По дисциплине «Прикладная химия в стоматологии»

Тема: Методы разделения и идентификации органических

соединений. Хроматографические методы анализа.

Радильная хроматография аминокислот.

 

Цель: Изучить принципы хроматографического разделения смесей

и провести радиальную хроматографию аминокислот.

 

Определение свободных аминокислот важно для изучения обмена белков в организме. В норме в плазме крови содержится около 30 мг % аминокислот. С мочой выделяется аминокислот до 0,5 г. При нарушении же функции отдельных органов или физиологических систем (недостаточная функция печени, усиленный распад белков, нарушение распада аминокислот – дезаминирования, переаминирования, ослабление выделительной функции почек и др.) в сыворотке, а иногда и в моче наблюдаются изменения в содержании аминокислот и в аминокислотном составе

 

Ход работы:

Опыт 1. Хроматографическое определение аминокислот на бумаге (радиальная хроматография).

Исследование аминокислот проводят в чашке Петри с помощью бумажного диска, где растворитель перемещается от центра по радиусу. Исследуемые аминокислоты помещают в центр бумажного диска, растворитель захватывает аминокислоты, которые распределяются концентрическими кругами, полученная хроматограмма может быть разделена на отдельные секторы.

Выполнение опыта:

Бумажный диск для радиальной хроматографии диаметром 12 см (большим, чем диаметр чашки Петри) делят карандашом на 4 части. В центре диска делают небольшой вырез (около 1 см в диаметре) и в каждом секторе карандашом обводят небольшой кружок. Диск помещают на ножку высотой 2 см, сделанную из фильтровальной бумаги в виде трубочки, поставленной в вырез диска. В каждую часть диска, положенного на крышку чашки Петри, около центра в обведенный карандашом кружок наносят капилляром капли, содержащие следующие аминокислоты: 1) аланин, 2) лейцин, 3) смесь аминокислот (аланин + глютаминовая кислота + лейцин). После нанесения аминокислот бумажный диск высушивают на воздухе около 10 минут. На дно чашки Петри наливают 10 мл водонасыщенного раствора пропанола, бумажный диск накладывают на края чашки Петри так, чтобы ножка касалась пропанола. Чашку Петри накрывают крышкой и оставляют при комнатной температуре на 1 час. Затем снимают крышку чашки Петри и, удерживая пинцетом края хроматографического диска, помещают его на крышку чашки Петри и ставят в термостат на 10 минут при температуре 100-130^о для фиксации аминокислот и испарения пропанола. Хроматограмму проявляют спиртовым раствором нингидрина в горизонтальном положении с помощью капельной пипетки или пульверизатора. Далее бумажный диск высушивают при температуре 100-130^о в течение 5-10 минут.

 

Контрольные вопросы

1. Задачи хроматографического анализа.

2. Перечислите методы хроматографического разделения аминокислот.

3. Хроматографические методы анализа: принцип адсорбционной и распределительной хроматографии.

4. Как проводится радиальная хроматография на бумаге?

5. Какая цветная реакция лежит в основе хроматографии аминокислот на бумаге?

6. Гель – хроматография.

7. Тонкослойная хроматография.

 

Коллоидные растворы широко распространены в природе. Такие биологические жидкости как кровь, лимфа, плазма, спинномозговая жидкость – коллоидные системы, в которых ряд веществ – белки, холестерин, гликоген находятся в коллоидном состоянии.

Коагуляция – потеря коллоидными системами агрегативной устойчивости. Коагуляция может быть вызвана различными факторами – t^o, NaOH, H₂SO₄, рент. обл-е, добавлением электролитов, диализом и т.д. Коагуляция – это процесс объединения коллоидных частиц в более крупные агрегаты.

В соответствии с теорией Дерягина и Ландау – при броуновском движении коллоидных частиц, они сближаются на расстоянии 10^-5 см (в среднем). Однако дальнейшему сближению препятствует «расклинивающее давление», возникающее в тонких слоях жидкости между двумя поверхностями. «Расклинивающее давление» называется избыточное (по сравнению с гидростатическим) давление, действующее со стороны тонкого слоя на ограничивающие поверхности. В золях оно обусловлено взаимным отталкиванием противоионов диффузного слоя. Молекулы воды сильнее поляризуются, располагаются > упорядоченно образуют оболочки водные. Это все препятствует объединению частиц.

Если частицы обладают достаточной энергией для преодоления расклинивающего давления, то на расстоянии 10^-7 см – 10^-8 см начинают преобладать силы межмолекулярного притяжения, и частицы объединяются.

Образуются частицы I порядка, далее > крупные агрегаты II порядка, Ш и т.д. Крупные агрегаты под действием силы тяжести опускаются на дно сосуда.

Свободное оседание агрегатов коллоидных частиц под действием силы тяжести – седиментация –. Скорость седиментации зависит от размеров, удельного веса частиц, заряда, вязкости раствора. Частицы, которые находятся в ИЭТ, оседают быстрее. Для ускорения седиментации используются центрифуги, ультрацентрифуги.

Процесс коагуляции оказался очень чувствительным к добавлению электролитов. С одной стороны, электролиты повышают устойчивость, с другой стороны, их избыток ведет к коагуляции золей.

Правило Шульце-Гарда – коагулирующее действие электролитов зависит от валентности заряда иона, знак заряда которого противоположен знаку заряда коллоидной частицы.

Коагулирующее действие ионов возрастает с увеличением их валентности. Например: коагулирующая способность двух и трехвалентных зарядных ионов в десятки, сотни раз выше, чем у одновалентных ионов. Высокий заряд коагулирующего иона приводит к сжатию диффузного слоя и избирательной адсорбции на коллоидной частице ионов, противоположных заряду гранулы. Наряду с этими процессами при действии электролитов имеет место и ионообменная адсорбция, при которой происходит обмен противоионов адсорбционного слоя на одноименно заряженные ионы добавленного электролита. Происходит уменьшение дзета-потенциала, расклинивающее давление перестает действовать, уменьшение диффузного слоя – коагуляция.

Кинетика коагуляции

Скрытая

Явная - > концентраций электролита

Скрытая коагуляция наблюдается при добавлении небольших концентраций электролита.

Переход скрытой коагуляции в явную – порог коагуляции.

Порог коагуляции – это минимальное количество электролита (в молях/литр), которое необходимо добавить, чтобы вызвать коагуляцию (явную).

Явная коагуляция – медленная и быстрая.

⇐ Предыдущая1234

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: