Неподвижной фазой чаще всего является вода, адсорбируемая из воздуха поверхностью носителя. Подвижная фаза — органические растворители или их смеси — медленно перемещается по поверхности носителя под действием либо капиллярных сил, либо силы тяжести, либо адсорбционных сил.
Если в качестве носителя служит фильтровальная бумага, то этот способ распределения компонентов смеси называется хромонографией на бумаге.
Если носителем является тонкий слой закрепленного сорбента (пластинки "Силуфол") или незакрепленного сорбента на стекле, то этот вид распределения веществ называется хроматографией в тонком слое сорбента.
Для проведения хроматографии на бумаге или в тонком слое сорбента используют хроматографические камеры подходящего размера. На дно камеры наливают подвижную фазу в количестве, достаточном для образования слоя толщиной 0,5 см, камеру закрывают и выдерживают для насыщения парами растворителей 30—60 мин. Стенки камеры для насыщения обкладывают фильтровальной бумагой. Анализируемый раствор наносят микропипеткой или микрошприцем на линию старта, проведенную на расстоянии 2—3 см от нижнего Края пластинки (или бумаги), так, чтобы пятна образцов отстояли один от другого и от краев слоя сорбента не менее чем на 2 см.
После окончательного высыхания нанесенных на линию старта пятен пластинку вносят в камеру. Нижний край пластинки (или бумаги) должен погрузиться в подвижную фазу на 0,5—1 см. Пластинки с закрепленным слоем сорбента располагают под углом 60—90°, а с незакрепленным слоем сорбента под углом 15—20° к поверхности жидкости. Когда фронт растворителя пройдет 1.0— 15см, пластинку вынимают, отмечают положение фронта. Пятна веществ на хроматограммах обнаруживают при просмотре в видимом или ультрафиолетовом свете. При необходимости хроматограмму предварительно проявляют (погружением или опрыскиванием) раствором реактива, дающего цветные реакции с хроматографируемыми веществами.
Для обнаруженных пятен вычисляют величину Rfпо уравнению:
Rf= a/b,
где а — расстояние от линии старта до центра пятна; b— расстояние от линии старта до фронта подвижной фазы.
Этот вид хроматографии применяется в фармацевтическом анализе для идентификации лекарственных веществ, определения их чистоты, количественного анализа.
В основе ионообменной хроматографии лежит обратимая хемосорбция ионов анализируемого раствора ионогенными группами сорбента. Обратимый обмен ионами в системе сорбент — растворитель происходит стехиометрически.
В зависимости от характера ионогенных групп ионообменные сорбенты делятся на катионообменные (катиониты) и анионообменные (аниониты).Микромолекулы катионитов содержат кислотные группы различной силы, такие, как сульфогруппы —SO3H, карбоксильные —СООН и другие, которые при взаимодействии с солями обменивают ион водорода на другие катионы: RH + NaCl = RNa + НС1.
Микромолекулы анионитов имеют в своем составе основные группы, например, алифатические и ароматические аминогруппы различной степени замещенности (вплоть до четвертичных). В ОН-форме аниониты способны к обмену с солями на анионы кислот.
ROH + NaCl = RC1 + NaOH
Применение ионитов для целей анализа возможно как в солевых, так и в Н- и ОН-формах. Ионит предварительно готовят к работе: 2—3 раза промывают водой. Катионит заливают разведенной хлористоводородной кислотой и выдерживают при периодическом перемешивании 12ч, после чего отмывают водой до отрицательной реакции на хлорид.
Для перевода анионита в основную форму его замачивают вначале разведенной хлористоводородной кислотой на 12ч, отмывают до отрицательной реакции на хлорид и заливают 5 %-ным раствором карбоната натрия или 2 %-ным раствором едкого натра на 2ч, периодически перемешивая. Затем ионит промывают, водой и сливают в колонку.
Хроматографическая колонка представляет собой стеклянную трубку, снабженную краном. В нижнюю часть колонки впаивается пористая стеклянная пластинка или помещается тампон ваты Суспензию ионита с водой наливают в колонку через воронку; предварительно колонку на три четверти заполняют водой, а при сливании суспензии кран открывают и дают жидкости медленно сливаться из колонки. Зерна ионита быстро оседают. При заполнении колонки не следует допускать попадания воздуха между зернами ионита. Слой сорбента в колонке должен быть 8—10см. Поверх сорбента помещают тампон из промытой водой ваты. Над ватным тампоном должен быть слой воды не менее 1—1,5см. Как правило, возможно многократное использование ионообменной хроматографической колонки. Однако после 6—8-кратного использования колонку нужно регенерировать. Для этого через колонку с катеонитом пропускают 4 %-ный раствор хлористоводородной кислоты, а через раствор с анионитом—5 %-ный раствор карбоната натрия или 2 %-ный раствор едкого натра. По окончании процесса, когда концентрация регенерирующего раствора на входе и выходе из колонки становится равной, колонки промывают водой до нейтральной реакции. Способом ионообменной хроматографии можно количественно определять соли алкалоидов минеральных и органических кислот
Анализируемый раствор помещают в хроматографическую колонку сверху, пропускают с определенной скоростью, собирая элюат в колбу для титрования. После этого через колонку пропускают воду, не допуская попадания воздуха между зерен сорбента. Кран колонки закрывают тогда, когда среда вытекаемого элюата станет нейтральной. Собранную жидкость титруют указанным в методике титрованным раствором.
Например:
Определение 5 %-ного растворов цитрата натрия. 2мл исследуемого раствора разбавляют 8 мл воды. Полученный раствор переносят в колонку с катеонитом КУ-2 в Н-форме. Жидкости дают стекать со скоростью 20—25 капель в минуту Колонку промывают свежепрокипяченной охлажденной водой (40—50мл) до нейтральной реакции на метиловый оранжевый.
Собранные в одну колбу фильтрат и промывные воды титруют 0,1 М раствором едкого натра в присутствии фенолфталеина до розового окрашивания жидкости. 1 мл 0,1 М раствора едкого натра соответствует 0,011 цитрата натрия.
Определение некоторых солей. Применяя катеонит СДВ-3 можно определять многие лекарственные препараты, являющиеся солями. К ним относятся:
1) соли алкалоидов (гидрохлорид хинина, гидрохлорид сальсолина, гидрохлорид папаверина, гидрохлорид эфедрина);
2)соли неорганических кислот (йодид калия, хлорид натрия, хлорид аммония, хлорид кальция);
3)соли органических кислот (бензоат натрия, салицилат натрия, гидротартрат калия).
Точную навеску соли (около 0,05—0,1) растворяют в 5—10 мл воды и пропускают через колонку с катионами СДВ-3 со скоростью вытекания 30 капель в минуту. Затем катионит промывают водой до нейтральной реакции промывных вод на лакмус; в фильтрате кислоту титруют 0,1 М раствором едкого натра до желтого окрашивания раствора при индикаторе метиловом оранжевом. Одну и ту же колонку можно использовать 10— 12 раз без регенерации.
3.3 Физические методы анализа
3.3.1 Определение температуры плавления и температурного интервала плавления
Определение температуры плавления и температурного интервала плавления Температурный интервал плавления вещества — интервал между скорректированной температурой, при которой вещество начинает спадаться или образовывать капли на стенках капиллярной трубки, и скорректированной температурой, при которой вещество полностью переходит в расплавленное состояние, о чем свидетельствует исчезновение твердой фазы.
Указание в статье "температурный интервал плавления a— b, означает, что температурный интервал плавления, определенный методом, описанным ниже, должен находиться в этих пределах. Температура плавления вещества — скорректированная температура, при которой вещество полностью расплавлено, о чем свидетельствует исчезновение твердой фазы.
Прибор:
Подходящий прибор для определения состоит из стеклянного сосуда с соответствующей жидкостью, контролируемого источника тепла, термометра, капиллярной трубки и увеличительного стекла.
Стеклянный сосуд должен иметь подходящую конструкцию, содержать соответствующую жидкость и быть снабжен устройством для быстрого перемешивания жидкости (для этого подходят некоторые жидкие силиконы). Контролируемый источник тепла должен обеспечивать подъем температуры жилкой нагреваемом среды с требуемой скоростью.
Стандартизованные термометры должны иметь интервал определения от - 10 до +360°С при длине одного деления на шкале не менее 0,8 мм. Желательно использовать стеклянные ртутные термометры с твердым столбиком и резервуаром цилиндрической формы, выполненные из специального стекла, подходящего для данного интервала температур; каждый термометр должен быть снабжен защитной трубкой.
Термометры, используемые для определения температуры плавления, могут быть от калиброваны для полного или частичного погружения. Термометр для полного погружения — это термометр, показания которого будут правильными, если термометр погружен по крайней мере до конца столбика ртути в среду, температуру которой необходимо измерить. Термометр для частичного погружения — термометр, показания которого будут правильными, если термометр погружен на предписанную глубину и выступающий столбик ртути находится в предписанных условиях. Если термометры для полного погружения используются для частичного погружения, необходим вспомогательный термометр для определения поправки на выступающий столбик ртути. Выступающие над поверхностью нагреваемого материала части этих термометров должны быть заключены в стеклянную трубку.
Капиллярная трубка из боросиликатного стекла, закрытая с одного конца, должна иметь следующие размеры: толщина стенки около 0,10—0,15 мм; длина, подходящая для применяемого прибора; внутренний диаметр 0,9—1,1 мм.
Для наблюдения за капиллярной трубкой требуется подходящее увеличительное стекло. Может быть использован любой другой прибор и метод, обеспечивающие такую же точность определения и откалиброванные по методу Международной фармокопеи при помощи стандартных образцов ВОЗ для определения точки плавления.