов распределения а-аминокислот в разнохарактерных экстракционных системах приводит к выводу о малой эффективности гидрофобных растворителей и их неприменимости для извлечения аминокислот из водных сред, например, из ферментационных растворов и белковых гидролизатов

Гидрофильные растворители образуют двухфазные системы в присутсшии высаливателей, изменяющих активность воды Такие экстрагенгы обеспечивают практически полное извлечение аминокислот из водных сред, при этом возможны определения компонентов в равновесной органической фазе в отсутствии стадии реэкстракции Применение гидрофильных экстрагентов расширяет возможности титриметрического анализа Это связано с тем, что в среде органического растворителя сила слабых аминокислот возрастает, становится возможным их селективное определение без предварительного разделения_

♦Научные консультанты диссертационной работы доктор химических наук, заведующий кафечрои общей и неорганической химии ВГТА Нифталиев СИ, кандидат химических паук, доцепг кафедры физической и коллоидной химии ВГТА Мокшина Н Я

Цель работы - Теоретическое и экспериментальное обоснование применения гидрофильных растворителей различных классов, а также их смесей для экстракционного извлечения а-аминокислот из водных сред

При этом решались следующие задачи

- установление общих закономерностей межфазного распределения а-аминокислот в системах органический растворитель — водно-солевой раствор,

— разработка математической модели и оптимизация условий экстракционного извлечения а-аминокислот методами математического планирования эксперимента,

— изучение влияние физико-химических свойств экстра-гентов и а-аминокислот на эффективность межфазного распределения,

— применение изученных систем для разработки новых способов определения а-аминокислот в водных средах

Научная новизна. В идентичных условиях изучено межфазное распределение 15 а-аминокислот в системах с 6 гидрофильными растворителями разных классов в присутствии вы-саливателя — сульфата лития Установлена зависимость экстракционных характеристик а-аминокислот от свойств и строения анапитов и экстрагентов

Впервые для извлечения а-аминокислот из водных сред применена экстракция трехкомпонентной смесью гидрофильных растворителей н бутиловый спирт - этилацетат - ацетон По полученным результатам установлен состав комплексов, образующихся при извлечении а-аминокислот трехкомпопеш пой смссыо растворителей из водно-солевого раствора

Методами математического планирования эксперимента оптимизированы составы тройных смесей растворителей, обеспечивающих практически полное извлечение а-аминокислот из водно-солевых растворов

Для определения а-аминокислот в экстрактах на основе гидрофильных растворителей применены электрохимические методы анализа

Практическая значимость. На основании установленных закономерностей межфазного распределения а-аминокислот разработан комплекс способов их определения в водных средах и

фармацевтических препаратах, включающих экстракционное извлечение и погенциометрический, кондуктометрический, элек-трофоретический анализ экстракта Предложена математическая модель межфазного распределения аминокислот, позволяющая оптимизировать условия экстракционного извлечения и повысить количественные характеристики экстракции Новизна и оригинальность практических разработок подтверждены материалами Роспатента Способы апробированы в производственных лабораториях ОАО «Хлебозавод № 2», ОАО «Хладокомбинат», ОАО «Экспериментальный комбикормовый завод» (Воронеж)

К защите представляются:

- закономерности экстракции a-аминокислот гидрофильными растворителями и их смесями, обобщающие влияние свойств изученных систем на межфазное распределение а-аминокислот;

- установленные в идентичных условиях экстракционные характеристики а-аминокислот,

- новые способы извлечения и раздельного определения a-аминокислот в бинарных смесях, применимые для анализа водных сред и фармацевтических препаратов;

- математическая модель экстракции a-аминокислот гидрофильными растворителями и их смесями.

Апробация работы Материал диссертации доложен на XV и XVI Российских молодежных конференциях «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Екатеринбург, 2005, 2006), 71 - 73 конференциях «HayKOBi досягнення молод1 - ви-ришенню проблем харчування людства в XXI столпп» (Киев, 2005 - 2007); Международном симпозиуме «Разделение и концентрирование в аналитической химии и радиохимии» (Краснодар, 2005), III Международной конференции «Экстракция органических соединений» (Воронеж, 2005), International Congress on Analytical Sciences "ICAS 2006" (Moscow, 2006), XXI International Symposium on Physico- Chemical Methods of Separation «Ars Separatoria 2006» (Torun, Poland, 2006), Общероссийских конференциях молодых ученых «Пищевые технологии» (Казань, 2006, 2007), Всероссийской конференции «Пути и формы совершенствования фармацевтического образования Создание новых физиологически активных веществ» (Воронеж, 2007), II Всероссийской конференции

«Аналитика России» (Краснодар, 2007), отчетных конференциях ВГТА (2005-2007)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 34 работы, в том числе 13 статей, материалы 13 докладов всероссийских и международных конференций, 8 патентов РФ

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы, включающего 172 источника, и приложения (акты апробации и внедрения практических разработок, материалы Роспатента РФ) Работа изложена на 151 странице машинописного текста, включает 34 таблицы и 29 рисунков

ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Приведен обзор современных способов извлечения и концентрирования аминокислот Обобщены известные способы определения аминокислот в водных средах, пищевых продуктах, фармацевтических препаратах Сделан вывод об отсутствии систематических исследований экстракции а-аминокислот гидрофильными растворителями.

ГЛАВА П. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА. Приведены структурные формулы и некоторые свойства объектов исследования - а-аминокислот (глицин, аланин, валин, лейцин, изолейцин, треонин, лизин, аргинин, аспарагиновая кислота, аспарагин, глу-тамин, метионин, фенилаланин, тирозин, триптофан) В качестве экстрагентов изучены гидрофильные растворители, спирты (про-пиловые, бутиловые), кетон (ацетон), эфир (этилацетат) и их смеси

Обязательным условием применения гидрофильных растворителей как экстрагентов является насыщение водной фазы электролитом. В качестве высаливателя наиболее эффективен нерастворимый в спиртах, кетонах и эфирах сульфат лития, который "положительно" гидратируется, т е стабилизирует структуру водного раствора В водной фазе, содержащей Ь^БОд, отсутствует органический растворитель, мольные соотношения соль - вода практически постоянны и не зависят от природы экстрагента

Экстракты анализировали методами потенциометрического (иономер И-130) и кондуктометрического титрования (2ВМ-509 ТЕБЬА) и методом капиллярного электрофореза (Капель-105).

ГЛАВА Ш. МНОГОФАКТОРНЫЕ МОДЕЛИ ЭКСТРАКЦИИ АМИНОКИСЛОТ ГИДРОФИЛЬНЫМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ.

Для исследования влияния различных факторов на экстракцию аминокислот применены методы планирования эксперимента, построены математические модели экстракции двух видов.

• для систем с неограниченно растворимым в воде экстраген-том (изопропиловый спирт, модель 1) ,

• для систем с частично растворимым в воде экстрагентом (этилацетат, модель 2)

В качестве основных факторов, влияющих на экстракцию, изучены X] - массовая доля высаливателя (сульфат лития), мае %, Х2 - соотношение объемов водной и органической фаз (г); Х} -продолжительность экстракции, г, мин. Выходной параметр -соответствующий коэффициент распределения (У). Применено центральное композиционное униформ-планирование и выбран полный факторный эксперимент 23.

В результате статистической обработки экспериментальных данных (табл. 1) получены уравнения регрессии, адекватно описывающие процесс экстракции с учетом влияния учитываемых факторов. В качестве примера приводим данные планирования эксперимента для аланина при экстракции изопропиловым спиртом

Таблица 1 Матрица планирования эксперимента

Номер Кодированные значения факторов

эксперимента х, х2 Х3 У

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 +1 +] -1-1 +1 -1,682 +1,682 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 +1 -1 +1 -1 +1 -1 +1 0 0 -1,682 +1,682 0 0 0 0 0 0 0 -1 -1 -1 -1 +1 +1 +1 +1 0 0 0 0 -1,682 +1,682 0 0 0 0 0 20 36 44 78 26 29 35 50 10 89 97 13 37 78 62 54 53 64 55 59

Модель 1

У=36,889+7Д40Х/ - 13,100Х2+3,137Х + 1ДХВД- 8/750Х/Х,+

+ 8,ОООХДз-11,35 IX/- 2,290Х/ - 2,664Х/

Модель 2

У=27,691 +13,374¥/ - 9,015Х2+6,253Х5+5,14ХХ - 2,63ХХ +

+ 2,11ХХ3-5,63Х/- 1,63Х/-3,13Х/

На основании анализа полученных уравнений регрессии выделены факторы, оказывающие наибольшее влияние на экстракцию аминокислот Значения коэффициентов и уравнениях свидетельствуют о том, что в большей степени на экстракцию влияют содержание высаливателя (X/) и соотношение объемов водной и органической фаз (Х2) Знак «плюс» указывает на то, что повышение концентрации высаливателя сопровождается возрастанием коэффициентов распределения

Для установления оптимальных условий экстракции применен "ридж-анализ", основанный на методе неопределенных множителей Лагранжа При оптимизации условий экстракции руководствовались максимальными значениями коэффициентов распределения.

При экстракции аминокислот установлены следующие оптимальные интервалы значений параметров

- в системах с неограниченно растворимыми экстрагентами-содержание высаливателя 24 - 25 мае %, соотношение объемов фаз г = 9 - 10; продолжительность экстракции 12-14 мин,

- в системах с ограниченно растворимыми экстрагентами содержание высаливателя 18-22 мас.%, соотношение объемов водной и органической фаз г = 10, продолжительность экстракции 13-15 мин

Для повышения степени извлечения аминокислот из водных сред изучена экстракция трехкомпонентными смесями растворителей н бутиловый спирт - этилацетат - ацетон, состав которой оптимизировали методом симплекс-решетчатого планирования эксперимента

ГЛАВА IV. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭКСТРАКЦИИ АМИНОКИСЛОТ.

Изучено влияние структуры растворителей и строения аминокислот на экстракционные характеристики в системе гидрофильный экстрагент - насыщенный водно-солевой раствор аминокислот Установлено, что эффективность распределения аминокислот в таких системах определяется способностью экст-рагентов образовывать с извлекаемым веществом устойчивые комплексы - сольваты, гидрато-сольваты, ионные ассоциаты

Процессы гидратации и сольватации аминокислот обусловлены присутствием воды в равновесных фазах экстракционной системы. Наличие воды в обеих фазах способствует распределению аминокислот из насыщенного водно-солевого раствора в органическую фазу.

Установлено, что ацетон наиболее эффективен как экстрагент в отношении гидрофильных аминокислот (табл 2).

Таблица 2 Коэффициенты распределения и степень извлечения аминокислот при экстракции ацетоном, г = 10, п = 4, Р = 0,95

Аминокислота К, % Аминокислота Б Я, %

Глицин 98,3 ± 7,2 90,8 Аспарагиновая кислота 88,4 ± 6,5 89,8

Алании 45,5 ±3,7 81,9 Аспарагин 74,6 ± 5,6 88,2

Валин 38,5 ±2,8 79,4 Глутамин 69,2 ± 3,8 87,4

Лейцин 50,7 ± 4,3 83,5 Метионин 65,4 ± 4,3 86,7

Изолейцин 34,4 ±3,5 77,5 Фенилаланин 62,3 ± 4,5 86,1

Треонин 84,3 ±6,1 89,4 Тирозин 73,3 ± 5,0 87,9

Лизин 90,2 ± 6,8 90,0 Триптофан 44,8 ±3,2 81,8

Аргинин 78,4 ± 5,3 88,7

Коэффициенты распределения глицина, треонина, лизина, аргинина, аснарагиновой кислоты, аспарагина, глутамина и ме-тионина в системах ацетон - водно-солевой раствор значительно выше, чем других аминокислот Ацетон в присутствии 20 - 25 мае % сульфата лития - эффективный экстрагент аминокислот, однако не обеспечивает практически полного их извлечения из насыщенных водно-солевых растворов

При экстракции этилацетатом коэффициенты распределения более гидрофобных аминокислот (аланин, валин, лейцин, изо-лейцин, фенилаланин, тирозин, триптофан) выше, чем кислот с гидрофильным радикалом (табл. 3) Это связано с невысоким содержанием воды в этилацетатном экстракте, сольватация гидрофильных кислот при этом затрудняется

Таблица 3. Коэффициенты распределения и степень извлечения аминокислот при экстракции этилацетатом, г = 10, п = 4, Р = 0,95

Аминокислота Б Я, % Аминокислота Б К, %

Глицин 73,8 ± 5,4 88,1 Аспарагиновая кислота 52,6 ±4,1 84,1

Алании 70,3 ± 4,9 87,5 Аспарагин 43,8 ±2,9 81,4

Валин 76,4 ± 5,2 88,4 Глутамин 40,1 ±3,5 80,0

Лейцин 69,3 ± 4,7 87,1 Метионин 24,8 ±3,2 71,3

Изолейцин 62,1 ± 4,9 86,1 Фенилаланин 97,4 ± 7.6 90,7

Треонин 29,5 ±2,8 74,7 Тирозин 133 ±8 92,9

Лизин 34,7 ± 3,2 77,6 Триптофан 85,8 ± 6,2 89,5

Аргинин 24,5 ± 2,2 71,0

Изучена экстракция ассоциированным растворителям (бу-гиловые и пропиловые спирты (табл 4) Взаимодействие аминокислоты и спирта можно представить схемой

--и3 — сн—и

Согласно схеме, спирт проявляет свойства донора протонов, при формировании молекулярных комплексов образуются водородные связи между СООН- или 1ЧН3-группой аминокислоты и ОН-группой спирта

Экстракционные характеристики аминокислот в системе с трет бутиловым спиртом ниже, чем при экстракции спиртом нормального строения Это объясняется положительным индукционным эффектом алкильных групп углеводородного радикала - возрастает плотность электронов на атоме кислорода, участвующем в образовании водородной связи между СООН-группой аминокислоты и ОН-группой спирта Наиболее эффективные экстраген-ты аминокислот - бутиловые спирты (табл 4)

Таблица 4 Коэффициенты распределения н сгепень извлечения аминокислот при -жсфакции пропилошлми и бутиловыми спиртами, г = 10, п -- 4 Р = 0,95

Аминокислот н Проп иловый Изопропиловыи н Бутиловый грет Бутиловый

спирт спирт СШф) спирт

О Я. % э Я. % Э 11,% О И, %

Глицин 89,4 + 6.8 89,9 74,3 ± 4,8 88,1 99.4 ± 7,8 90,9 89,3 1- 5,9 81,7

Ашпш 107 ±9 91,5 98,4 ± 7,3 90,8 137 ±9 93,2 108 ±9 91.6

Валим 132 ± 10 92,9 101 ±8 91.0 157 ± 10 94,0 132 ± 12 92,9

Лейцин П6±9 92.0 102 ±9 91,1 124± 12 93,1 116 ± 9 92,1

Изолейции 120 ± 10 92,3 95,3 ± 7,5 90,5 147 ± 11 93,6 126 ± 10 92,7

Треонин 124 ±9 92,6 113 ±9 91,8 166 ± 13 94 3 143 ± 14 93,5

Лизин 87,4 ± 7,2 89,7 76,4 ± 5,8 88,4 97,4 ± 7,2 90,6 86,4 ± 6.8 89,6

Арпшин 78,9 ±5,9 88.7 65,6 ± 4,6 86,8 95.9 ± 8,4 90,5 79,6 ± 5.4 88,4

Аспарагиновая 54,8 ± 4,3 84,6 48,1 ±3,7 82.8 76,8 ± 5,3 88,5 58,9 ±3,7 85,4

кислога

Аспарапш 42,2 ± 3,9 80,8 30,2 ± 2,9 75,1 59,2 ±4,4 85,5 49,2 ± 2.7 83,1

Глутамин 40,3 ± 3,7 80,1 24.9 ± 2,2 71,3 51,1 ±4,1 83,6 44,9 ± 2,2 81,8

Метиопин 38.4 ± 3,4 79,3 30,6 ±3,1 75.4 47,9 ± 3,2 82,7 39.6 ± 2,3 79,8

Фенил алашш 87,8 ± 7,5 89,8 80,8 ± 6,3 88,9 89.2 ± 6,5 89,9 87.4 ± 5,9 89,7

Тирозин 76,1 ±5,1 88,4 67,3 ± 4,2 87,1 103 ± 10 91,2 75,3 ± 5,2 88,2

Триптофан 96,5 ±78 90.6 80,5 ± 6,0 88,8 90,5 ± 8,2 90,0 97,9 ± 8,9 90.7

Изучено влияние строения аминокислот на экстракцию Наличие в молекулах аминокислот ОН-, NH2-, СООН-групп обусловливает различный механизм экстракции Так, при экстракции спиртами коэффициенты распределения фенилаланина значительно ниже, чем тирозина Электронодонорные свойства заместителя (полярная ОН-группа тирозина), влияющие на прочность образующихся связей между аминокислотой и экстрагентом, способствуют повышению коэффициентов распределения

Экстракционные характеристики кислых (метионин, аспара-гиновая кислота, аспарагин, глутамин) и основных (лизин, аргинин) аминокислот с заряженными R-группамн обусловлены присутствием в них различных функциональных групп Аминогруппа (лизин, аргинин) снижает экстракционные характеристики аминокислот вследствие влияния ее донорных свойств на степень сольватации аминокислот.

Аспарагиновая кислота содержит две карбоксильные группы, которые участвуют в образовании водородных связей между аминокислотой и экстрагентом Этим обьясняются более высокие коэффициенты распределения аспарагиновой кислоты при экстракции гидрофильными растворителями по сравнению с аспара-гином, глутамином, лизином и аргинином

При сопоставлении коэффициентов распределения кислых аминокислот установлены следующие закономерности Независимо от природы экстрагента коэффициенты D возрастают с уменьшением рКСоо~ кислот в воде. Максимальные коэффициенты распределения характерны для аспарагиновой кислоты (рК coo" = 1,88), затем они снижаются в ряду аспарагин (рК Соо~ = 2,02) - глутамин (рКСоо~ = 2,16) — метионин (рКСоо~ = 2,28).

Для повышения эффективности извлечения аминокислот из водных сред применяли бинарные и трехкомпонентные смеси гидрофильных растворителей, содержащие н бутиловый спирт, этилацетат и ацетон

Степень извлечения гидрофильных аминокислот зависит от содержания воды в экстракте. Экстракты на основе ацетона в отличие от других изученных систем содержат максимальное количество воды Экстракция смесями этилацетат - ацетон и н бутиловый спирт - этилацетат - ацетон описывается синергети-

ческими кривыми (рис I) Синергизм количественно оценивали по коэффициентам синергетности (табл 5) D

Рис 1 Экстракция аспарагиновой кислоты смесью н бутиловый спирт - этилацетат - ацетон при различном содержании н бутилового спирта (мол доли) 0(1), 0,1 (2), 0,2(3), 0,3 (4)

0,2 0,4 0 6 0,8 1,0 мольная доля ацетона

Таблица 5 Коэффициенты синергетности при экстракции аминокислот смесями растворителей

Аминокислота Смесь растворителей

н бутиловый спирт -этилацетат ■этилацетат -ацетон н бутиловый спирт -этилацетат - ацетон

Глицин 0,19 0,27 032

Треонин 0,25 0,32 038

Лизин 0,22 0,25 0,40

Аргинин 0,18 0,20 0,32

Аспарагин 0,08 0,13 0,43

Глутамии 0,17 0,21 0,39

При относительно невысоком содержании воды в ацетоновых экстрактах синергетический эффект практически отсутствует, увеличение содержания ацетона в смеси повышает количество воды в экстракте, коэффициенты распределения заметно возрастают

Ассоциация неполярных групп гидрофобных аминокислот снижает их растворимость в воде. Экстракция таких аминокислот смесями на основе ацетона сопровождается антагонистическим эффектом Антагонизм обусловлен вытеснением аминокислот менее активным компонентом (ацетон) из соль-ватов с эффективными экстрагентами (этилацетат, н бутило-

вый спирт) Константы вытеснения аминокислот из сольватов минимальны при содержании ацетона в смеси не более 0,2 мол. доли (табл. 6) В таких условиях малоактивный компонент смеси практически не влияет на прочность образующегося сольвата

Таблица 6. Константы вытеснения при экстракции аминокислот смесями растворителей

Аминокислота I Бутиловый спирт -ацетон Эталацегат-ацегон

содержание ацетона, мол доли

од 0,4 0,2 0,4

Алании 1,24 2,21 1.08 2,53

Валин 1,18 2,56 1,25 2,67

Лейцин 1,38 237 132 324

Изолейцин 2,16 3,03 1,15 3,15

Фенилаланин 1,35 2,87 2,06 3,59

Триптофан 1,65 2,96 1,27 3,18

Для извлечения аминокислот с гидрофобным углеводородным радикалом рекомендуются смесь н бутиловый спирт -этилацетат или трехкомпонентные смеси с невысоким содержанием ацетона (не более 0,3 мол доли)

При экстракции трехкомпонентными смесями гидрофильных растворителей достигается практически полное извлечение всех изученных аминокислот из водных сред

Для оптимизации состава трехкомпонентной смеси растворителей построены контурные кривые коэффициентов распределения . По номограммам находили соотношения компонентов в смеси растворителей, обеспечивающие максимальные экстракционные характеристики аминокислот В качестве примера приводим номограмму коэффициентов распределения глицина (рис 2)

Максимальные коэффициенты распределения и оптимальные составы смесей растворителей для извлечения аминокислот приведены в табл.7.

этилацетат

1 О

ацетон 0

Коэффициенты Б • 785 700 600

II" 500

400

н бутиловый спирт

Рис 2 Номограмма коэффициентов распределения глицина

Таблица 7 Коэффициенты распределения и степень извлечения аминокислот в системе смесь гидрофильных растворителей -водно-солевой раствор, г = 10, п = 4, Р = 0,95

Аминокислота Состав смеси экстрагентов, мол доли Коэффициент распределения Степень извлечения, %

н бутиловый спирт этил-ацетат ацетон

Алании 0,2 0,6 0,2 566 ± 15 98,3

Вапин 0,1 0,7 0,2 530 ± 10 98,1

Лейцин 0,3 0,6 0,1 634 ± 22 98,4

Изолейцин 0,2 0,6 0,2 428 ± 13 97,7

Тирозин 0,5 0,3 0,2 706 ± 25 98,6

Фенилаланин 0,6 0,2 0,2 685 ± 17 98,5

Триптофан 0,6 0,3 0,1 510± 12 98,1

Глицин 0,5 0,2 0,3 785 ± 23 98,7

Треонин 0,5 0,3 0,2 655 ± 14 98,5

Лизин 0,3 0,2 0,5 598 ± 18 98,3

Аргинин 0,6 0,2 0,2 689 ± 25 98,5

Аспарагиновая кислота 0,5 0,1 0,4 835 ±15 98,8

Аспарагин 0,4 0,3 0,3 710 ± 12 98,6

Глутамин 0,6 0,2 0,2 625 ± 19 98,4

Метионин 0,4 0,1 0,5 543 ± 11 98,2

ГЛАВА V. ОПРЕДЕЛЕНИЕ АМИНОКИСЛОТ В ВОДНЫХ СРЕДАХ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТАХ.

На основании данных об экстракции аминокислот индивидуальными растворителями и их смесями разработаны способы определения аминокислот в водных средах и фармацевтических препаратах

Определение аспарагиновой кислоты, глицина, лизина, ва-лина основано на предварительном экстракционном извлечении аминокислот из водных растворов и анализе концентратов методами потенциометрического или кондуктометрического титрования. Предлагаемые аналитические решения проверены методом «введено-найдено» (табл 8), погрешность определений не превышает 10 %, продолжительность анализа - 20 - 40 мин

Таблица 8 Определение аминокислот в водном растворе, п = 4, Р = 0,95

Введено, мг Найдено, мг

Аспарагиновая кислота

0,0100 0,0098 ± 0,0002 0,00007

0,1000 0,0960 ± 0,0010 0,0008

Глицин

0,0500 0,0047 ± 0,0003 0,00009

0,1000 0,1030 ±0,0010 0,0007

Лизин

0,500 0,4950 ± 0,0020 0,0006

1,000 0,9650 ±0,0210 0,0065

Валин

0,0200 0,0016 ±0,0004 0,00012

0,0500 0,0052 ± 0,0002 0,00006

Анализ аминокислотных препаратов В связи с возросшими объемами фальсификации лекарственных средств актуальность приобретает разработка способов определения аминокислот в составе фармацевтических препаратов

Анализ аминокислотных препаратов включает предварительную подготовку образцов (удаление мешающих веществ, перевод определяемых компонентов в раствор), экстракционное извлечение и определение аминокислот методами потенциометрического титрования или капиллярного электрофореза непосредственно в экстрактах.

Анализ препарата «МЕТИОНИН» (производство ООО «ОЗОН» и ООО «СТИ-МЕД-СОРБ») Подлинность препарата определяли по характерным качественным реакциям согласно соответствующей фармакопейной статье. Отсутствие характерного окрашивания при реакциях с нингидрином и нитропруссидом натрия, а также запаха сероводорода и меркаптана при реакции с серной кислотой свидетельствуют об отсутствии метионина в препарате фирмы «СТИ-МЕД-СОРБ».

Экстракт метионина анализировали методами потенцио-метрического титрования и капиллярного электрофореза (рис 3, табл. 9) Расхождения между результатами двух методов не превышают 3 %

Полученные данные сопоставлены с заявляемым содержанием аминокислоты в препарате «МЕТИОНИН» (25 мг)- 4,92 мг метионина, найденного в экстракте, соответствуют 24,6 мг аминокислоты в препарате. С учетом погрешности определения и потерь при фильтровании подлинность препарата установлена по качественному и по количественному признакам

57 тШ

К о я н о 2

т, мин

С|ре17 ! » II II

Рис 3 Электрофореграмма метионина

Таблица 9 Определение активного компонента в препарате «МЕТИОНИН», п = 4, Р = 0,95

Введено, мг

Найдено, мг

потенциометрическое титрование

5,00

4,92 ±0,038

капиллярный электрофорез

_5,00

5,05

Анализ препарата «АЫАВОЬУС ПГЕЬЕ» Препарат предназначен для питания спортсменов и содержит смесь аминокислот (аргинин, лизин, изолейцин) Анализ включает подготовку образца и экстракцию активных компонентов смесью гидрофильных растворителей Экстракт анализировали методом капиллярного электрофореза (рис 4).

ж к я >я и ч о

7 8 9 10 11 ^ МИН

Рис. 4 Электрофореграмма препарата «АКАВОЬУС БиБЬЕ»

Результаты определения представлены в табл 10 Заявляемое содержание аргинина и изолейцина в составе фармацевтического препарата соответствует найденному в экстракте Количество лизина в препарате занижено в 3 раза

Таблица 10 Определение аминокислот в препарате «АМАВОЬУС БиЕЬЕ»

Аминокислота Заявлено Найдено

производителем, мг в экстракте, мг

аргинин 8,5 8,42

лизин 6,0 2,03

изолейцин 13.0 13,1

Новизна предлагаемых аналитических решений подтверждена материалами Роспатента, разработанные способы определения аминокислот в водных средах апробированы в лабораториях ОАО «Хлебозавод № 2», ОАО «Хладокомбинат», ОАО «Экспериментальный комбикормовый завод» (Воронеж)

Выводы

1. Изучена экстракция а- аминокислот в системах с индивидуальными гидрофильными растворителями и их смесями в присутствии высаливателя - сульфата лития Исследовано влияние строения аминокислот, свойств и состава экстрагентов, концентрации высаливателя на количественные характеристики экстракции. Установлено, что для извлечения а-аминокислот с гидрофильными углеводородными радикалами наиболее эффективны бинарные и трехкомпонентные смеси гидрофильных растворителей на основе ацетона, для экстракции а-аминокислот с гидрофобными углеводородными радикалами - смеси на основе этил-ацетата и н бутилового спирта Степень извлечения а-аминокислот в таких системах достигает 97 - 98 %

2. С применением математических методов планирования эксперимента оптимизированы факторы, влияющие на эффективность экстракции а-аминокислот (концентрация высаливателя, соотношение объемов водной и органической фаз, продолжительность экстракции) В оптимальных условиях экстракционные характеристики а-аминокислот максимальны Состав трехкомпо-нентных смесей экстрагентов оптимизирован методом симплекс-решетчатого планирования эксперимента На основании полученных уравнений регрессии построены номограммы, позволяющие надежно прогнозировать экстракционные характеристики аминокислот в зависимости от соотношения компонентов в смеси растворителей

3 Для количественной оценки синергизма при экстракции а-аминокислот рассчитаны коэффициенты синергетности (Кс) Синергетический характер распределения а-аминокислот в системах с трехкомпонентными смесями растворителей обусловлен изменением активности воды и распределяемых гидрато-сольватов Наибольшие коэффициенты К« характерны для аминокислот с гидрофильным углеводородным радикалом при экстракции смесями растворителей с повышенным содержанием ацетона

4 Изучены условия алкалиметрического определения а-аминокислот в гидрофильных экстрактах Установлено, что метод потенциометрического титрования применим для надежного определения а-аминокислот в системах с повышенным содержанием ацетона (более 0,4 мол доли), кондуктометрическое определение а-аминокислот возможно в среде смеси на основе бутилового спирта и этилацетата при содержании ацетона не более 0,2 мол доли

5. На основании проведенных исследований разработаны новые способы практически полного (97-98 %-ного) извлечения и

селективного определения а-аминокислот в водных средах и фармацевтических препаратах с применением трехкомпонентных смесей растворителей (однократная экстракция) Анализ включает предварительную подготовку образцов (удаление мешающих веществ, перевод определяемых компонентов в раствор), экстракционное извлечение и определение аминокислот методами потен-циометрического титрования и капиллярного электрофореза Способы определения аминокислот в водных средах реализуются в диапазоне концентраций 0,01 - 1,00 мг/дм3

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах Изобретения

1.Мокшина Н.Я, Нифгалиев С.И, Пахомова О А Способ селективного определения тирозина и фенилаланина в водном растворе. Патент № 2276784: Заявл 15 03 2005 Опубл 20.05 2006 Бюл № 14.

2. Мокшина Н.Я., Нифталиев С.И , Пахомова О.А Способ определения глицина в водном растворе Патент № 2277085. Заявл. 15.03.2005 Опубл. 27 05 2006 Бюл № 15

3. Мокшина Н Я, Нифталиев С.И, Пахомова О.А Способ раздельного определения аспарагиновой кислогы и глутамина в водном растворе. Патент № 2294537. Заявл 13 02 2006 Опубл 27 02 2007. Бюл. № 6.

4 Мокшина Н.Я , Нифталиев С И , Пахомова О А Способ определения лизина в водном растворе. Патент № 2299433 Заявл 13.02 2006 Опубл 11.06 2007. Бюл. №14.

5. Мокшина Н.Я., Нифталиев С.И., Пахомова О А Способ определения аланина в водном растворе Решение о выдаче патента от 4 04 2007. Заявка № 2006122929/ 04 (024883)

6. Мокшина Н.Я, Нифталиев С.И, Пахомова О А Способ раздельною определения триптофана и тирозина в водном растворе Решение о выдаче патента от 4 04.2007. Заявка № 2006105566 /04 (006022).

7. Мокшина Н.Я , Нифталиев С И , Пахомова О А Способ селективного определения триптофана и фенилаланина в водном растворе Решение о выдаче патента от 4 04.2007. Заявка № 2006122128/04 (024029)

8., Мокшина Н Я , Нифталиев С И, Пахомова О А Способ определения валина в водном растворе. Решение о выдаче патента от 4.04 2007 Заявка № 2006122891/04(024845)

Статьи

9. Нифталиев, С.И Экстракция некоторых алифатических аминокислот из водных растворов с применением смеси гидро-

фильных растворителей [Текст] /СИ Нифталиев, Н Я Мокшина, О А Пахомова // Хим технология 2005 № 5 С 44-46

10 Пахомова, OA Экстракция тирозина и фенилаланина смесыо гидрофильных растворителей из водно-солевого раствора [Текст] / О А Пахомова, Н Я Мокшина, С И Нифталиев, // Изв вузов Химия и хим технология 2005 Т 48, № 1 С 109 — 112

1 1 Мокшина, Н Я Распределение тирозина и триптофана в системе вода — бутиловый спирт — ацетон — этилацетат — сульфат лития [Текст] / Н Я Мокшина, С И Нифталиев, О А. Пахомова // Сорбц и хроматогр процессы 2006 Т 6, №4 С 642 - 646

12 Нифталиев, С И Экстракция аспарагина гидрофильными растворителями из водных растворов [Текст] /СИ Нифталиев, Н Я Мокшина, О А Пахомова // Изв вузов Химия и хим технология 2006 Т 49, № 4 С 8-11

13 Pakliomova, О A Biologically active substance analyses utilizing spectral methods [Текст] /OA Pakliomova, N Ya Mokshina // Ecological Congiess(USA) 2006 V 9,№ 1 P5-7

14 Mokshina, N Ya Determination of essential amino acids in the pioduction of fermented solution using extraction from a ternary mixtuie of hydiophilic solvents [Текст] / OA Pakhomova, N Ya Mokshina//Ecological Congress (USA) 2006 V 9, № 1 P9-12

15 Pakhomova, О A Extraction-potentiometric determination of some alyphatic amino acids in extracts based on hydrophilic solvents [Текст] /OA Pakhomova, N Ya Mokshina // Ecological Congress (USA) 2006 V 9,№1 P 25 - 27

16 Пахомова, О А Селективное определение триптофана и фенилаланина в водном растворе [Текст] / О А Пахомова, Н Я Мокшина, С И Нифталиев, И В Трепов //Сб «Химические науки -2006« ВыпЗ С 117-121

17 Нифталиев, С И Селективное определение ароматических аминокислот в экстрактах на основе гидрофильных растворителей [TeKci] / С И Нифталиев, Н Я Мокшина, О А Пахомова //Хим технология 2006 №7 С 45-47

18 Нифталиев, С И Оптимизация состава трехкомпонентно-ю экстрагента для извлечения аспарагиновой кислоты и глутами-на из водных сред [Текст] /СИ Нифталиев, Н Я Мокшина, О А. Пахомова // Сорбц и хроматогр процессы - 2006 Т 6, № 6 С

1414- 1418

19 Мокшина, Н Я Электрохимическое определение ароматических аминокислот в экстрактах на основе гидрофильных растворителей [Текст] / Н Я Мокшина, О А Пахомова, С И Нифталиев // Журн аналит химии 2007 Т 62, №10 С 1072-1078

20 Пахомова, О А Моделирование процесса экстракции ароматических аминокислот в анализе фармацевтических препаратов

[Текст] /ОА Пахомова, H Я Мокшина, С И Нифталиев // Фун-: даментальные исследования Хим науки 2007 № 2 С 21 - 25

21 Коренман, Я И Экстракционное разделение тирозина и I глицина [Текст] / Я И Коренман, О А Пахомова // Современные ! наукоемкие технологии 2007 №5 С 16-18

Тезисы некоторых докладов

| 22 Сорокин, А H Потенциометрическое определение алани-! на в иеводных экстрактах на основе изопропилового спирта, этил-i ацетата и ацетона [Текст] / Сорокин А H , Трунова Т В , Пахомова ! OA, Нифталиев С И , Коренман Я И // XV Рос конф «Пробле-I мы теоретической и экспериментальной химии» Екатеринбург, I 2005 С.64 - 65

23 Пахомова, О А Применение математических методов моделирования процессов межфазного распределения аланина, валина, глицина [Текст] / О А Пахомова, Т В Трунова, H Я Мок-1 шина //71 наук конф молодих вчених, асгнраштв i студентш t Кпв, Украша, 2005. С 82

I 24 Мокшина, H Я Раздельное определение тирозина и фе-

■ нилаланина в водном растворе [Текст] / H Я Мокшина, О А Па-I хомова // II межд сим «Разделение и концентрирование в анали-j тической химии и радиохимии» Краснодар, 2005 С 220 ' 25 Пахомова, О А Моделирование процесса экстракции ароматических аминокислот из водных растворов методами ма-I тематической статистики [Текст] /ОА Пахомова, Я И Коренман, ! АС Сорокин, ТВ Трунова, M С Попков, АС Матыцина // Ш Междун конф «Экстракция органических соединений» Воронеж, 2005 С 104

26 Пахомова, О А Раздельное определение аспараг иновой кислоты и глутамина в составе пищевых добавок [Текст] / О А Пахомова, И В Трепов, Я И Коренман // 72-а наук конф молодих вчених, асшрантт i студентт, Киш, Украша, 2006 Ч 1 - С 83 I 27 Пахомова, О А Селективное определение аспарагиновой кислоты и глутамина в белковых смесях [Текст] / О А Пахомова, Я И Коренман // International Congress on Analytical Sciences "ICAS 2006" Москва, 2006 - С 575

28 Трепов, И В Селективное определение аспарагиновой кислоты и глутамина в экстрактах на основе гидрофильных растворителей [Текст] / И В Трепов, О А Пахомова, С И Нифталиев, Я И Коренман // XVI Рос конф. «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» Екатеринбург, 2006. С 49 - 50.

29 Булахтина, И H , Трунова Т В , Пахомова О.А , Коренман Я И Экстракционно-потенциометрическое определение ас! парагина с применением органических растворителей и их бинар-

пых смесей [Текст] / И Н Булахтина, Т В Трунова, О А Пахомова, Я И Корепман // XVI Рос конф «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» Екатеринбург, 2006 С 33 - 34

30 Pakhomova, О A Selective determination of triptophan and tyiosme in biologically active food additives [Текст] / OA Pakhomova, N Ya Mokshma, S I Niftaliev, S Kopacz, L Zapala, J Kalemb-kiewicz,// XXI International Symposium on Physico-Chemical Methods of Sepai ation "Ars Separatoria 2006" Torun, Poland, 2006 P 107

3 1 Пахомова, О А Электрохимическое определение арома-тческих аминокислот в пищевых добавках [Текст] / О А Пахомова, Н Я Мокшина, С И Нифталиев // Общерос конф «Пищевые технологии» Казань, 2006 С 198 — 199

32 Пахомова, О А Анализ аминокислотных препаратов методом капиллярного электрофореза [Текст] / О А Пахомова, Я И Ко-ренман, С И Нифталиев // Всерос конф «Пути и формы совершенствования фармацевтического образования» Воронеж, 2007. С 321

33 Пахомова, О А Экстракционное разделение незаменимых аминокислот в производстве ферментационных растворов [Текст] / О А Пахомова, Я И Коренман, С И Нифталиев // Всерос конф «Пути и формы совершенствования фармацевтического образования» Воронеж, 2007 С 324

34 Пахомова, О А Электрофоретическое определение ами-мокмслоi в сипiciичсскнч лекарственных препаратах [Текст] / О А Пахомова, Г В Клоков, Я И Коренман // 73 конф молодих вчених, лсшрлш ib i студентт, Кшв, Украша, 2007 Ч I С 111

Подписано к печати 02 10 2007 г Тираж 120 экз Отпечатано в типографии ООО «Техно-Декор», 410012, г Саратов, ул Московская, 160

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Пахомова, Оксана Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Современные способы извлечения и концентрирования аминокислот

1.2. Применение экстракции в анализе аминокислот

1.3. Способы определения аминокислот

ГЛАВА II. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1. Объекты исследования

2.2. Реактивы и оборудование

2.3. Методика экстракции аминокислот гидрофильными растворителями и их смесями

2.4. Анализ экстрактов

ГЛАВА III. МНОГОФАКТОРНЫЕ МОДЕЛИ ЭКСТРАКЦИИ АМИНОКИСЛОТ ГИДРОФИЛЬНЫМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ

3.1. Построение математической модели экстракции

3.2. Оптимизация условий экстракции

3.3. Оптимизация состава трехкомпонентного экстрагента

ГЛАВА IV. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭКСТРАКЦИИ АМИНОКИСЛОТ

4.1. Влияние структуры растворителей на межфазное 50 распределение аминокислот

4.1.1. Экстракция ацетоном

4.1.2. Экстракция этилацетатом

4.1.3. Экстракция спиртами 55 4.2 Влияние строения аминокислот на экстракцию 58 4.3. Экстракция аминокислот смесями растворителей

4.3.1. Экстракция аминокислот с гидрофильным 62 углеводородным радикалом

4.3.2. Экстракция аминокислот с гидрофобным 71 углеводородным радикалом

ГЛАВА V. ОПРЕДЕЛЕНИЕ АМИНОКИСЛОТ В ВОДНЫХ 80 СРЕДАХ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТАХ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭКСТРАКЦИИ

5.1. Определение аминокислот в экстрактах

5.1Л. Потенциометрическое титрование

5.1.2. Кондуктометрическое титрование

5.1.3. Анализ экстрактов методом капиллярного электрофореза

5.2. Экстракционно-титриметрическое определение 90 аминокислот

5.2.1. Экстракционно-потенциометрическое определение 90 аминокислот в водных растворах

5.2.2. Экстракционно-кондуктометрическое определение 95 аминокислот в водных растворах

5.3. Анализ аминокислотных препаратов

ВЫВОДЫ

 
Введение диссертация по химии, на тему "Новые экстракционные системы для определения α-аминокислот в водных средах"

Актуальность работы. а-Аминокислоты относятся к важнейшим биологически активным веществам, которые в живых организмах являются структурными элементами белков и эндогенных соединений. Аминокислоты и их смеси широко применяются в качестве добавок при производстве пищевых продуктов, активных компонентов фармацевтических препаратов для парентерального и спортивного питания, лечения и профилактики заболеваний. Содержание аминокислот в продуктах питания и лекарственных препаратах строго регламентируется, поскольку терапевтический эффект достигается при определенной концентрации биологически активного вещества.

Актуальная задача аналитического контроля производства аминокислотных препаратов связана с надежным определением биологически активных веществ. Она относится к одной из приоритетных в аналитической химии, ее решение возможно с применением жидкостной экстракции и последующего анализа концентрата различными электрохимическими методами.

В качестве экстрагентов органических веществ разных классов традиционно применяются гидрофобные растворители. Анализ известных коэффициентов распределения а-аминокислот в разнохарактерных экстракционных системах приводит к выводу о малой эффективности гидрофобных растворителей и их неприменимости для извлечения аминокислот из водных сред, например, из ферментационных растворов и белковых гидро-лизатов.

Гидрофильные растворители образуют двухфазные системы в присутствии высаливателей, изменяющих активность воды. Такие экстрагенты обеспечивают практически полное извлечение аминокислот из водных сред, при этом возможны определения компонентов в равновесной органической фазе в отсутствии стадии реэкстракции. Применение гидрофильных экстрагентов расширяет возможности титриметрического анализа. Это связано с тем, что в среде органического растворителя сила слабых аминокислот возрастает, становится возможным их селективное определение без предварительного разделения.

Цель работы - Теоретическое и экспериментальное обоснование применения гидрофильных растворителей различных классов, а также их смесей для экстракционного извлечения а-аминокислот из водных сред.

При этом решались следующие задачи:

- установление общих закономерностей межфазного распределения а-аминокислот в системах органический растворитель - водно-солевой раствор;

- разработка математической модели и оптимизация условий экстракционного извлечения а-аминокислот методами математического планирования эксперимента;

- изучение влияние физико-химических свойств экстрагентов и а-аминокислот на эффективность межфазного распределения;

- применение изученных систем для разработки новых способов определения а-аминокислот в водных средах.

Научная новизна. В идентичных условиях изучено межфазное распределение 15 а-аминокислот в системах с 6 гидрофильными растворителями разных классов в присутствии высаливателя - сульфата лития. Установлена зависимость экстракционных характеристик а-аминокислот от свойств и строения аналитов и экстрагентов.

Впервые для извлечения а-аминокислот из водных сред применена экстракция трехкомпонентной смесью гидрофильных растворителей н.бутиловый спирт - этилацетат - ацетон. По полученным результатам установлен состав комплексов, образующихся при извлечении а-аминокислот трехкомпонентной смесью растворителей из водно-солевого раствора.

Методами математического планирования эксперимента оптимизированы составы тройных смесей растворителей, обеспечивающих практически полное извлечение а-аминокислот из водно-солевых растворов.

Для определения а-аминокислот в экстрактах на основе гидрофильных растворителей применены электрохимические методы анализа.

Практическая значимость. На основании установленных закономерностей межфазного распределения а-аминокислот разработан комплекс способов их определения в водных средах и фармацевтических препаратах, включающих экстракционное извлечение и потенциометрический, кондук-тометрический, электрофоретический анализ экстракта. Предложена математическая модель межфазного распределения аминокислот, позволяющая оптимизировать условия экстракционного извлечения и повысить количественные характеристики экстракции. Новизна и оригинальность практических разработок подтверждены материалами Роспатента. Способы апробированы в производственных лабораториях ОАО «Хлебозавод № 2», ОАО «Хладокомбинат», ОАО «Экспериментальный комбикормовый завод» (Воронеж).

К защите представляются:

- закономерности экстракции а-аминокислот гидрофильными растворителями и их смесями, обобщающие влияние свойств изученных систем на межфазное распределение а-аминокислот;

- установленные в идентичных условиях экстракционные характеристики а-аминокислот;

- новые способы извлечения и раздельного определения а-аминокислот в бинарных смесях, применимые для анализа водных сред и фармацевтических препаратов;

- математическая модель экстракции а-аминокислот гидрофильными растворителями и их смесями.

Апробация работы Материал диссертации доложен на XV и XVI Российских молодежных конференциях «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Екатеринбург, 2005, 2006); 71-73 конференциях «HayKOBi досягнення молод! - виришенню проблем харчування людства в XXI столггп» (Киев, 2005 - 2007); Международном симпозиуме «Разделение и концентрирование в аналитической химии и радиохимии» (Краснодар, 2005); III Международной конференции «Экстракция органических соединений» (Воронеж, 2005), International Congress on Analytical Sciences "ICAS 2006" (Moscow, 2006); XXI International Symposium on Physico-Chemical Methods of Separation «Ars Separatoria 2006» (Torun, Poland, 2006); Общероссийских конференциях молодых ученых «Пищевые технологии» (Казань, 2006, 2007), Всероссийской конференции «Пути и формы совершенствования фармацевтического образования. Создание новых физиологически активных веществ» (Воронеж, 2007), II Всероссийской конференции «Аналитика России» (Краснодар, 2007), отчетных конференциях ВГТА (2005 - 2007).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 34 работы, в том числе 13 статей, материалы 13 докладов всероссийских и международных конференций, 8 патентов РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы, включающего 172 источника, и приложения (акты апробации и внедрения практических разработок, материалы Роспатента РФ). Работа изложена на 151 странице машинописного текста, включает 34 таблицы и 29 рисунков.

 
Заключение диссертации по теме "Аналитическая химия"

Выводы

1. Изучена экстракция а- аминокислот в системах с индивидуальными гидрофильными растворителями и их смесями в присутствии вы-саливателя - сульфата лития. Исследовано влияние строения аминокислот, свойств и состава экстрагентов, концентрации высаливателя на количественные характеристики экстракции. Установлено, что для извлечения а-аминокислот с гидрофильными углеводородными радикалами наиболее эффективны бинарные и трехкомпонентные смеси гидрофильных растворителей на основе ацетона, для экстракции а-аминокислот с гидрофобными углеводородными радикалами - смеси на основе этилацетата и н.бутилового спирта. Степень извлечения а-аминокислот в таких системах достигает 97 - 98 %.

2. С применением математических методов планирования эксперимента оптимизированы факторы, влияющие на эффективность экстракции а-аминокислот (концентрация высаливателя, соотношение объемов водной и органической фаз, продолжительность экстракции). В оптимальных условиях экстракционные характеристики а-аминокислот максимальны. Состав трехкомпонентных смесей экстрагентов оптимизирован методом симплекс-решетчатого планирования эксперимента. На основании полученных уравнений регрессии построены номограммы, позволяющие надежно прогнозировать экстракционные характеристики аминокислот в зависимости от соотношения компонентов в смеси растворителей.

3. Для количественной оценки синергетического эффекта при экстракции а-аминокислот рассчитаны коэффициенты синергетности (Кс). Синергетический характер распределения а-аминокислот в системах с трехкомпонентными смесями растворителей обусловлен изменением активности воды и распределяемых гидрато-сольватов. Наибольшие коэффициенты Кс характерны для аминокислот с гидрофильным углеводородным радикалом при экстракции смесями растворителей с повышенным содержанием ацетона.

4. Изучены условия алкалиметрического определения а-аминокислот в гидрофильных экстрактах. Установлено, что метод потенциометрического титрования применим для надежного определения а-аминокислот в системах с повышенным содержанием ацетона (более 0,4 мол. доли), кондук-тометрическое определение а-аминокислот возможно в среде смеси на основе бутилового спирта и этилацетата при содержании ацетона не более 0,2 мол.доли.

5. На основании проведенных исследований разработаны новые способы практически полного (97-98 %-ного) извлечения и селективного определения а-аминокислот в водных средах и фармацевтических препаратах с применением трехкомпонентных смесей растворителей (однократная экстракция). Анализ включает предварительную подготовку образцов (удаление мешающих веществ, перевод определяемых компонентов в раствор), экстракционное извлечение и определение аминокислот методами потенциометрического титрования и капиллярного электрофореза. Способы определения аминокислот в водных средах реализуются в диапазоне концентраций 0,01 - 1,00 мг/дм3.

105

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Пахомова, Оксана Анатольевна, Саратов

1. Москвин, Л.Н. Методы разделения и концентрирования в аналитической химии Текст. / Л.Н. Москвин, Л.Г.Царицына. Л.: Химия, 1991. - 256 с.

2. Золотов, Ю.А. Разделение и концентрирование в химическом анализе Текст. / Ю. А.Золотов // Рос. хим. журн. 2005. - Т. 49, № 2. - С. 6 - 10.

3. Blackburn, Е. S. Amino acid determination: methods and techniques Текст. / E. S. Blackburn. -N.-Y.: M. Decker, 1978. 367 p.

4. Волынский, А.Б. Химические индикаторы в современной электротермической атомно-абсорбционной спектрометрии Текст. / А.Б. Волынский // Журн. аналит. химии 2003. -Т. 58, № 10. - С. 1015 - 1032.

5. Reed, Ph. В. Electrodialisis for the purification of protein solutions Текст. / Ph. B. Reed // Chem. Eng. Proc. 1984. - V. 80, № 12. - P. 47 - 50.

6. Самсонов, Г.В. Сорбционные и хроматографические методы физико-химической биотехнологии Текст. / Г.В.Самсонов, А.Т.Меленевский. Л. : Наука, 1982.-490 с.

7. Рак, B.C. Закономерности сорбции аминокислот Текст. / B.C. Рак, Ю.И.Тарасевич // Физ.-хим. механика и лиофильность дисперсных систем: сб.статей. Киев: Наукова думка, 1988. - № 19. - С. 48 - 63.

8. Либинсон, Г.С. Сорбция органических соединений ионитами Текст. / Г.С.Либинсон. М.: Медицина, 1979. - 182 с.

9. Орос, Г. Ю. Сорбция лизина и глутаминовой кислоты на ионообмен-никах Текст. : автореф. дис.канд. хим. наук / Г. Ю. Орос. Воронеж: ВГУ, 1985.- 17 с.

10. Савицкая, Е.М. Сорбция аминокислот сульфокатионитами в тройной системе Текст. / Е.М.Савицкая, П.С.Ныс // Ионообменная технология: сб.статей. М. : Химия, 1985. - № 7. - С. 130 - 135.

11. Dye, S.R. Equilibrium sorption of amino acids by a cation exchange resin Текст. / S.R. Dye, J.P. De Carli, G.Carta7/ Ind. Eng. Chem. Res. 1990. - V. 29, № 4.- P. 849-857.

12. Jones, I.L. Ion exchange of amino acids and dipeptides on cation resins with varying degree of cross-linking Текст. / I.L. Jones, G. Carta // Ind. Eng. Chem. Res. 1993.-V. 32, №8. -P. 107-117.

13. Jones, I.L. Ion exchange of amino acids and dipeptides on cation resins with varying degree of cross-linking. Irrtraparticle transport Текст. /1. L. Jones, G. Carta // Ind. Eng. Chem. Res. 1993. - V. 32, № 8. - P. 117 - 125.

14. Шолин, А.Ф. Основные проблемы технологии выделения и очистки аминокислот и пути их решения Текст. / А.Ф. Шолин, Т.М. Позднякова, Э.С. Вернер // Всерос. конф. «Микробиологический и энзиматический синтез аминокислот». Пущино, 1980. - С. 40 - 42.

15. Попова, А.В. Ионообменное выделение аминокислот из автолизата Текст. / А.В. Попова, Д.И Островский, Н.К. Полякова // Тр. ВНИИ гидролиза растительных материалов. JL: 1988. - № 31. - С. 105- 109.

16. Davankov, V.A. Influence of polymeric matrix structure on performance of ion-exchange pepsins Текст. / V.A. Davankov, S.V. Rogozhin, M.P. Tsyurupa // Ion Exchange and Solvent Extraction. 1977. - V.7, № 10. - P. 29 - 81.

17. Способ получения аминокислот: a.c. 1690330 СССР: МКИ1 С 07С227 / 40 В 229/00 Текст. / М.П. Цюрупа, Л.А. Маслова, В.А. Даванков, В.Ф. Селеме-нев (СССР). -№ 4782476; заявл. 20.12.89; опубл. 20.12.91, Бюл. № 4. С. 136.

18. Ионообменные методы очистки веществ Текст. / Под. ред. Г.А. Чи-кина и О.Н. Мягкова. Воронеж: ВГУ, 1984. - 372 с.

19. Селеменев, В.Ф. Физико-химические основы сорбционных и мембранных методов выделения и разделения аминокислот Текст. / В.Ф. Селеменев, В.Ю. Хохлов, О.В. Бобрешова, И.В. Аристов, Д.Л. Котова .- Воронеж: ВГУ, 2001.-300 с.

20. Иванов, В.А. Роль температуры в процессах разделения и очистки веществ на ионообменных смолах / В.А.Иванов // Теория и практика сорбц. процессов: сб.статей / Под ред. Г.А. Чикина. Воронеж: ВГУ. - 1999. -Вып. 25.-С. 234-237.

21. Шапошник, В.А. Разделение валина, лизина и глутаминовой кислоты электродиализом с ионообменными мембранами Текст. / В.А. Шапошник, В.Ф. Селеменев, Н.Н.Полянская-Хельдт // Журн. прикл. химии 1990. - Т. 63, № 1.-С. 206-209.

22. Заболоцкий, В.И. Исследование процесса глубокой очистки аминокислот от минеральных примесей электродиализом с ионообменными мембранами Текст. / В.И.Заболоцкий // Журн. прикл. химии 1986. - Т.59, № 1. -С. 140- 145.

23. Елисеева, Т.В. Барьерный метод при электродиализе растворов аминокислот Текст.: автореф. дис.канд. хим. наук / Т.В.Елисеева. Воронеж: ВГУ, 1994.- 17 с.

24. Рязанов, А.И. Методы электродиализа для выделения L-аргинина, L-пролина и L-гидроксипролина Текст. / А.И. Рязанов // Тр. ВНИИ хим. реактивов и особо чистых хим. веществ. 1974. - Вып. 36. - С. 63 - 67.

25. Гребенюк, В.Д. Фракционирование растворимых теплостойких белков элетродиализом Текст. / В.Д.Гребенюк // Физиология и биохимия культурных растений: сб.статей. 1988. - Т. 20, № 2. - С. 189 - 194.

26. Electrodialisis process for separation of essential amino acids derivatives Текст.: pat. 52686 Israel: 1С B01D013 02. C07C099 - 12 / K. Ora, P. Mor-dechai; Reseach Products Rehovot Ltd. - Appl. 9.08.77; Pat. 31.07.80.

27. Electrodilysis for separation of nonessential amino acids from derivatives Текст.: pat. 52687 Israel: 1С ВО 1 DO 13 02. C07C099 - 12 / K. Ora, P. Mor-dechai; Research Products Rehovot Ltd. - Appl. 9.08.77; Pat. 31.08.80.

28. Лидман, M. Ультрафильтрация микробиологических продуктов Текст. / М. Лидман, Д. Вебстер, А. Торгвист // Filtech Conf. 1983. - № 10. -P. 138- 144.

29. Брык, М.Т. Ультрафильтрация Текст. / М.Т.Брык, Е.А.Цапюк. Киев: Наукова думка, 1989. - 288 с.

30. Брок, Т. Мембранная фильтрация Текст. / Т.Брок. М. : Мир, 1987. -462 с.

31. Мари, Р. Биохимия человека: в 2-х т. Текст. / Р.Мари. М. : Мир, 1993,- Т.1.-384 с.

32. Коренман, И. М. Экстракция в анализе органических веществ Текст. / И. М. Коренман. -М.: Химия, 1979. 200 с.

33. Paiva, А. P. Solvent extraction associated with activation analysis: A helpful tool Текст. / A. P. Paiva // J. Radioanal. and Nucl. Chem. 2004. - V. 319, № l.-P. 135-141.

34. Хведелидзе, В. Экстракция биологически активных веществ из чайного шрота Текст. / В. Хведелидзе, Н. Мушкудиани, Д. Хвингия // Мед. технол. 2004. - № 7. - С. 123 - 129.,

35. Солдатов, B.C. Структура и свойства экстрагентов на основе динонил-нафталинсульфокислоты Текст. / В.С.Солдатов // Химия и технология экстракции.-М. :РХТУ им. Д.И.Менделеева.-2001.-Т. 1,№ 5.-С. 19-38.

36. Куваева, З.И. Экстракция аминокислот сульфокатионитом Текст. / З.И. Куваева // Химия и технология экстракции:. М. : РХТУ им. Д.И.Менделеева. - 2001. - Т. 1, № 5. - С. 319 - 330.

37. Куваева, З.И. Экстракция нейтральных аминокислот, различающихся строением углеводородного радикала Текст. / З.И. Куваева, И.В.Гаврилюк, Е.Г. Каранкевич // III Межд. конф. «Экстракция органических соединений». Воронеж, 2005.- С. 40.

38. Фицева, Н.А. Определение некоторых а-аминокислот методами про-точно-инжекционного и непрерывного проточного анализа с использованием мембранной экстракции Текст. / Н.А. Фицева // Журн. аналит. химии -1998.-Т. 53, №7.-С. 729-733.

39. Юртов, Е.В. Методы и закономерности мембранной (множественные эмульсии) и жидкостной экстракции из биологических дисперсных систем Текст.: автореф. дис.д-ра хим. наук / Е.В.Юртов. М. : МХТИ им. Д.И. Менделеева, 1991. - 32 с.

40. Wieczorek, P. Concentration of amino acids using supported liquid membranes with di-2-ethylhexylphosphoric acid as a carrier Текст. / P. Wieczorek, J. A.

41. Jonson, L. Mathiasson//Anal. Chim. Acta. 1997. -V. 346, № 3. - P. 191 -197.

42. Dzygie, P. Separation of amino acids enantiomers using supported liquid membrane extraction with chiral phosphates and phosphonates Текст. / P. Dzy-giel // Tetrahedron. 1999. - V. 55, № 8. - P. 9923 - 9932.

43. Thien, M.P. A liquid emulsion membrane process for separation of amino acids Текст. / M.P. Thien, T.A. Hatton, D.I. Wang // Biotechnol. Bioeng. 1991. - V. 35, № l.-P. 853-860.

44. Антипин, И.С. Мембранная экстракция органических соединений, а-Аминофосфонаты как переносчики а-оси и а-аминокислот Текст. / И. С. Антипин // Журн. общ. химии 1996. - Т. 66, № 3. - С. 402 - 406.

45. Chang, S.-K. Selective transport of amino acid ester through a chloroform membrane by a calyx6.arene-based ester carrier / S.-K. Chang, H.-S. Hwang, H. Son // J.Chem.Soc.Chem.Commun. -1991. -№ 9. P. 217- 218.

46. Плетнев, И. В. Ионные жидкости новые растворители для экстракции и анализа Текст. / И. В. Плетнев, А. А. Формановский, С. В. Смирнова // Журн. аналит. химии - 2003. - Т. 58, № 7. - С. 710 - 711.

47. Ильясова, Р.Р. Твердофазное разделение а-аминокислот в условиях тонкослойной хроматографии Текст. / Р. Р. Ильясова, В. Н. Майстренко, Ф. X. Ку-дашева, И. Ю. Лебедькова // III Межд. конф. «Экстракция органических соединений». Воронеж, 2005. - С. 208.

48. Хрипков, М. В. Термохимия твердофазной экстракции аминокислот из водных растворов / М. В. Хрипков, Ю. С. Перегудов, Ж. С. Амелина // III Межд. конф. «Экстракция органических соединений». Воронеж, 2005. - С. 47.

49. Амелин, А. Н. Извлечение алифатических аминокислот солевыми формами карбоксильных катионитов Текст. / А. Н. Амелин, Л. П. Бондарева, Д. В. Овсянникова, Ж. С. Амелина // III Межд. конф. «Экстракция органических соединений». Воронеж, 2005. - С. 34.

50. Латин, Н.Н. Природные антиоксиданты и ценные компоненты СОг-экстрактов Текст. / Н. Н. Латин, О. Н. Стасьева, В. М. Банашек // III Межд. конф. «Экстракция органических соединений». Воронеж, 2005. - С. 257.

51. Pliska, V. Partition coefficients of amino acids and hidrofobic parametrs of their side chains as measured be thinlayer chromatography Текст. / V. Pliska, V. Schmidt, J.-L. Fauchere // J. Chromatogr. -1981. - V. 216, № 1. - P. 79 - 92.

52. Коренман, Я.И. Экстракционное извлечение алкилсалицилатов из водных сред Текст. / Я.И. Коренман, В.Н.Данилов // Журн. прикл. химии -1990.-Т. 63, № 1.-С. 125- 129.

53. Коренман, Я.И. Экстракционное извлечение нафтолов из водных сред Текст. / Я.И. Коренман, П.Т.Суханов, С.П.Калинкина // Журн. прикл. химии 1991.-Т. 64, №7.-С. 1489- 1493.

54. Коренман, Я.И. Извлечение нитроанилинов фосфорорганическими растворителями из водных растворов Текст. / Я.И. Коренман, Г.М. Смольский, В.Н. Данилов // Журн. прикл. химии 1991. -Т. 64, № 8. - С. 1775 - 1779.

55. Коренман, Я.И. Экстракционное извлечение метил- и метоксибен-зойных кислот гидрофильными растворителями из водных сред Текст. / Я.И. Коренман, Т.Н. Ермолаева, Н.А. Новикова // Журн. прикл. хим. 1994. -Т. 67, № 10.-С. 1748- 1751.

56. Коренман, Я.И. Экстракционное выделение диоксибензолов из водных сред Текст. / Я.И. Коренман, Т.Н.Ермолаева // Журн. прикл. химии -1989.-Т. 62, № 1.-С. 114-117.

57. Нифантьева, Т.И. Экстракция- гуминовых кислот в двухфазных водных полимерных системах Текст. / Т.И.Нифантьева // Журн. аналит. хим.2000.-Т. 55,№ 10.-С. 1030- 1032.

58. Leo, A. Partition coefficients and their uses Текст. / A.Leo, C.Hansch // Chem. Rev. 1971. - V. 71, № 2. - P. 525 - 616.

59. Коренман, Я. И., Нифталиев С. И. Экстракция хлорфенолов гидрофильными растворителями Текст. / Я.И. Коренман, С.И. Нифталиев // Журн. прикл. химии 1993. - Т. 66, № 8. - С. 1763 - 1766.

60. Мокшина, Н.Я. Экстракция тирозина и фенилаланина гидрофильными растворителями Текст. / Н.Я. Мокшина, В.Ф. Селеменев, М.В. Матвеева, Ю.В. Крестникова // Журн. аналит. химии 1994. - Т. 49, № 11. - С. 1193 - 1196.

61. Селеменев, В.Ф. Физико-химические особенности взаимодействия компонентов при экстракции аминокислот бутиловым спиртом Текст. / В.Ф. Селеменев, Н.Я. Мокшина, Д.Л. Котова // Изв. вузов. Химия и хим. технол. -1999.-Т. 42,№2.-С. 32-35.

62. Мокшина, Н.Я. Экстракционное разделение бинарных смесей ароматических аминокислот Текст. / Н.Я. Мокшина, В.Ф. Селеменев // Изв. вузов. Химия и хим. технология 1999. - Т. 42, № 4. - С. 23 - 25.

63. Мокшина Н.Я. Расчет коэффициентов активности аминокислот в средах с переменной диэлектрической проницаемостью Текст. / Н.Я. Мокшина, В.Ф. Селеменев, Г.Ю. Орос // Изв. вузов. Химия и хим. технология2001.-Т. 44, №5.-С. 17-19.

64. Греф, А.Э. Экстракция аминокислот ди-2-этилгексилфосфорной кислотой Текст. : автореф. дис. канд. хим. наук / А.Э. Греф. -М. : МХТИ им. Д.И. Менделеева, 1984. 17 с.

65. Смирнова, С.В. Экстракция аминокислот динонилнафталинсульфо-кислотой в присутствии дициклогексил-18-краун-6 Текст. / С.В.Смирнова, И.И. Торочешникова, И.В.Плетнев // Вестн. Моск. гос. ун-та. 2000. - Серия 2, № 3. - С. 186- 188.

66. Barret, G. С. Chemistry and biochemistry of the aminoacids Текст. / G. C. Barret. New York: VCH, 1985. - 347 p.

67. Коренман, И.М. Новые титриметрические методы Текст. / И.М. Ко-ренман. М.: Химия, 1983 - 176 с.

68. Денеш, И. Титрование в неводных средах Текст. /И. Денеш. М.: Мир, 1977.-413 с.

69. Коренман, И.М. Фотометрический анализ. Методы определения органических веществ Текст. / И.М. Коренман. М. : Химия, 1975. - 360 с.

70. Рошаль, Е.Р. УФ-спектрофотометрическое определение ароматических аминокислот Текст. / Е.Р.Рошаль, В.Н. Сенаторова, А.Ф. Шолин // Хим. фарм. журн. - 1991. - Т. 35, № 3. - С. 80 - 83.

71. Берштейн, Н.Я. Спектрофотометрический анализ в органической химии Текст. / Н.Я. Берштейн, Ю.Л. Каминский. JI.: Химия, 1986. - 200 с.

72. Владимиров, Ю.А. Спектры люминесценции белков и ароматических аминокислот при различных рН Текст. / Ю.А.Владимиров, Ли Чинь Го // Биофизика. 1962. - Т. 7, № 3. - С. 270 - 274.

73. Казначеев, А.В. Спектрофотометрическое определение ароматических и гетероциклических аминокислот в их смесях Текст. / А.В.Казначеев // Журн. аналит. химии 2000. - Т. 55, № 4. - С. 375 - 377.

74. Казицына, Л.А. Применение УФ-, ИК-, ЯМР- и масс-спектроскопии в органической химии Текст. / Л.А. Казицына, Н.Б. Куплетская. М. : Высш. шк., 1979.-240 с.

75. Проскурнин, М.А. Применение метода Фирордта в термолинзовой спектрометрии для определения компонентов двухкомпонентных смесей Текст. / М.А. Проскурнин, М.Е. Волков // Вестн. МГУ. 2000. - № 3. - С. 182.

76. Селеменев, В.Ф. Спектрофотометрическое определение фенилалани-на и тирозина Текст. / В. Ф. Селеменев, В.Ю. Хохлов, Н.Я. Коренман, Е.В. Ловчиновская // Журн. аналит. химии 1994. - Т. 49, № 4. - С. 446 - 447.

77. Орос, Г.Ю. Применение методов хроматографии и спектроскопии для идентификации пигментов белковых гидролизатов Текст. / Г.Ю.Орос,

78. Н.Я.Мокшина, В.Ф. Селеменев // Сорбц. и хроматогр. процессы. 2003. -Т. 3, № 5. - С. 543 -551.

79. Xigui, W. Количественное определение метионина методом производной инфракрасной спектроскопии с применением внутреннего стандарта Текст. / W. Xigui, L. Jingfeng, W. Hongyin, W. Qimuge // Spectrosc. and Spectral Anal. 2000. - V. 20, № 4. - P. 484 - 488.

80. Мамардашвили, Г. M. Молекулярное распознавание эфиров а-аминокислот цинковыми комплексами арилпорфиринов Текст. / Г. М. Мамардашвили, О. Е. Сторонкина, Н. Ж. Мамардашвили // Журн. общ. химии -2004. Т. 74, № 9. - С. 1557 - 1562.

81. Шаршунова, M. Тонкослойная хроматография в фармации и клинической биохимии Текст. / М. Шаршунова, В. Шварц, В .Михалец. М.: Мир, 1980.-Ч. 1 -2.-287 с.

82. Зенкова, Е. А. Применение оксолина в анализе биогенных аминов методом ТСХ Текст. / Е. А. Зенкова, Е. В. Дегтерев, А. П. Арзамасцев // VII Всерос. конф. «Органические реагенты в аналитической химии». Саратов, 1999.-С. 90.

83. Малахова, И.И. Количественная высокоэффективная тонкослойная хроматография аминокислот Текст.: дис.канд. хим. наук / И.И. Малахова. СПб: ЛТИ, 2003. - 165 с.

84. Сакодынский, К.И. Аналитическая хроматография Текст. / К.И. Са-кодынский. М. : Химия, 1993. - 464 с.

85. Devinyi, T. Separation of aromatic and Basic amino acids. Thin layer ion exchange chromatography on resin -coated chromatoplates Текст. / Т. Devinyi // Biochem. Biophys. Acad. Sci. Hung. 1980. - V. 5, № 4. - P. 435 - 440.

86. Guyon, F. Study of silica gel and copper silicate gel solubility in high performance liquid chromatography Текст. / F. Guyon // Chromatogr. 1985. - V. 20, № 1.- P. 30-34.

87. Даванков, B.A. Лигандообменная хроматография Текст. / B.A. Да-ванков, Дж. Навратил, Х.Уолтон. М.: Мир, 1990. - 294 с.

88. Бочков, А.С. Лигандообменный хроматографический анализ энантиоме-ров а-аминокислот с применением обращенно-фазовых сорбентов Текст.: авто-реф. дис. .канд. хим. наук / А.С. Бочков. М.: ВЗИПП, 1983. - 23 с.

89. Стыскин, Е.Л. Практическая высокоэффективная жидкостная хроматография Текст. / Е.Л. Стыскин, Л.В. Ициксон, Е.В. Брауде. М. : Химия, 1986.-288 с.

90. Бауэр, Г. Высокоэффективная жидкостная хроматография в биохимии Текст. / Г. Бауэр / Под ред. А. Хеншена. М.: Мир, 1988. - 688 с.

91. Min, Y. Indirect fluorescence detection of amino acids and aliphatic biogenic polysmines for HPLC Текст. / Y. Min, S. A. Tomellini // Pitt. Conf. Anal. Chem. Appl. Spectrosc. Orlando, 1999. - P. 49.

92. Wen, W. Энантиомерное разделение производных аминокислот на неподвижной фазе производной L-винной кислоты Текст. / W. Wen, L. Min, Z. Yicong, Ch. Wuan, Ch. Huimin, Z. Qingle // Chin. J. Anal. Chem. 2004. -V. 32,№2.-P. 213-216.

93. Peterson, J. A.Amino acid analysis of peptides using HPLC with evaporative light scattering detection Текст. / J. A. Peterson, L. J. Lorenz, D. S. Risley, B. J. Sandmann // J. Liq. Chromatogr. Relat. Technol. 1999. - V. 22, № 7.-P. 1009- 1025.

94. Subramanian, R. A microcoil NMR probe for coupling microscale HPLC with on-line NMR spectroscopy Текст. / R. Subramanian, W. P. Kelley, Ph. D. Floyd, Zh. J. Tan, A. G. Webb // Anal. Chem. 1999. - V. 71, № 23. -P. 5335 -5339.

95. Zhang, Y.-X. Разделение и определение четырех аминокислот методом мицеллярной электрокинетической капиллярной хроматографии Текст. / Y.-X. Zhang, Y. Ying-Zhi // Chem. J. Chin. Univ. 1999. - V. 56, № 3. -P. 183 - 188.

96. Beril, E. Determination of selenoamino acids by gas chromatography-mass spectrometry Текст. / E. Beril, H. Emur // Anal. Chim. Acta. 2004. - V. 505, № l.-P. 101 - 106.

97. Ванифатова, Н.Г. Разделение наночастиц методом капиллярного зонного электрофореза Текст. / Н.Г. Ванифатова, Б.Я. Спиваков // Рос. хим. журн. 2005. - Т. 25, №2.-С. 16-21.

98. Jandik, P. Capillary electrophoresis of small molecules and ions Текст. / P. Jandik, G. Bonn. New York: VCH, 1993. - 298 p.

99. Foret, F. Capillary zone electrophoresis Текст. / F. Foret, L. Krivank-ova, P. Bocek. Weinheim: VCH, 1993. - 347 p.

100. Yeh, F. Determination of sulfur-containing amino acids by capillary electrophoresis dynamic reaction cell inductively coupled plasma mass spectrometry Текст. / F. Yeh, S.-J. Jiang, T.-S. Hsi // Anal. Chim. Acta. 2004. - V. 502, № l.-P. 57-63.

101. Маненков, O.B. Экспресс-определение аминокислот методом капиллярного электрофореза без их предварительной дериватизации Текст. / О.В. Манаенков, А.И. Сидоров, Э.М. Сульман // Журн. аналит. химии 2003. -Т. 58,№ 10.-С. 1093- 1096.

102. Руководство по капиллярному электрофорезу. Лекции проф. X. Эн-гельгардта Текст. / М.: РАН. 1996. - 25 с.

103. Lee, K.-P. Enantiomeric separation of 2,4-dinitrophenyl amino acids by capillary electrophoresis with (3-cyclodextrin derivative Текст. / K.-P. Lee, Y.-M. Song // Chem. J. Chin. Univ. 1999. - V. 20, № 20. - P. 211 - 214.

104. Lau, S. К. Nanomolar derivatization with 5-carboxyfluorescein suc-cinimidyl ester for fluorescence detection in capillary electrophoresis Текст. / S. K. Lau, F. Zaecardo, M. Little, P. Banks// J. Chromatogr. A. 1998. - V. 809, № 1 -2.-P. 203-210.

105. Yang, X. Investigation of capillary electrophoresis with amperometric detection of electroactive amino acids in enzymatic hydrolyzing hair Текст. / L. Wang, J. Mo, T. Xie, B. Yang // Pitt. Conf. Anal. Chem. Appl . Spectrosc. Orlando, 1999. - P. 2263.

106. Frerichs, V. Characterization of non-invasive subcutaneous samples using capillary electrophoresis Текст. / V. Frerichs, L. Colon // Pitt. Conf. Anal. Chem. Appl. Spectrosc. Orlando, 1999. - P. 2212.

107. Yan, J. X.Identification and quantitation of cysteine in proteins separated by gel electrophoresis Текст. / J. X. Yan, W. C. Kett, B. R. Herbert, A. A. Goo-ley // J. Chromatogr. A. 1998. - V. 813, № 1. - P. 187 - 200.

108. Pobozy, E. Determination of amino acids in saliva using capillary electrophoresis with fluorimetric detection Текст. / E. Pobozy, W. Czarkowska, M. Troja-nowicz // J. Biochem. Biophys. Methods. 2006. - V. 67, № 1. - P. 37 - 47

109. Crowder, M. W.Capillary electrophoresis of phosphoamino acids with indirect photometric detection Текст. / M. W. Crowder, A.-G. Numan, F. Hadda-dian, M. A.Weitzel // Anal. Chim. Acta. 1999. - V. 384, № 2. - P. 127 - 133.

110. Zhai, H.-Y. Быстрое разделение и определение аминокислот методом капиллярного электрофореза с высокочастотным детектором Текст. / H.-Y. Zhai, С. Pei-Xiang, Ch. Zuan-Guang, L. Guan-Hong, // Chem. J. Chin. Univ. 2004. - V. 25, № 6. - P. 1037 - 1039.

111. Yan, D. Определение аминокислот на полиметилметакрилатном чипе капиллярным электрофорезом Текст. / D. Yan, Y. Jilin, L. Junshan, Zh. Weihong // Chin. J. Anal. Chem. 2005. - V. 33, № 5. - p. 591 - 594.

112. Пискунова, M. С. Достижения и перспективы использования про-точно-инжекционной кондуктометрии в аминокислотных средах Текст. / М. С. Пискунова, Г. М. Сергеев // V Всерос. конф. «Электрохимические методы анализа».- М., 1999. С. 176 - 177.

113. Chen, X. Electrogenerated Ru by chemiluminescent reactions with amines compounds Текст. / X. Chen, W. Chen, W. Xiao-Ru // Chem. J. Chin. Univ. 1999. - V. 20, № 11. - P. 342 - 346.

114. Nobutoshi, K. Chemiluminometric branched chain amino acids determination with immobilized enzymes by flow-injection analysis Текст. / К. Nobutoshi, Т. Masaki, Т. Kazue, M. Takao // Anal. Chim. Acta. 1998. - V. 375, № 1 -2.-P. 65 -70.

115. Пискунова, M. С. Определение низких содержаний протолитов методом потоковой кондуктометрии в аминокислотных средах Текст. / М. С. Пискунова, Г. М. Сергеев // Изв. вузов. Химия и хим. технология 1999. -Т. 42, №6.-С. 117-121.

116. Jia-Xie, Z. Chiral amino-acid electrode for the determination of D-alanine Текст. / Z. Jia-Xie, X. Jin-Rui // Chem. J. Chin. Univ. 1999. - V. 20, №20.-P. 109-113.

117. Yong, G. A selective colorimetric anion sensor based on di(hydroxymethyl) di-(2-pyrrolyl)metha.ne TCBQ system Текст. / G. Yong, Sh. Shi Jun, X. Jian // Chin. Chem. Lett. - 2004. - V. 15, № 9. - P. 1117 - 1119.

118. Шведене, H.B. Применение метода дифференциальной импульсной вольтамперометрии для количественного определения аминокислот Текст. / Н.В.Шведене // Вестн. МГУ. Сер.2. Химия. 1988. - Т. 29, № 1. - С. 77 - 88.

119. Швядас, В.Ю. О возможности вольтамперометрического определения а-аминокислот Текст. / В.Ю.Швядас // Вестн. МГУ. Сер.2. Химия. -1984.-Т. 25, № 1.-С. 56-58.

120. Moreno, L.Analysis of amino-acids in complex samples by using volt-ammetry and multivariate calibration methods Текст. / L. Moreno, M. Arben, J. Saurina // Anal. Chim. Acta. 2004. - V. 507, № 2. - P. 247 - 253.

121. Sarkar, P. Screen-printed amperometric biosensors for the rapid measurement of L- and D-amino acids Текст. / P. Sarkar, I. E. Tothill, S. J. Setford // Analyst. 1999. - V. 124, № 6. - P. 865 - 870.

122. Якубке, Х.-Д. Аминокислоты. Пептиды. Белки Текст. / Х.-Д. Якубке, Х.М. Ешкайт. М. : Мир, 1985 - 456 с.

123. Точенов, А.В. Справочник-пособие по клинической трансфизиологии Текст. / А.В. Точенов, Г.И. Козинец. М.: Триада-Х, 1998. - 231 с.

124. Британская фармакопея Текст. / Под ред. А. Роквилле. М.: ИЛ,1998.-568 с.

125. Виноградова, К.А. L-Глутаматоксидазы стрептомицетов. Свойства ферментов, их получение и методы определения активности Текст. / К.А. Виноградова, И.Б. Котова, М.Е. Додзин // Антибиотики и химиотерапия.1999.-№8,- С. 23-29.

126. Ленинджер, А. Основы биохимии: в 3 т. Текст. / А. Ленинджер; под ред. В.А. Энгельгарта, Я. М. Варшавского. Т. 1. - М.: Мир, 1985. - 365 с.

127. Franks, F. Solute interactions in dilute aqueous solutions Текст. / F. Franks, M.D. Redley, D.S. Reid // Chem. Soc. Faraday Trans. 1976. - V. 72, № 5. -P. 359-367.

128. Schrier, E.E. A study of free energy relationships in some amino acid-sodium chloride-water systems Текст. / E. E. Schrier, R.A. Robinson // J. Biol. Chem. -1971. V. 46, № 9. - P. 2870 - 2874.

129. Schrier, E.E. Study of free energy relationships in some amino acid-sodium chloride-water systems Текст. / E. E. Schrier, R.A. Robinson // J. Solution Chem. -1974. -V. 3, № 7. P. 493-501.

130. Leifer, B.A. The infrared spectra of some amino acids Текст. / В. A Lei-fer, E.R. Lippincott // J. Amer. Chem. Soc. 1981. - V. 79, № 5. - P. 5098 - 5101.

131. Райхардт, К. Растворители и-эффекты среды в органической химии Текст. / К. Райхардт; под ред. B.C. Петросяна. М.: Мир, 1991. - 763 с.

132. Соловкин, А.С. Высаливание и количественное описание экстракционных равновесий Текст. / А.С. Соловкин. М.: Атомиздат, 1969. - 124 с.

133. Химическая энциклопедия Текст. / М.: Большая Рос. энцикл. -1995. Т.4.-640 с.

134. Каррер, П. Курс органической химии Текст. / П. Каррер; под ред. М.Н. Колосова. Л.: Химич. литер., 1962. - 1216 с.

135. Полюдек-Фабини, Р. Органический анализ Текст. / Р. Полюдек-Фабини, Т. Бейрих- Л.: Химия, 1981. 622 с.

136. Чарыков, А.К. Математическая обработка результатов химического анализа Текст. / А. К. Чарыков. Л.: Химия, 1984. - 168 с.

137. Ахназарова, С.Л. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии Текст. / С.Л. Ахназарова, В.В. Кафаров. М. : Высш. шк., 1978. -319с.

138. Грачев, Ю.П. Математические методы планирования эксперимента Текст. / Ю.П. Грачев. М.: Пищевая пром - ть, 1979. - 200 с.

139. Мокшина, Н.Я. Экстракционное выделение, разделение и спектро-фотометрическое определение ароматических аминокислот в водных средах Текст.: автореф. дис. канд. хим. наук / Н. Я. Мокшина. Воронеж: ВГУ, 1995.- 16 с.

140. Коренман, Я.И. Экстракция фенолов Текст. / Я.И. Коренман. -Горький: Волго-Вятск. изд-во, 1973. 216 с.

141. Чиргадзе, Ю.Н. Инфракрасные спектры и структура полипептидов и белков Текст. / Ю.Н. Чиргадзе. М.: Наука, 1972. - 135 с.

142. Мокшина, Н.Я. Экстракция аминокислот и витаминов Текст. / Н.Я. Мокшина. Воронеж: Воронеж, гос. технол. акад., 2007. - 246 с.

143. Сидорова, Д.Р. Исследование гидратации аминокислот методом ИКС Текст.: автореф. дис.канд. физ-мат. наук / Д.Р. Сидорова. Казань: КГУ, 1973.- 14 с.

144. Бургер, К. Сольватация, ионные реакции и комплексообразование в неводных средах Текст. / К. Бургер. М.: Мир, 1968. - 328 с.

145. Krygowski, Т.М. Complementary lewis acid-base description of solvent effects, ion-ion and ion-dipole interactions Текст. / Т. M. Krygowski, W. R. Fawcett // J. Amer. Chem. Soc. 1975. - V. 97, № 8. - P. 2143-2148.

146. Кофанов, B.B. Аналитическая химия гидрофильных органических соединений в воде. Гидрофильные экстрагенты Текст. / В. В. Кофанов, JI. В. Невинная // Журн. аналит. химии 1988. - Т. 43, № 9. - С. 1691 - 1698.

147. Розен, А.Н. Зависимость экстракционной способности органических соединений от их строения и электроотрицательности групп-заместителей Текст. / А.М.Розен, З.И. Николотова // Журн. неорг. химии -1964.-Т. 9,№7.-С. 1725-1743.

148. Крешков, А.П. Аналитическая химия неводных растворов Текст. / А.П. Крешков. М.: Химия, 1982. - 256 с.

149. Мчедлов-Петросян, Н.О. Дифференцирование силы органических кислот в истинных и организованных растворах Текст. / Н.О. Мчедлов-Петросян. Харьков: Харьков.нац.ун-т, 2004. - 326 с.

150. Худякова, Т.А. Теория и практика кондуктометрического и хроно-кондуктометрического анализа Текст. / Т.А. Худякова, А.П. Крешков. М.: Химия, 1976.-304 с.

151. Сарафанова, JI. А. Пищевые добавки: Энциклопедия Текст. / J1. А. Сарафанова. СПб: ГИОРД, 2003. - 688 с.

152. О введении в действие отраслевого стандарта электронный ресурс. / ОСТ 91500.05.001-00 «Стандарты качества лекарственных средств. Основные положения», www.stroy.hl 1 .ru/str/law/doc 00304.html