Масс-спектрометрия полисахаридов

МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЯ ПОЛИСАХАРИДОВ [c.73]

Такой метод анализа идеально подходит для изучения смесей метилированных сахаров, получающихся при мономерном анализе полисахаридов с помощью метода ме-. тилирования. В самом деле, хромато-масс-спектрометрия позволяет идентифицировать известные вещества со свидетелями при помощи прямого сравнения и тут же, используя масс-спектрометр, дополнительно подтверждать их структуру, а для неизвестных веществ или для тех, для которых не оказалось нужного заведомого образца, — установить строение (без конфигураций, конечно) по масс-спектру. [c.75]

В настоящее время хромато-масс-спектрометрия — магистральный путь развития структурного анализа полисахаридов , позволяющий получить на нескольких миллиграммах изучаемого биополимера за считанные дни такую информацию, для добывания которой еще совсем недавно требовались десятки, а то и сотни граммов материала и годы труда. [c.75]

Перечисленные методы установления строения высших сахаров, несмотря на значительный прогресс, достигнутый введением полумикро-методов, требуют довольно больших количеств вещества, что делает их в ряде случаев непригодными для окончательного установления строения высших сахаров, выделенных из природных источников. Современные физико-химические методы, такие, как ЯМР-спектроскопия и масс-спектрометрия, широкого применения для установления строения высших сахаров еще не нашли, хотя, несомненно, имеют все шансы на успешное использование. Этими трудностями, вероятно, и объясняется тот факт, что из значительного числа гептоз, обнаруженных, в частности, в бактериальных полисахаридах, в настоящее время идентифицированы только три. [c.321]

Другой путь идентификации частично метилированных сахаров [24], применяемый при определении структуры полисахаридов [80, 81], включает восстановление частично метилированных сахаров, последующее ацетилирование и анализ с использованием системы газожидкостной хроматограф — масс-спектрометр. В этом случае для проведения анализа нужны заведомые образцы ацетатов частично метилированных альдитов. [c.418]

И не только полисахаридов, а вообще для решения структурноаналитических задач в тех весьма многочисленных случаях, когда вещества находятся в сложных смесях, а количество материала жестко ограничено. Характерно в. этом отношении, например, что хромато-масс-спектрометр был установлен на американской автоматической межпланетной станции викинг , главной задачей которой являлся поиск органических веществ и жизни на Марсе. [c.75]

Метод масс-спектрометрии играет большую роль в определении строения полисахаридов. Его используют не только для идентификации производных, полученных при анализе методом метилирования (см. разд. 26.3.2.1), но и для анализа олигосахаридов непосредственно после перевода их в одно из вышеупомянутых летучих производных [23—25, 44—47] (см. разд. 26.3.2.6). Этим методом может быть определена молекулярная масса небольших олигосахаридов, а также последовательность моносахаридных остатков и положение гликозидных связей, хотя для этого обычно необходимы сведения о природе входящих в состав олигосахарида углеводов [48,49]. Прямая масс-спектрометрическая идентификация олигосахаридов, содержащих более четырех моносахаридных остатков, затруднена, однако была изучена фрагментация полностью ацетилированных гликозидов пентасахаридов [50], а сравнительно недавно описан метод определения О-фруктозных звеньев в полностью метилированных олигосахаридах, который дает информацию о соотношении пиранозных и фуранозных форм и положении гликозидных связей [51]. [c.225]

Начальной стадией структурного анализа полисахарида является изучение его мономерного состава и установление типов связей мономерных звеньев между собой. Для этого проводят полный гидролиз полисахарида или его полностью метилированного производного и периодатное окисление с анализом образующихся продуктов. Способы модификации полисахаридной молекулы (метилирование, окисление) и гидролиза можно считать хорошо разработаннь1ми. Идентификация же получаемых при гидролизе фрагментов молекулы, успешно осуществляемая для самих моносахаридов (кроме отнесения к Г>- или L-pядy), еще недостаточно разработана применительно к метилированным сахарам и продуктам распада по Смиту. Предложенные в самое последнее время методы идентификации, включающие газо-жидкостную хроматографию и масс-спектрометрию, по-видимому, заслуживают самого пристального внимания. Особенна важным было бы здесь создание специальной аппаратуры, позволяющей максимально стандартизировать процесс, сделать его быстрым и надежным. В связи с этим привлекательной кажется идея сочетания газо-жид-костного хроматографа с масс-спектрометром. [c.632]

В определении строения полисахаридов большую роль играет метод масс-спектрометрии. Он основан на способности молекул иод воздействием алектронного удара ионизироваться с потерей одно электрона и далее распадаться с разрывом ковалентных связей. Ионизированные молекулы и заряженные осколки в электрическом и магнитном нолях различаются ио величине отношения массы к заряду. Так как последний, как правило, равен единице, то величина отношения mjz соответствует массе иона. -Масс-спектр представляет собой набор ииков, соответствующих ионам с определенным отношением массы к заряду интенсивность ииков определяется стабильностью соответствующих ионов. [c.73]

СТВИИ тетрабората натрия выделили из оболочек семян раиса фу-когалактоксилоглюкан, содержащий остатки -арабинозы, -фу-козы, D-ксилозы, D-галактозы, D-глюкозы в соотнощении 2 8 25 13 52. На основе изучения особенностей олигосахаридов, полученных путем частичного гидролиза полимера, метилирования, проведения масс-спектрометрии и хроматографии, определена структура полисахарида [c.129]

Благодаря многочисленным работам с использованием общепринятых в химии углеводов химических (метилирования, перио-датного окисления, ферментативного и кислотного гидролиза) и физико-химических методов ( Н- и ЯМР- спектроскопии, хро-мато-масс-спектрометрии), структура и свойства различных арабиногалактанов изучены достаточно хорошо [38-40]. В последние годы при исследовании полисахаридов предпочтение отдают комплексу методов ЯМР-спектроскопии [41-44], которые позволяют быстро и надежно установить их структуру. Мы конкретизируем строение арабиногалактана лиственницы сибирской (Ьапх вМпса), произрастающей в Восточной Сибири, который явился предметом нашего исследования. [c.334]

В масс-спектрометр вводили полисахарид [29], метилированный для увеличения его летучести. В спектре метилированного ламинарина, развернутом до массы 700, наблюдается характерное расположение пиков с массовыми числами 200—207, среднее значение которых (204) было приписано триметилированным остаткам глюкозы, последовательно отщепляющимся от молекулы. Никакого объяснения этому факту дано не было, хотя вполне разумным является вопрос о том, почему масса этих звеньев не равна точно 204 единицам массы (молекула триметилглюкозы минус молекула воды), т. е. почему в ходе диссоциации осколки отдают или приобретают несколько атомов водорода. [c.363]

Разработаны варианты капиллярной флюидной хроматографии, флюидной хромато-масс-спектрометрии, флюидной хроматографии с программированием давления и потока, а также препаративной флюидной хроматографии. Используют пламенно-ионизационный, термоионный, пламенно-фотометрический, рефрактометрический, инфракрасный и ультрафиолетовый детекторы. Объектами исследования служили нефтяные остатки, олигомеры и полимеры, полиароматические углеводороды и их нитропроизводные, полиглицериды, полисахариды, красители, оптические изомеры производных аминокислот, металлоорганические соединения и т. д. [27—29]. [c.77]

Определение характера концевых групп моносахаридов. После метилирования и последующего мета-нолиза смесь метилглюкозидов, в различной степени метилированных, в зависимости от строения исходного полисахарида разделяют при помощи газо-жидкостной хроматографии. При элюции первым выходит полностью замещенный продукт (из нередуцирующих концевых групп). Если при масс-спектрометрии ион наибольшей массы имеет т/е 219, то он образовался из замещенной гексозы, например, XX). Если ион наибольшей массы с т/е 189, то он происходит иэ дезоксигексозы (например, XXI). Когда ион максимальной массы т/е 175, он образуется из метилированной пентозы XXII [c.96]

Со времени появления в третьем издании обзора по хроматографии углеводов [1] в этом направлении произошли кардинальные изменения, обусловленные быстрым развитием ВЭЖХ. Множество классических методик, которым ранее придавалось большое значение в химии углеводов, в настоящее время вытеснены методами ВЭЖХ, и эта тенденция устойчиво сохраняется. Необходимо также отметить все более широкое применение аффинной хроматографии при выделении полисахаридов и гликопептидов, а также открытие в самое последнее время большого числа специфических лектинов. ГЖХ, особенно в сочетании с масс-спектрометрией, представляет собой один из наиболее важных методов структурного изучения углеводов. Продолжение широких исследований в этой области связано прежде всего с модернизацией способов получения летучих производных, повышением эффективности неподвижных фаз и улучшением других параметров, определяющих степень разрешения в такого рода анализах. Существенный прогресс в плоскостной хроматографии связан в последние годы с появлением пластинок для ВЭТСХ, обеспечивающих гораздо большую скорость и эффективность разделения, чем при использовании ТСХ. В настоящей главе в основном обсуждаются новейшие методики разделения и анализа углеводов и их производных и, кроме того, рассмотрены такие не утратившие до настоящего времени своего значения традиционные методы, как ионообменная и гель-хроматография, особенно с точки зрения их сравнения с различными современными автоматическими системами обнаружения, используемыми при хроматографическом анализе углеводов. [c.5]

Существенным вкладом в развитие химии углеводов явился предложенный недавно Свитом и др. [290] метод этилирова-ния, который значительно обогатил традиционный подход к структурному изучению полисахаридов методом метилирования. Этими авторами опубликованы данные о временах удерживания большого числа частично этилированных ацетатов полиолов, полученных из целого ряда моносахаридов (ь-арабино-зы, D-ксилозы, L-рамнозы, L-фукозы, D-глюкозы, D-галактозы и D-маннозы), часто встречающихся в полисахаридах клеточных стенок растений. В этом исследовании были использованы четыре колонки для ГЖХ, две из которых применялись ранее (в аналогичных условиях) для изучения соответствующих частично метилированных ацетатов полиолов, полученных из тех же сахаров [287]. Проведенное таким образом прямое сравнение производных этих классов показывает, что многие моноса-харидные компоненты полисахаридов, которые невозможно разделить в виде ацетатов частично метилированных полиолов, можно проанализировать с помощью ГЖХ в форме соответствующих частично этилированных производных, и наоборот. ГЖХ-масс-спектрометрия частично метилированных и частично этилированных ацетатов полиолов, которые образуются в результате гидролиза, восстановления и ацетилирования полностью алкилированных олигосахаридов, выделенных с помощью ВЭЖХ (разд. 7.2.2.2), является составной частью нового важного метода структурного анализа полисахаридов, недавно предложенного Валентой и др. [41]. [c.49]

Использование масс-спектрометрии в сочетании с ГЖХ играет важнейшую роль при решении многих задач в химии углеводов, особенно при анализе сложных смесей, образующихся в ходе структурного изучения полисахаридов и гликопротеинов. Подавляющее большинство производных углеводов, используемых для анализа методом ГЖХ. изучено с помощью масс-спектрометрии. Результаты изучения характера фрагментации этих производных детально изложены в прекрасных обзорах Кочеткова и Чижова [367, 368], Ханессиана [369], а также Лённ-грена и Свепссона [370]. Ценная информация, касающаяся хроматомасс-спектрометрии сахаров, содержится также во всестороннем обзоре Даттона, посвященном ГЖХ углеводов [226, 227]. [c.59]

Экспериментальные исследования, подтверждающие низкотемпературную теорию, выполнены на высоком уровне, с привлечением наиболее распространенных методов исследования состава и структуры химических соединений масс-спектрометрии, инфракрасной спектроскопии, гель-хроматографии с интерферо-метрическим и УФ-детектировйнием и др. В результате экспериментов получены производные полипептидов, полисахаридов, липидов— протобиополимеры, склонные к самосборке в устойчивые микросферы, стенки которых проявляют свойства мембран, обладают фотовозбудимостью и определенными электрическими свойствами. Микросферы могут селективно удерживать биологически активные соединения, благодаря чему развивается их каталитическая активность. Этот процесс авторы рассматривают как первый шаг в эволюционной цепи самоорганизации материи. [c.6]

Рассматриваемые методы, конечно, имеют ограничения. Так, например, масс-спектр зависит от степени летучести и термической устойчивости веществ. Тем не менее масс-спектры были получены для многих соединений с большим молекулярным весом — стероидов, терпеноидов, пептидов, полисахаридов и алкалоидов — при введении образца вблизи ионизационного пучка. Спектрометрия ядерного магнитного резонанса лимитируется растворимостью. Однако доступность многих дейтерированных растворителей и совершенствование микроЗлТ-пул, накопители сигналов и фурье-преобразование (гл. 4) позволяют получать адекватные спектры ЯМР и в разбавленных растворах. [c.14]