Способ определения аминокислот в водной среде

Способ определения аминокислот в водной среде

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АМИНОКИСЛОТ Б ВОДНОЙ СРЕДЕ путем предварительной обработки анализируемого раствора, добавления цветореагента с последующим фотометрированием полученного окрашенного раствора, о тли чающийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения его селективности, обработку проводят концентрированной азотной.кислотой с по следующей нейтр ализ ацией, а в качестве цветореагента используют. 1-(хиноксалш1-2 )-3-метил-5-(Н-карбоксифенил )-формазан и обработку им проводят в водно-спиртовой среде при рН 7-8 в присутствии нитрата ртути. т с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСЙУБЛИН арц С 01 Б 21!78

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOl4MTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОТ=ТЕНИй И атНРЫТИй (21) 3642807/23-04 (22) 20.07.83 (46) 07.03.85. Бюл. и 9 (72) 3.N. Жернакова, Л.Ф. Дубинина и -В.А. Седов

:(71) Свердловский научно-исследовательский институт курортологии и физиотерапии (5Э). 543.432(088.8) (56) 1. Асатиани В.С. Новые методы биохимической фотометрии. М., "Иедицина", 1965, с. 167.

2. Набиванец Б.И,, Рябов А.К., Шнайерман E.È. Хемилюминесцентный метод определения микрограммовых количеств аминокислот. — SAX, 1975„ вып. 12, с. 2439..

3. Коренман И.N. Фотометрический анапиз. И., "Химия", 1975, с. 170 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АМИНОКИСЛОТ В ВОДНОЙ СРЕДВ путем предварительной обработки анализируемого раствора, добавления цветореагента с последующим фотометрированием полученного окрашенного раствора, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения

его селективности, обработку проводят концентрированной азотной. кислотой с последующей нейтрализацией, а в качестве цветореагента используют.

1-(хиноксалил-2 )-3-метил-5-(l1-карбJ оксифенил)-формазан и обработку им проводят в водно-спиртовой среде при рН 7-8 в присутствии нитрата ртути.

1144037

Изобретение относится к аналитическои химии, а именно к способам фотометр ;ческого определения миллиграммовых количеств .аминокислот, и может быть применено для анализа 5 природных и сточных вод, биологических материалов и других природных и промьппленных объектов.

Известен способ определения аминокислот, который основан на реакции 19 аминокислот с нингидрином в слабокислой среде с последующим .превращением полученного дикетогидринделидендикетогидриидамина (ДИДА) в стабильное медное производное оранжево-красного 15 цвета. Количественное определение основано на измерении оптической плотности медного производного ДИДА после вымывания его из бумаги. Чувствительноств метода 5-10 мг/мл (1) . рп

Недостатками способа являются длительность и трудоемкость.

Известен хемилюминесцентный спо= соб определения аминокислот в природнЫХ водах, основанный на их . 25 взаимодействии с люминолом и нерокси дом водорода (2(.

Недостатками данного способа являются трудоемкость, длительность, невысокая точность и селективность 511 определения.

Наиболее близкиМ по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ фотометрического определения аминокислот, 35 основанный на использовании в качестве цветореагента нингидрина. Для анализа природных вод пропускают 1 л исслсдуеиой воды через колонку с катионитом КУ-2. Затем аминокислоты десорбируют с колонки раствором гидроксида натрия, раствор выпаривают досуха, остаток растворяют в 2 мл воды и .смешивают с раствором цветореагента, добавляют две капли насыщенного водного раствора хлорида кадмия и 5 мл бутилового спирта, нагревают 15 мин при 100 С и после охлаждения добавляют раствор сегнетовой соли, отделяют спиртовой раствор и измеряют его оптическую плотность (3).

Недостатками известного способа являются дпительность, трудоемкость анализа, недостаточная селективность, так как определению мешают ионы ме- 55 таллов, содержащиеся в природных водах, и, кроме того, в результате реакций аминокислот с нингндрином, наряду с образованием конечного продукта фиолетового цвета (пурпурного

Руэманна), протекают другие реакции (образование альдегидов), приводящие к появлению различно окрашенных продуктов, что затрудняет фотометрирование.

Цель изобретения вЂ, упрощение способа и повышение его селективности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, заключаю-. щемуся в предварительной обработке анализируемого распвора, добавлении цветореагента с последующим фотометрированием полученного окрашенного раствора, обработку проводят концентрированной азотной кислотой с последующей нейтрализацией, а в качестве цветореагента используют

1-(хиноксалил-2 )-3-метил-5-(й-карбоксифенил)-формазан и обработку им проводят в водно-спиртовой среде, при рН 7-8 в присутствии нитрата ртути.

В условиях определения образуется ртутно-формазанный комплекс аминокислот

Изменение оптической плотности полученного окрашенного раствора находится в прямо пропорциональной зависимости от концентрации аминокислот и подчиняется закону БугераЛамберта-Бера в пределах концентрации аминокислот 1 3-20 мг/мл при концентрации ртути (JI) 0,195 мг/мл.

По разности оптической плотности исследуемого и контрольного растворов определяют концентрацию аминокислот в растворе. Состав контрольного- раствора — 1 мл нитрата ртути

-4 концентрации 10 м/л; 1 мл спиртового раствора цветореагента концентрации 10 м/л, доведенный буфером рН =

= 7-.8 до 7 мл.

Для определения по стандартным растворам аминокислот строят калибровочный график.

1-. (Хиноксалил-2 )-3-метил-5-(и— карбоксифенил)-Формазан получают азосочетанием 2-хиноксалилгидразона ацетальдегида с и -карбоксифенилдиазо. нийхлоридом.

ЛналогичньпЪ разнолигандный комплекс формазана образует с предлагаемым реагентом железо. Помех со стороны других элементов (медь, кальций, никель, цинк, марганец, магний, свинец, серебро„ церий, литий, вольфрам, молибден) не обнаружено. проводят по градуировочному графику или по уравнению полученной прямой.

С, мг/л 5

С, мг, в пробе

В таблице представлены результаты количественного определения аминокислоты в минеральной воде "Обуховская" при оптической плотности контрольного раствора 0,33.

По описанной методике проанализирована на содержание аминокислоты лечебно-столовая Куйбышевская вода, 5,33 .

5,33

0,016

0,016

0,35 0,92

0,02

0,016 5,33, 0 35 0,02

Расчет выполнен также по уравнению

1,71 — 0,008. Найденное содержание аминокислоты в воде 4,0 мг/л.

Для работы используют любой тип спектрофотометра или фотоколориметра, светофильтр с эффективной длиной волны, близкой к 520 нм.

Способ фотометрического определения аминокислот при помощи 1-(хиноксалил-2 )-3-метил-5-(и-карбоксифе- >

I нил)-формаэана, образующего с ртутью (7J) и аминокислотами разнолигандный комплекс, наряду с быстротой, точностью определения, обусловленными

Пример, Способ фотометрического определения аминокислот опробо- . ван на минеральной воде "Обуховская", в которой отсутствуют ионы железа.

Для получения свободных аминокислот к 20 мл Обуховской минеральной воды . добавляют 2-3 капли концентрированной азотной кислоты, кипятят 1015 мин, охлаждают, нейтрализуют до рН 7 и доводят уровень до первоначального (20 мл) дистиллированной водой. Нейтрализуют универсальной буферной смесью (смесь фосфорной, уксусной и борной кислот 0,04 и каждой из них и 0,2 м раствор едкого натра). К.3 мл подготовленной таким образом пробы воды, содержащей 570 мг аминокислот добавляют 1 мл раствора нитрата ртути концентрации

10 м/л и 1 мл спиртового раствора

1-(хиноксалил-2 )-3-метил-5-(h-кар35 боксифенил)-формазана концентрации

10 м/л, перемешивают и доводят буфером рН 7-8 до ? мл.

Оптическую плотность полученного

4D раствора измеряют на спектрофотометре при 520 нм, толщина поглощающего слоя 1 см. Раствор сравнения — вода.

В аналогичных условиях замеряют оптическую плотность контрольного раствора. Калибровочный график строят по 15 разности оптических плотностей контрольного раствора и стандартного ,раствора аминокислоты. Уравнение каисключением стадий приготовления концентрата аминокислот, экстракции окрашенного комплекса растворителями, характеризуется также отсутствием побочных реакций, помех со стороны других элементов, Преимуществом способа является также отсутствие светоноглощения реагента в области поглощения комплекса. Это позволяет измерять оптические плотности растворов относительно растворителя и исключает стадию приготовления раствора сравнения.

Поскольку разнолигандные комплексы формазаната ртути с различными аминокислотами имеют близкие величины молярной оптической плотности, может быть построен один график, позволяющий рассчитывать сумму аминокислот.

Синтез реагента не представляет трудностей.

Составитель В. Шкилькова

Редактор В. Петраш Техред И.Гергель Корректор В. Гирняк

Заказ 897/36 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственйаго комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва; Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП ™Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1144037 4

Влияние железа можно устранить "; либровочного графика для аминокисдобавлением 1 мл 10%-ного лимонно- лоты и аргинингидрохлорида = 1,71 кислого аммония на 100 мл пробы. <0,008. Расчет содержания аминокислот