Derivatizace v plynové chromatografii

Bc. Petra NOVÁKOVÁ

Master's thesis

Derivatization in gas chromatography

Abstract:

Studie je zaměřena na netradiční derivatizační postupy v plynové chromatografii. Vybrané analyty (karbonylové sloučeniny, aminokyseliny, kyselina pyrohroznová a sotolon) byly derivatizovány ve víně a připravené deriváty byly separovány, identifikovány a kvantifikovány metodou GC-MS. Karbonylové sloučeniny byly použitím činidla cysteaminu převedeny na thiazolidinové deriváty, přičemž bylo zjištěno, že pH reakční směsi významně ovlivňuje výtěžnost derivatizace. V případě kyseliny pyrohroznové bylo využito dvoukrokové derivatizace činidly o-fenylendiaminem a N,O-bis(trimethylsilyl)trifluoracetamidem (BSTFA). Metoda byla aplikována pro kvantifikaci některých karbonylových sloučenin a kyseliny pyrohroznové v červených vínech použitých při studiu přeměn anthokyaninových barviv. Pro derivatizaci sotolonu byla zvolena silylace pomocí BSTFA a postup byl aplikován na vzorky vína s vysokým obsahem zbytkového cukru. Zjištěný limit detekce a kvantifikace byl 3,985 ug/l a 5,905 ug/l. Jako alternativní metoda pro stanovení sotolonu byla zvolena derivatizace činidlem t-butyldimethylsilylchloridem. Za účelem sledování přirozeného zastoupení aminokyselin ve víně, byly aminokyseliny pomocí ethylchloroformiátu převedeny na příslušné N-ethoxykarbonylethylestery. Na závěr byla studie doplněna o vstupní experiment vztahující se k analýze akrylamidu v potravinách.

Abstract:

This study is focused on unconventional derivatization processes in gas chromatography. Selected analytes (carbonyl compounds, amino acids, pyruvic acid and sotolon) were derivatizated in wine and prepared derivatives were separated, indentified and quantified by GC-MS. Carbonyl compounds were converted using cysteamine agents to thiazolidine derivatives and strong influence of pH on derivatization recovery was found out. In the case of pyruvic acid two-steps derivatization using o-phenylenediamine and N,O-bis(trimethylsilyl)trifluoroacetamide (BSTFA) agents was used. The method was applied for quantification of some carbonyl compounds and pyruvic acid in red wines used in the study of anthocyanine dyes transformation. Silylation with BSTFA was chosen for derivatization of sotolon and procedure was applied on wine samples with high-level of residual sugar. Limits of detection and quantification were estimated to 3,985 ug/l and/or 5,905 ug/l respectively. Derivatization using t-butyldimethylsilylchloride was chosen as an alternative method for sotolon determination. The amino acids were converted using ethylchloroformate on respective N-ethoxycarbonylethylesters for the purpose of monitoring of natural appearance of amino acids in wine. Finally, a pilot experiment related to analysis of acrylamide in foods was included in the study.

Keywords

acylace, akrylamid, aldehydy, alkylace, aminokyseliny, bromace, cyklické deriváty, cysteamin, derivatizace, esterifikace, ethylchloroformiát, hmotnostní spektrometrie, kyselina pyrohroznová, mikroextrakce na tuhé fázi, N, O-bis(trimethylsilyl)trifluoracetamid, o-fenylendiamin, plynová chromatografie, potraviny, silylace, sotolon, t-butyldimethylsilylchlorid, víno

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 4. 2011

Identifier: 110865

Thesis defence

• Supervisor: Doc. RNDr. Petr Barták, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY IN OLOMOUC

Faculty of Science

Master programme / field:
Chemistry / Analytical Chemistry