Monosakkaridien derivatisointi ja analysointi kaasukromatografialla

Abstract

Monosakkaridien analysointi on tarpeellista monilla eri tieteen- ja teollisuuden aloilla. Monosakkaridit ovat usein monimutkaisissa matriiseissa ja niillä on useita isomeerejä, mikä tuottaa ongelmia analysoinneissa. Kaasukromatografia on yksi menetelmistä, joilla monosakkarideja voidaan analysoida. Tämän kirjallisuustutkielman tarkoituksena oli selvittää, minkälaisia analyysiolosuhteita käytetään tyypillisten monosakkaridien analysoimisessa kaasukromatografialla sekä millaisia derivatisointimenetelmiä analysointia varten käytetään.

Monosakkaridien huonon haihtuvuuden takia ne täytyy derivatisoida, jotta niiden polaarisuus alenee ja kiehumispisteet laskevat. Lisäksi yhdisteiden erottuvuutta on pyritty parantamaan eri derivatisointireagensseja käyttämällä. Tutkielmassa tarkasteltuja menetelmiä olivat silylointi, asylointi ja alkylointi, sekä kaksivaiheiset oksimointi-silylointi- ja oksimointi-asylointi-menetelmät. Kaasukromatografisen analysoinnin analyysiolosuhteita tarkasteltiin kolonnin, lämpötilan ja detektorin kannalta.

Tutkielmassa kaksivaiheiset menetelmät todettiin tarpeelliseksi, koska niiden avulla saadut johdannaiset tuottivat yksinkertaisempia kromatogrammeja. Oksimointi-silylointi-menetelmä sopii sekä aldooseille että ketooseille, mutta oksimointi-asylointi-menetelmä sopii vain aldooseille. Ketoosien tapauksessa analyyttien on todettu hajoavan. Analyyseissä käytetyimpiä kolonnien stationäärifaaseja silyloiduille johdannaisille ovat dimetyylisiloksaani- ja 5%-difenyyli-95%-dimetyylisiloksaanifaasi. Asyloiduille monosakkarideille käytetään polaarisempaa faasia. Suosituin detektori monosakkaridien analysointiin on massaspektrometri, mutta myös muita vaihtoehtoja on tutkittu ja todettu sopiviksi. Analyysilämpötilat vaihtelivat riippuen siitä mitä yhdisteitä analysoitiin ja mitä derivatisointimenetelmää tai kolonnia käytettiin.