Хроматографическая адсорбция в разделении аминокислот

СКОС определение аспарагиновой кислоты в белках. И. И. Жуков и А. В. Маркович глубоко разработали теорию электродиализа и б связи с этим успешно применили метод электродиализа для разделения белков. Чрезвычайно много сделали советские ученые в разработке хроматографического анализа, открытого знаменитым русским ученым М. С. Цветом (1903 г.) и получившего за последние годы исключительно важное значение для разделения смесей аминокислот, углеводов, органических кислот, пигментов и многих других веществ в частности, необходимо отметить разработку теории молекулярной хроматографии М. М. Дубининым, ионообменной хроматографической адсорбции Е. Н. Гапоном, распределительной хроматографии Н. А. Фуксом и др. [c.10]

Наиболее ценным вкладом в разрешение этого вопроса была разработка новых, хроматографических методов разделения аминокислот. Сама хроматография была изобретена русским ботаником М. Цветом в 1906 г. и получила такое название потому, что вначале ею пользовались для разделения пигментов. Цвет занимался выделением хлорофилловых пигментов из зеленых листьев. У него возникла мысль, что их можно быстро разделить, используя различную скорость их адсорбции на адсорбирующем материале. Сам он описывал это так Если раствор хлорофилла в петролейном эфире профильтровать через колонку адсорбента (я пользуюсь преимущественно карбонатом кальция, которым плотно набиваю узкую стеклянную трубку), то пигменты... разделяются, образуя на колонке ряд различно окрашенных зон более интенсивно адсорбирующиеся пигменты замещают более слабо адсорбирующиеся и оттесняют их дальше, вниз. Это разделение становится практически полным, если после пропускания раствора пигментов пропустить через адсорбирующую колонку еще и чистый растворитель. Подобно полосам светового спектра, на колонке из карбоната кальция разделяются различные компоненты смеси пигментов. .. которые можно теперь определить и качественно и количественно. Такую колонку я называю хроматограммой, а соответствующий метод — хроматографическим методом . [c.69]

РАЗДЕЛЕНИЕ АМИНОКИСЛОТ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЙ АДСОРБЦИЕЙ [c.359]

В данной статье рассматриваются методы хроматографического разделения аминокислот, основанные на процессе ионного обмена или избирательной адсорбции или на их сочетании [2]. [c.302]

В последнее десятилетие при изучении химического строения белка все более широко применяются физико-химические методы разделения смесей аминокислот электрофорез, обменная адсорбция, хроматографическая адсорбция, распределительная хроматография, а также энзиматические и микробиологические методы. Благодаря этому облегчено выделение ряда аминокислот и некоторые прежние химические способы утратили свое значение. [c.14]

В применяемых видах хроматографического анализа можно выделить три большие группы распределительная хроматография адсорбционная хроматография (молекулярная, ионообменная адсорбция) осадочная хроматография. Последняя не нашла еще применения для разделения аминокислот. [c.15]

В то время как амины и аминокислоты, несущие положительный заряд, более прочно удерживаются при более высоких значениях pH, для отрицательно заряженных сорбатов справедливо обратное. Систематические исследования, проведенные на серии N-бензоил-о, L-аминокислот, позволили глубже понять механизм взаимодействия сорбата с белком. Влияние изменения свойств подвижной фазы на величины к VI а демонстрирует рис. 7.10. Во-первых, удерживание в значительной степени возрастает с усилением гидрофобного характера аминокислоты (Ser > А1а> Phe). Во-вторых, увеличение суммарного отрицательного заряда белка с увеличением pH вызывает уменьшение к для всех шести соединений (вследствие ионного взаимодействия). Далее, влияние концентрации буфера можно объяснить усилением адсорбции вследствие ионных взаимодействий при низкой ионной силе. Небольшое, но вполне заметное возрастание к для наиболее сильно удерживаемых сорбатов при высоких концентрациях буфера вероятнее всего является результатом усиления гидрофобных взаимодействий. Поскольку ионные (кулоновские) и гидрофобные взаимодействия по-разному подвержены влиянию ионной силы, то оба эффекта приводят к возникновению минимума в адсорбции сорбата (к ) в определенной точке. И наконец, совершенно очевидно влияние органического растворителя-модификатора он всегда приводит к понижению удерживания сорбата и тем сильнее, чем более гидрофобен сорбат. Влияние pH и ионной силы на удерживание незаряженных соединений невелико, но выражено вполне отчетливо. Оно связано исключительно с изменениями в связывающем центре ХНФ. Добавление пропанола-1 вызывает уменьшение удерживания по сравнению с наблюдаемым у заряженных сорбатов, что свидетельствует о преимущественном вкладе в удерживание гидрофобных взаимодействий. Это подтверждает также наблюдаемое очень большое влияние на удерживание длины цепи алканола-1. Высшие спирты являются значительно более эффективными конкурентами за связывающий центр, а потому вызывают более быстрое элюирование сорбата. Возможность регулирования удерживания путем изменения подвижной фазы, которую демонстрирует схема 7.6, говорит о том, что эту особенность данных хроматографических систем можно использовать в целях оптимизации разделения. [c.135]

При хроматографии в водных и водно-спиртовых растворах большое влияние имеет величина концентрации ионов водорода, в значительной степени определяющая адсорбцию. Меняя pH, можно последовательно вытеснить отдельные компоненты, чем пользуются при хроматографическом разделении смесей аминокислот, антибиотиков и витаминов. [c.89]

Носле введения в практику ионообменной адсорбции синтетических смол были сделаны попытки использовать их для разделения искусствен-([0 приготовленных смесей аминокислот или гидролизатов белков. Нри этом имелось в виду отделение щелочных или кислых аминокислот от нейтральных либо хроматографическое разделение смеси с выделением возможно больщего числа ее компонентов. Успешное разделение достигалось применением колонок с различными адсорбентами — активированным углем, катионитами и анионитами с сильными и слабыми функциональными группами [1]. Нри разделении же смесей аминокислот путем пропускания через колонку с одним адсорбентом с последующим вытеснением адсорбированных аминокислот растворами аммиака или кислот наблюдалось фракционирование смеси [2, 3]. [c.135]

Развитие хроматографических методов разделения и идентификации аминокислот значительно облегчило проведение исследований с аминокислотами многие успехи, достигнутые в изучении аминокислот за последнее время, непосредственно связаны с применением хроматографии. Занимаясь разделением аминокислот, Нейбергер [154] в 1938 г. обнаружил, что у ацетил-производных разных нейтральных аминокислот коэффициенты распределения между водой и несмешивающимися с водой растворителями различны. В 1941 г. хМартин и Синг [155] осуществили разделение ацетилированных аминокислот на силикагеле последний служил инертной опорой для водной фазы, через которую протекал неводный растворитель. В дальнейшем эта техника была усовершенствована. Большим достижением явилось использование фильтровальной бумаги в качестве неподвижной фазы [156], что привело к широкому развитию разнообразных методов хроматографии на бумаге (см. Блок и др. [157]). В настоящее время считают, что в процессе разделения веществ на бумаге наряду с распределением между растворяющими фазами играют роль также механизмы адсорбции и ионного обмена. [c.40]

Глутаминовая кислота, например, кристаллизуется прямо из концентрированного гидролизата, насыщенного хлористым водородом, цистин и тирозин отделяют благодаря их плохой растворимости в воде. Селективное отделение ароматических аминокислот удается выполнить с помощью адсорбции на активированном угле. Полученную при гидролизе смесь аминокислот лучше всего разделить хроматографически. Выделению отдельных компонентов предшествует обычно разделение на кислые, основные и нейтральные группы аминокислот, при этом большое значение имеют электрофорез и специфические иоиообменники. Раннее распространенные методы разделения, такие, как фракционная перегонка эфиров (по Фишеру), экстракция моноаминокарбоновых кислот н-бутиловым или амиловым спиртом (по Дакину), осаждение гексоновых оснований лизина, аргинина и гистидина фосфорновольфрамовой кислотой или флавиановой кислотой, теперь имеют только второстепенное значение. [c.39]

Для разделения бесцветных соединений методом хроматографии можно использовать превращение их в азокрасители. Амины можно подвергать диазотированию и сочетанию. Для открытия соединений, способных сочетаться с солями диазония, эта реакция может быть использована при хроматографировании с таким же успехом, как при колориметрировании. Этим способом можно качественно и количественно определять примесь а-нафтола к р-нафтолу, G-кнслоты к R-кислоте и изомерных и побочных продуктов ко многим другим промежуточным продуктам для красителей. Эстрон, эстрадиол и эстриол были разделены после сочетания с солью диазония. Для разделения сахаров (и стеринов) была использована хроматография эфиров п-фенилазобензойной кислоты. Метиловые эфиры аминокислот были разделены методом хроматографической адсорбции N-азобензол-п-сульфонильных производных на окиси алюминия, обработанной 10%-ным раствором уксусной кислоты в метиловом спирте. Холевая и дезоксихолевая кислоты были разделены после этерификации с помощью обром-я-метилазобензола. Этиловые эфиры аминокислот дают с азобензол- -изоцианатом окрашенные производные, разделяющиеся на окиси алюминия. [c.1505]

Ионнообменная хроматография. Процесс ионного обмена широко известен в связи с его применением для умягчения воды. Впервые он был использован для разделения неорганических катионов и анионов. Позже были сделаны попытки применить хроматографическую теорию к ионнообменной адсорбции. В хроматографическом анализе диссоциирующих органических соединений в последнее время все более широкое применение получают синтетические смолы, способные к избирательной адсорбции и обладающие ионнообменными свойствами (Адамс и Холмс, 1935). Получены смолы с кислыми свойствами для катионного обмена и смолы с основными свойствами для анионного обмена. Адсорбция этими смолами в значительной мере определяется зарядом растворенного вещества (при этом надо отметить, что обменная адсорбция представляет собой очень сложный процесс), а для элюирования применяются растворы кислоты, щелочи или соли. Синтетические анионнообменные смолы (например, Амберлит IR4) применялись для хроматографического разделения аминокислот (например, глутаминовой и аспарагиновой кислот в продуктах гидролиза шерсти). Другими примерами применения ионного обмена могут служить анализ нуклеиновой кислоты, адсорбция алкалоидов и отделение свободных сульфокислот от азокрасителеЙ с ЗОзМа-группами в молекуле. Ричардсон наблюдал, что свободные сульфокислоты Небесно-голубого FF и других высокомолекулярных красителей быстро адсорбируются ионнообменной смолой Деацидит В. С уменьшением величины молекулы может быть достигнут такой предел, при котором начинается медленная диффузия в структуру смолы, юз Ионнообменная хроматография может применяться для разделения, очистки и анализа ионизирующихся красителей (кислотные красители и прямые красители для хлопка с сульфогруппами в молекуле и оспов- [c.1514]

Цвет понимал, что описанные здесь явления адсорбции характерны не только для хлорофилловых пигментов и можно предположить, что все виды окрашенных и бесцветных химических соединений подчиняются тем же законам . Прошло много лет, прежде чем блестящее открытие Цвета было оценено по достоинству. С 1930 г. начали разрабатывать хроматографические методы разделения бесцветных и окрашенных химических соединений. Химикам А. Мартину и Р. Синджу удалось приспособить этот метод для разделения аминокислот. Они ввели в употребление в качестве адсорбента колонку из [c.69]

Большое внимание уделялось адсорбции и разделению аминокислот на ионитах. Типовые операции при этом следующие а) разделение аминокислот на группы, соот ветствующие основным, нейтральным и дикарбоксильным аминокислотам 6) хроматографическое выделелие отдельных аминокислот в) отделение смесей требуемых аминокислот от гидролизатов протеина. [c.596]

Пептиды, подобно аминокислотам, как правило, гидрофильны. Поэтому методика хроматографического анализа аминокислот в тонком слое в принципе применима также к пептидам. Эта аналогия справедлива в определенных пределах. Б случае высших пептидов на растворимость и адсорбцию оказывает влияние число, природа и последовательность аминокислотных остатков и поэтому в данном случае следует работать при других условиях опыта или даже перейти к другим методам разделения. Пептиды с защищенными функциональнцми группами (синтез промежуточных продуктов) менее гидрофильны, чем пептиды без защитных групп. [c.408]

Алифатические аминокислоты адсорбируются на активированном угле значительно слабее, чем ароматические, на чем и основано их разделение. Смесь алифатических аминокислот хроматографически разделяют, пользуясь ионообменной адсорбцией . Полярные сорбенты, как алюмосиликаты, активные земли и активированная окись алуэминия, способны в большей или меньшей степени к ионному обмену, проявляя свойства пермутитов. Так, окись алюминия адсорбирует из нейтральных водных растворов диаминсмонокарбонсвые кислоты, изоэлектрическая точка которых лежит в области pH=7. На этом основано отделение этих [c.153]

Широкое развитие и применение хроматографических методов анализа объясняется весьма большой гибкостью и легкой изменяемостью условий осуществления хроматографического процесса при различной физической основе (адсорбция, ионный обмен, распределение, осаждение, комплексообразование, редоиспроцеосы, электронообменные смолы, воздействие теплового или электрического поля и другие возможные случаи). Это позволяет использовать метод для решения ряда практически важных вопросов 1) полного разделения наиболее сложных смесей, например аминокислот 2) испытаний веществ на их однородность 3) концентрирования рассеянных элементов (золота, серебра) 4) разделения лантанидов, актинидов 5) идентификации сплавов (маркировки сплавов) [c.22]

Современные направления в аминокислотном анализе стремятся избегнуть методов разделения с участием твердых фаз, которые медленно достигают равновесия, трудно регулируемы и являются неудобными для повторения фракционирования (например, фракционированной кристаллизации, которая является чрезвычайно трудоемкой процедурой). Аминокислоты в растворах можно перемещать в заданном нап эавлении в электрическо.м поле. Равновесие может быть быстро достигнуто ири использовании ионного обмена или адсорбции из растворов на твердой поверхности, пли распределения между двумя жидкими фазами, позволяющими применить хроматографические методы. Ионофоретический и хроматографический методы имеют особые преимущества, так как с их помощью концентрирование и очистка могут быть проведены сравнительно простылги приемами. В комбинации они, вероятно, представляют собой весьма плодотворный метод анализа. Они имеют особые преимущества перед методами, дающими определение отдельных аминокислот, так как позволяют обнаружить новые неожиданные аминокислоты в смеси. [c.62]