RU2570233C1

RU2570233C1 - Method for determining compliance of chromatographic peaks, obtained on columns with polar and non-polar phases, to same sample component

Info

Publication number: RU2570233C1
Application number: RU2014132828/28A
Authority: RU
Inventors: Юрий Иванович Арутюнов; Станислав Юрьевич Кудряшов; Кирилл Александрович Копытин; Людмила Артёмовна Онучак
Priority date: 2014-08-08
Filing date: 2014-08-08
Publication date: 2015-12-10

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: method for determination of compliance of chromatographic peaks, obtained on columns with polar and non-polar phases, to one and the same component of sample consists in the fact that analysed sample is placed into hermetic vessel, exposed at temperature 100°C for 40 minutes; components of equilibrium steam phase are bubbled through small volume of liquid solvent. Then obtained extract and equilibrium steam phase are chromatographed on polar and non-polar columns, and compliance of chromatographic peaks to one and the same component of sample is determined by ratio of obtained concentrations of said component both in analysis of liquid extract and equilibrium steam phase.

EFFECT: increased quantity of determinable volatile components of sample and increased convergence of determination of concentration of sample volatile components.

1 tbl

Description

Изобретение относится к газохроматографическим методам анализа и может быть использовано для идентификации летучих компонентов различных лекарственных растений и фитопрепаратов в медицине, фармакологии, здравоохранении, пищевой и парфюмерной и других отраслях промышленности.The invention relates to gas chromatographic methods of analysis and can be used to identify volatile components of various medicinal plants and herbal remedies in medicine, pharmacology, healthcare, food and perfumery and other industries.

Известны способы определения соответствия хроматографических пиков одному и тому же веществу на колонках с последовательно изменяющейся полярностью и многоступенчатый метод с переключением колонок (см.: Вигдергауз М.С., Семенченко Л.В., Езрец В.А., Богословский Ю.Н. Качественный газохроматографический анализ. М.: Наука. 1978. С. 162-186).Known methods for determining the correspondence of chromatographic peaks to the same substance on columns with sequentially changing polarity and a multistage method with switching columns (see: Wigdergauz M.S., Semenchenko L.V., Ezrets V.A., Bogoslovsky Yu.N. Qualitative Gas Chromatographic Analysis (Moscow: Nauka, 1978.P. 162-186).

Недостатками известных способов определения соответствия хроматографических пиков одному и тому же веществу на основе независимых хроматограмм смеси, отвечающим нескольким колонкам являются большая трудоемкость и сложность проведения эксперимента, а также отсутствие серийной хроматографической аппаратуры для получения многоэлементных спектров сорбатов.The disadvantages of the known methods for determining the correspondence of chromatographic peaks to the same substance based on independent chromatograms of the mixture corresponding to several columns are the great complexity and complexity of the experiment, as well as the lack of serial chromatographic equipment for obtaining multi-element spectra of sorbates.

Известен также способ определения соответствия пиков на хроматограммах с использованием дополнительной информации из одного цикла анализа от двух хроматографических детекторов - пламенно-ионизационного (ПИД) и детектора по теплопроводности (ДТП) (см.: Арутюнов Ю.И., Кудряшов С.Ю., Онучак Л.А., Платонов И.А. Газохроматографический анализ смесей, содержащих неизвестные компоненты. // Вестник СамГУ. Естественнонаучная серия. Изд-во «Самарский университет». 2005. №5 (39). С. 137-162).There is also a method for determining the correspondence of peaks in chromatograms using additional information from one analysis cycle from two chromatographic detectors - flame ionization (PID) and thermal conductivity (DTP) (see: Arutyunov Yu.I., Kudryashov S.Yu., Onuchak LA, Platonov IA Gas-chromatographic analysis of mixtures containing unknown components // Samara State University Bulletin. Natural Science Series. Samara University Publishing House. 2005. No. 5 (39). P. 137-162).

Способ заключается в получении результатов анализа исследуемой пробы на каждой колонке с двумя детекторами на выходе в виде:The method consists in obtaining the results of the analysis of the test sample on each column with two detectors at the output in the form:

1). Расчетных концентрацийone). Estimated Concentrations

$C_{р а с ч_{i}}^{Д Т П} = \frac{A_{i}^{Д Т П}}{\sum_{1}^{N} A_{i}^{Д Т П}} \cdot 100; C_{р а с ч_{i}}^{П И Д} = \frac{A_{i}^{П И Д}}{\sum_{1}^{N} A_{i}^{П И Д}} \cdot 100 (1)$

C_{R but from h_{i}}^{D T P} = \frac{A_{i}^{D T P}}{\sum_{one}^{N} A_{i}^{D T P}} \cdot one hundred; C_{R but from h_{i}}^{P AND D} = \frac{A_{i}^{P AND D}}{\sum_{one}^{N} A_{i}^{P AND D}} \cdot one hundred (one)

2). Относительного коэффициента чувствительности двух детекторов2). Relative sensitivity coefficient of two detectors

$K_{о т н_{i}}^{\frac{Д Т П}{П И Д}} = \frac{A_{s t}^{Д Т П} \cdot A_{i}^{П И Д}}{A_{s t}^{П И Д} \cdot A_{i}^{Д Т П}} \cdot \frac{K_{s t}^{Д Т П}}{K_{s t}^{П И Д}}, (2)$

K_{about t n_{i}}^{\frac{D T P}{P AND D}} = \frac{A_{s t}^{D T P} \cdot A_{i}^{P AND D}}{A_{s t}^{P AND D} \cdot A_{i}^{D T P}} \cdot \frac{K_{s t}^{D T P}}{K_{s t}^{P AND D}}, (2)

где $A_{i}^{Д Т П, П И Д}$

и

A_{s t}^{Д Т П, П И Д}

- соответственно площади хроматографических пиков i-го вещества и стандарта на хроматограммах ДТП и ПИД (в случае, когда в качестве стандарта используется бензол - множитель

\frac{K_{s t}^{Д Т П}}{K_{s t}^{П И Д}} = 1

); N - число пиков на хроматограммах ДТП и ПИД.Where

A_{i}^{D T P, P AND D}

and

A_{s t}^{D T P, P AND D}

- respectively, the areas of chromatographic peaks of the i-th substance and the standard on the accident and PID chromatograms (in the case when benzene is used as the standard, the factor

\frac{K_{s t}^{D T P}}{K_{s t}^{P AND D}} = one

); N is the number of peaks in the accident and PID chromatograms.

Равенство $C_{р а с ч_{i}}^{Д Т П}$

,

C_{р а с ч_{i}}^{П И Д}

и

K_{о т н_{i}}^{\frac{Д Т П}{П И Д}}

, измеренных на двух колонках, свидетельствует о соответствии пиков на хроматограммах этих колонок одному и тому же веществу.Equality

C_{R but from h_{i}}^{D T P}

,

C_{R but from h_{i}}^{P AND D}

and

K_{about t n_{i}}^{\frac{D T P}{P AND D}}

measured on two columns indicates the correspondence of the peaks in the chromatograms of these columns to the same substance.

Однако в известном способе используется детектор ДТП, который из-за большой инерционности не может работать с высокоэффективными капиллярными колонками, широко применяемыми для анализа многокомпонентных сложных смесей.However, in the known method, an accident detector is used, which, due to the high inertia, cannot work with highly efficient capillary columns, which are widely used for the analysis of multicomponent complex mixtures.

Наиболее близким к заявленному изобретению по совокупности существенных признаков является хроматораспределительный метод с использованием коэффициентов распределения компонентов пробы в системе ограниченно смешиваемых растворителей «гексан-ацетонитрил», определяемых на капиллярной колонке с пламенно-ионизационным детектором при линейном программировании температуры колонки (см.: Арутюнов Ю.И., Онучак Л.А., Платонов И.А., Никитченко Н.В. Применение хроматораспределительного метода для определения молекулярной массы и температуры кипения неизвестных компонентов смеси. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2011. Т. 11. №4. С. 502-510.).The closest to the claimed invention in terms of the essential features is the chromatator-distribution method using the distribution coefficients of the sample components in a system of limitedly mixed solvents “hexane-acetonitrile”, determined on a capillary column with a flame ionization detector with linear programming of the column temperature (see: Arutyunov Yu. I., Onuchak L.A., Platonov I.A., Nikitchenko N.V. Application of the chromatator-distribution method for determining molecular weight and temperature Eapen unknown components of the mixture. // Sorption and chromatography processes. T. 2011. 11. №4. pp 502-510.).

Коэффициенты распределения $K_{C_{i}}$

летучих компонентов пробы определяются из хроматограмм гексанового и ацетонитрильного экстрактов на каждой колонке по уравнению:Distribution ratios

K_{C_{i}}

volatile components of the sample are determined from chromatograms of hexane and acetonitrile extracts on each column according to the equation:

$K_{C_{i}}^{(1,2)} = \frac{A_{i (г)} \cdot \sum_{}^{N} A_{i (а)}}{\sum_{}^{N} A_{i (г)} \cdot A_{i (а)}}, (3)$

K_{C_{i}}^{(1,2)} = \frac{A_{i (g)} \cdot \sum_{}^{N} A_{i (but)}}{\sum_{}^{N} A_{i (g)} \cdot A_{i (but)}}, (3)

где $\frac{A_{i (г)}}{\sum_{}^{N} A_{i (г)}}$

и

\frac{A_{i (а)}}{\sum_{}^{N} A_{i (а)}}

- концентрации i-го компонента в гексановом и ацетонитрильном слое соответственно; N - число пиков на хроматограммах.Where

\frac{A_{i (g)}}{\sum_{}^{N} A_{i (g)}}

and

\frac{A_{i (but)}}{\sum_{}^{N} A_{i (but)}}

- the concentration of the ith component in the hexane and acetonitrile layer, respectively; N is the number of peaks in the chromatograms.

Равенство $K_{C_{i}}$

, полученных на двух колонках, наряду с равенством

C_{р а с ч_{i}}^{П И Д}

(уравнение (1)) свидетельствует о том, что хроматографические пики принадлежат одному и тому же веществу.Equality

K_{C_{i}}

obtained in two columns, along with equality

C_{R but from h_{i}}^{P AND D}

(equation (1)) indicates that the chromatographic peaks belong to the same substance.

Недостатками известного способа является уменьшение общего количества определяемых компонентов пробы за счет наложения больших пиков гексана и ацетонитрила на хроматографические пики исследуемых летучих компонентов и увеличивающаяся погрешность определения $K_{C_{i}}$

по уравнению (3) для малых количеств i-го компонента в пробе.The disadvantages of this method is to reduce the total number of determined components of the sample due to the imposition of large peaks of hexane and acetonitrile on the chromatographic peaks of the studied volatile components and the increasing error of determination

K_{C_{i}}

according to equation (3) for small quantities of the i-th component in the sample.

Задачей изобретения является увеличение количества определяемых летучих компонентов пробы и повышение сходимости определения концентрации летучих компонентов пробы.The objective of the invention is to increase the number of determined volatile components of the sample and increase the convergence of determining the concentration of volatile components of the sample.

Эта задача решается за счет того, что в способе определения соответствия хроматографических пиков, полученных на колонках с полярной и неполярной фазами, одному и тому же компоненту пробы, при котором исследуемую пробу помещают в герметичный сосуд, выдерживают 40 минут при температуре 100°C, летучие компоненты равновесной паровой фазы барботируют через небольшой объем жидких растворителей, полученный экстракт дозируют в хроматограф с неполярной и полярной колонками, а соответствие пиков на двух хроматограммах одному и тому же летучему компоненту пробы определяют по соотношению их концентраций, при этом дополнительно проводят анализ на неполярной и полярной колонках равновесной паровой фазы пробы и соответствие пиков одному и тому же летучему компоненту пробы проводят по соотношениям концентраций этого компонента как при анализе жидкого экстракта, так и равновесной паровой фазы.This problem is solved due to the fact that in the method for determining the correspondence of chromatographic peaks obtained on columns with polar and nonpolar phases to the same sample component, in which the test sample is placed in an airtight vessel, it is kept for 40 minutes at a temperature of 100 ° C, volatile the components of the equilibrium vapor phase are bubbled through a small volume of liquid solvents, the obtained extract is dosed into a chromatograph with non-polar and polar columns, and the peaks in two chromatograms correspond to the same volatile ponent sample is determined by the ratio of their concentrations, thus further analyzed for nonpolar and polar columns headspace sample and matching peaks same volatiles sample is carried out by concentration ratio of this component as in the analysis of the liquid extract, and equilibrium vapor.

Соответствие пиков на хроматограммах неполярной и полярной колонок одному и тому же летучему компоненту пробы определяется в предлагаемом способе по равенству концентраций i-го компонента:The correspondence of the peaks in the chromatograms of non-polar and polar columns to the same volatile component of the sample is determined in the proposed method by the equality of the concentrations of the i-th component:

1) в жидком экстракте $C_{р а с ч_{i (ж)}}^{(1)} = C_{р а с ч_{i (ж)}}^{(2)}$

по уравнению (1) детектор ПИД для неполярной колонки, верхний индекс (1), и полярной колонки, верхний индекс (2);1) in liquid extract

C_{R but from h_{i (well)}}^{(one)} = C_{R but from h_{i (well)}}^{(2)}

according to equation (1) a PID detector for a non-polar column, superscript (1), and a polar column, superscript (2);

2) в равновесной паровой фазе пробы $C_{р а с ч_{i (п)}}^{(1)} = C_{р а с ч_{i (п)}}^{(2)}$

.2) in the equilibrium vapor phase of the sample

C_{R but from h_{i (P)}}^{(one)} = C_{R but from h_{i (P)}}^{(2)}

.

В качестве третьего критерия используется равенство разностей полученных концентраций по п.п. 1) и 2): $δ_{C}^{(1)} = δ_{C}^{(2)}$

, где

δ_{C}^{(1)} = C_{р а с ч_{i (ж)}}^{(1)} - C_{р а с ч_{i (п)}}^{(1)}

и

δ_{C}^{(2)} = C_{р а с ч_{i (ж)}}^{(2)} - C_{р а с ч_{i (п)}}^{(2)}

.As the third criterion, the equality of the differences in the obtained concentrations by p.p. 1) and 2):

δ_{C}^{(one)} = δ_{C}^{(2)}

where

δ_{C}^{(one)} = C_{R but from h_{i (well)}}^{(one)} - C_{R but from h_{i (P)}}^{(one)}

and

δ_{C}^{(2)} = C_{R but from h_{i (well)}}^{(2)} - C_{R but from h_{i (P)}}^{(2)}

.

При решении поставленной задачи создается технический результат, заключающийся в том, что вместо двух ограниченно смешиваемых жидких растворителей - гексан и ацетонитрил - в предлагаемом способе используют один жидкий растворитель, который выбирают для анализируемой пробы так, чтобы его хроматографический пик перекрывал как можно меньше пиков летучих компонентов пробы на хроматограммах, полученных как с полярной, так и неполярной колонок. В результате чего значительно увеличивается количество определяемых летучих компонентов пробы.When solving this problem, a technical result is created, consisting in the fact that instead of two limitedly mixed liquid solvents - hexane and acetonitrile - in the proposed method, one liquid solvent is used, which is chosen for the analyzed sample so that its chromatographic peak covers as few peaks of volatile components as possible Samples on chromatograms obtained from both polar and non-polar columns. As a result, the number of detected volatile components of the sample increases significantly.

Устройство для определения соответствия хроматографических пиков, полученных на колонках с полярной и неполярной фазами, одному и тому же компоненту пробы содержит два герметичных сосуда. Первый сосуд служит для получения равновесной паровой фазы летучих компонентов пробы лекарственных растений или фитопрепаратов. Второй сосуд служит для жидкофазной экстракции компонентов равновесной паровой фазы путем барботажного контакта.A device for determining the correspondence of chromatographic peaks obtained on columns with polar and nonpolar phases to the same sample component contains two sealed vessels. The first vessel serves to obtain the equilibrium vapor phase of the volatile components of the sample of medicinal plants or herbal remedies. The second vessel serves for liquid-phase extraction of the components of the equilibrium vapor phase by bubbling contact.

Эксперимент проводили на газовом хроматографе «Кристалл 5000.2» ЗАО СКБ «Хроматэк» с пламенно-ионизационным детектором. Использовали две капиллярные кварцевые колонки. Первая колонка VF-1 фирмы Varian (30 м × 0,32 мм × 0,5 мкм) с полидиметилсилоксановой неполярной фазой. Вторая колонка INNOWAX фирмы Agilent Technologies (30 м × 0,32 мм × 0,5 мкм) с полярной неподвижной фазой ПЭГ-20М.The experiment was carried out on a Crystal 5000.2 gas chromatograph, ZAO SKB Khromatek, with a flame ionization detector. Two capillary quartz columns were used. The first Varian VF-1 column (30 m × 0.32 mm × 0.5 μm) with a polydimethylsiloxane non-polar phase. The second INNOWAX column from Agilent Technologies (30 m × 0.32 mm × 0.5 μm) with a PEG-20M polar stationary phase.

Хроматографирование проводили в режиме линейного программирования температуры колонки. При работе на колонке с неполярной фазой начальная температура составляла 40°C, линейное программирование - 5°C/мин, конечная температура - 240°C. Температура испарителя 250°C, температура детектора 250°C. При работе на колонке с полярной фазой начальная температура составляла 40°C, линейное программирование - 4°C/мин, конечная температура - 200°C. Время анализа 40 минут в обоих случаях. Обработка результатов проводилась с использованием программного обеспечения «Хроматэк - Аналитик 2.5».Chromatography was performed in the linear programming mode of the column temperature. When working on a column with a non-polar phase, the initial temperature was 40 ° C, linear programming was 5 ° C / min, and the final temperature was 240 ° C. Evaporator temperature 250 ° C, detector temperature 250 ° C. When working on a column with a polar phase, the initial temperature was 40 ° C, linear programming was 4 ° C / min, and the final temperature was 200 ° C. Analysis time 40 minutes in both cases. Processing of the results was carried out using the Chromatek-Analyst 2.5 software.

Порядок проведения экспериментаThe order of the experiment

1. Известный способ1. The known method

Первый герметичный сосуд с исследуемой пробой выдерживали 40 минут при температуре 100°C (см.: Арутюнов Ю.И., Онучак Л.Α., Куркин В.А. и др. Способ оценки подлинности лекарственного сырья и устройство для его осуществления. Патент РФ №2452944 // Бюл. изобр. №16 от 10062012).The first sealed vessel with the test sample was kept for 40 minutes at a temperature of 100 ° C (see: Arutyunov Yu.I., Onuchak L.Α., Kurkin V.A. et al. Method for evaluating the authenticity of medicinal raw materials and a device for its implementation. Patent RF №2452944 // Bull. Inventory No. 16 from 10062012).

Второй герметичный сосуд заполнили жидкими растворителями - 1,0 см³ гексана и 1,0 см³ ацетонитрила. В полученную двухфазную систему барботировали 20 см³ равновесной паровой фазы из первого сосуда. Полученную смесь встряхивали в течение нескольких минут при комнатной температуре (20°C). После расслоения из каждого слоя отбирали пробы для газохроматографического анализа. Объем вводимой в испаритель хроматографа пробы составлял не более 0,5 мкл.The second sealed vessel was filled with liquid solvents - 1.0 cm ³ hexane and 1.0 cm ³ acetonitrile. In the obtained two-phase system, 20 cm ^{3 of} equilibrium vapor phase was bubbled from the first vessel. The resulting mixture was shaken for several minutes at room temperature (20 ° C). After separation, samples were taken from each layer for gas chromatographic analysis. The volume of sample introduced into the chromatograph evaporator was no more than 0.5 μl.

По результатам газохроматографического анализа определяли:According to the results of gas chromatographic analysis was determined:

- Константы распределения компонентов равновесной паровой фазы в системе ограниченно смешиваемых растворителей «гексан-ацетонитрил» на колонке с неполярной неподвижной фазой ( $K_{C_{i}}^{(1)}$

) и на колонке с полярной фазой (

K_{C_{i}}^{(2)}

) по уравнению (3).- Distribution constants of the components of the equilibrium vapor phase in a system of limitedly mixed solvents “hexane-acetonitrile” on a column with a non-polar stationary phase (

K_{C_{i}}^{(one)}

) and on the column with the polar phase (

K_{C_{i}}^{(2)}

) by equation (3).

- Индексы удерживания Ван-ден-Доола и Кратца $I_{i}^{T}$

на каждой колонке для исследуемых компонентов:- Van den Dool and Kratz retention indices

I_{i}^{T}

on each column for the investigated components:

$I_{i}^{T (1), (2)} = 100 (\frac{t_{R i} - t_{R z}}{t_{R z + 1} - t_{R z}} + z), (4)$

I_{i}^{T (one), (2)} = one hundred (\frac{t_{R i} - t_{R z}}{t_{R z + one} - t_{R z}} + z), (four)

где $t_{R z}$

и

t_{R z + 1}

- время удерживания соседних гомологов н-алканов с числом углеродных атомов в молекулах z и z+1, соответственно;Where

t_{R z}

and

t_{R z + one}

- retention time of neighboring homologues of n-alkanes with the number of carbon atoms in the molecules z and z + 1, respectively;

$t_{R i}$

- время удерживания i-го компонента равновесной паровой фазы.

t_{R i}

is the retention time of the ith component of the equilibrium vapor phase.

Для определения $t_{R z}$

и

t_{R z + 1}

дополнительно хроматографировали на каждой колонке смесь н-алканов от пентана до октадекана включительно. Объем вводимой пробы не превышал 1,0 мкл.For determining

t_{R z}

and

t_{R z + one}

additionally, a mixture of n-alkanes from pentane to octadecane, inclusive, was chromatographed on each column. The volume of the injected sample did not exceed 1.0 μl.

- Соответствие хроматографических пиков, полученных на колонках с полярной и неполярной неподвижными фазами, одному и тому же компоненту пробы определяли по равенству констант распределения $K_{C_{i}}^{(1)} = K_{C_{i}}^{(2)}$

и по равенству расчетных концентраций

C_{р а с ч_{i}}^{П И Д (1)} = C_{р а с ч_{i}}^{П И Д (2)}

по уравнению (1).- The correspondence of the chromatographic peaks obtained on columns with polar and nonpolar stationary phases to the same sample component was determined by the equality of the distribution constants

K_{C_{i}}^{(one)} = K_{C_{i}}^{(2)}

and the equality of the calculated concentrations

C_{R but from h_{i}}^{P AND D (one)} = C_{R but from h_{i}}^{P AND D (2)}

by equation (1).

2. Предлагаемый способ2. The proposed method

Подготовительные операции с первым герметичным сосудом аналогичны известному способу.Preparatory operations with the first sealed vessel are similar to the known method.

Второй герметичный сосуд заполняли 1,0 см³ жидкого тетрадекана, через который барботировали 20 см³ равновесной паровой фазы из первого сосуда при комнатной температуре (20°C). Жидкий экстракт объемом не более 0,5 мкм вводили в испаритель хроматографа для анализа.A second sealed vessel was filled with 1.0 cm ^{3 of} liquid tetradecane, through which 20 cm ^{3 of the} equilibrium vapor phase was bubbled from the first vessel at room temperature (20 ° C). A liquid extract with a volume of not more than 0.5 μm was introduced into the chromatograph evaporator for analysis.

Тетрадекан в качестве жидкого растворителя выбран потому, что его пик как на колонке с неполярной, так и на колонке с полярной неподвижными фазами перекрывает наименьшее количество хроматографических пиков компонентов равновесной паровой фазы исследуемых проб.Tetradecane was chosen as a liquid solvent because its peak both on a column with non-polar and on a column with polar stationary phases overlaps the smallest number of chromatographic peaks of the components of the equilibrium vapor phase of the studied samples.

- Индексы удерживания Ван-дер-Доола и Кратца $I_{i}^{T}$

на каждой колонке для компонентов равновесной паровой фазы из первого герметичного сосуда по уравнению (4). Объем вводимой пробы 2 см³.- Van der Dool and Kratz retention indices

I_{i}^{T}

on each column for the components of the equilibrium vapor phase from the first sealed vessel according to equation (4). The volume of the injected sample is 2 cm ³ .

- Соответствие хроматографических пиков, полученных на колонках с полярной и неполярной неподвижными фазами, одному и тому же компоненту исследуемой пробы определяли по равенству следующих измеряемых характеристик:- The correspondence of the chromatographic peaks obtained on columns with polar and nonpolar stationary phases to the same component of the test sample was determined by the equality of the following measured characteristics:

1. Равенству расчетных концентраций i-го компонента равновесной паровой фазы в жидком экстракте $C_{р а с ч_{i (ж)}}^{П И Д (1)} = C_{р а с ч_{i (ж)}}^{П И Д (2)}$

по уравнению (1) для двух колонок. Верхний индекс (1) - неполярная неподвижная фаза, верхний индекс (2) - полярная фаза.1. Equal to the calculated concentrations of the i-th component of the equilibrium vapor phase in the liquid extract

C_{R but from h_{i (well)}}^{P AND D (one)} = C_{R but from h_{i (well)}}^{P AND D (2)}

by equation (1) for two columns. The superscript (1) is the non-polar stationary phase, the superscript (2) is the polar phase.

2. Равенство расчетных концентраций i-го компонента в равновесной паровой фазе исследуемой пробы по уравнению (1) $C_{р а с ч_{i (п)}}^{П И Д (1)} = C_{р а с ч_{i (п)}}^{П И Д (2)}$

.2. The equality of the calculated concentrations of the i-th component in the equilibrium vapor phase of the test sample according to equation (1)

C_{R but from h_{i (P)}}^{P AND D (one)} = C_{R but from h_{i (P)}}^{P AND D (2)}

.

3. Равенство разностей полученных концентраций по п.п. 1) и 2): $δ_{C_{i}}^{(1)} = δ_{C_{i}}^{(2)}$

, где

δ_{C_{i}}^{(1)} = C_{р а с ч_{i (ж)}}^{П И Д (1)} - C_{р а с ч_{i (п)}}^{П И Д (1)}

;

δ_{C_{i}}^{(2)} = C_{р а с ч_{i (ж)}}^{П И Д (2)} - C_{р а с ч_{i (п)}}^{П И Д (2)}

.3. The equality of the differences in the concentrations obtained in p.p. 1) and 2):

δ_{C_{i}}^{(one)} = δ_{C_{i}}^{(2)}

where

δ_{C_{i}}^{(one)} = C_{R but from h_{i (well)}}^{P AND D (one)} - C_{R but from h_{i (P)}}^{P AND D (one)}

;

δ_{C_{i}}^{(2)} = C_{R but from h_{i (well)}}^{P AND D (2)} - C_{R but from h_{i (P)}}^{P AND D (2)}

.

Сравнение известного и предлагаемого способов определения соответствия хроматографических пиков, полученных на колонках с полярной и неполярной фазами, одному и тому же летучему компоненту пробы проводили по результатам анализа следующих лекарственных растений: трава зверобоя, лаванда колосовая, листья мяты перечной и плоды расторопши пятнистой.A comparison of the known and proposed methods for determining the correspondence of chromatographic peaks obtained on columns with polar and nonpolar phases to the same volatile component of the sample was carried out according to the results of analysis of the following medicinal plants: St. John's wort, lavender spikelet, peppermint leaves and spotted milk thistle.

Оценку сходимости определения расчетных концентраций в жидких экстрактах проводили на примере равновесной паровой фазы травы зверобоя из выборки n=5 измерений в виде относительного среднего квадратичного отклонения (S_r) результата измерения $C_{р а с ч_{i (ж)}}^{П И Д (1)}$

для компонента, имеющего индексы удерживания на неполярной и полярной колонках

I_{i}^{T (1)} = 788 \pm 3

и

I_{i}^{T (2)} = 1024 \pm 12

соответственно:The convergence of the determination of the calculated concentrations in liquid extracts was evaluated using the example of the equilibrium vapor phase of St. John's wort grass from a sample of n = 5 measurements in the form of the relative mean square deviation (S _r ) of the measurement result

C_{R but from h_{i (well)}}^{P AND D (one)}

for a component having retention indices on non-polar and polar columns

I_{i}^{T (one)} = 788 \pm 3

and

I_{i}^{T (2)} = 1024 \pm 12

respectively:

$S_{r} = \frac{1}{C_{р а с ч_{i (ж)}}^{П И Д}} \sqrt{\frac{\sum_{1}^{n} {(C_{р а с ч_{i (ж)}}^{П И Д} - {\bar{C}}_{р а с ч_{i (ж)}}^{П И Д})}^{2}}{n - 1}} \cdot 100. (5)$

S_{r} = \frac{one}{C_{R but from h_{i (well)}}^{P AND D}} \sqrt{\frac{\sum_{one}^{n} {(C_{R but from h_{i (well)}}^{P AND D} - {\bar{C}}_{R but from h_{i (well)}}^{P AND D})}^{2}}{n - one}} \cdot one hundred. (5)

Результаты экспериментов сведены в таблицу «Сравнительные данные экспериментальной проверки известного и предлагаемого способов».The experimental results are summarized in the table "Comparative data of the experimental verification of the known and proposed methods."

Сравнительные данные экспериментальной проверки известного и предлагаемого способов Comparative data of experimental verification of the known and proposed methods № п/пNo. p / p НаименованиеName Известный способKnown method Предлагаемый способThe proposed method неполярная колонкаnon-polar column полярная колонкаpolar column неполярная колонкаnon-polar column полярная колонкаpolar column 1one 22 33 4four 55 66 1.one. Сходимость, S_r, %Convergence, S _r ,% 11,311.3 11,811.8 3,53,5 4,14.1 2.2. Индексы удерживания $I_{i}^{T (1)}$

и

I_{i}^{T (2)}

соответствующие одному и тому же летучему компонентуRetention indices

I_{i}^{T (one)}

and

I_{i}^{T (2)}

corresponding to the same volatile component 2.1. St. John's wort grass 552 ± 5 865 ± 12 552 ± 5 865 ± 12 The total number of chromatographic peaks in the analysis of the equilibrium vapor phase: 556 ± 5 878 ± 12 556 ± 5 878 ± 12 602 ± 5 907 ± 12 629 ± 5 938 ± 12 642 ± 5 883 ± 12 642 ± 5 883 ± 12 659 ± 5 1141 ± 12 659 ± 5 1141 ± 12 - non-polar column 30 669 ± 5 951 ± 12 - polar column 32 679 ± 5 980 ± 12 788 ± 3 1024 ± 12 788 ± 3 1024 ± 12 865 ± 3 1114 ± 12 865 ± 3 1114 ± 12 897 ± 3 1161 ± 12 897 ± 3 1161 ± 12 934 ± 3 1085 ± 12 934 ± 3 1085 ± 12 967 ± 3 1256 ± 8 967 ± 3 1256 ± 8 995 ± 3 1187 ± 12 1009 ± 2 1190 ± 12 1009 ± 2 1190 ± 2 1021 ± 2 1228 ± 8 1021 ± 2 1228 ± 8 1058 ± 2 1345 ± 8 1091 ± 2 1287 ± 8 1091 ± 2 1287 ± 8 2.2. Lavender 552 ± 5 972 ± 12 The total number of chromatographic peaks in the analysis of the equilibrium vapor phase: 568 ± 5 590 ± 12 577 ± 5 838 ± 12 584 ± 5 767 ± 12 760 ± 3 1020 ± 12 760 ± 3 1020 ± 12 931 ± 2 1085 ± 12 931 ± 2 1085 ± 12 - non-polar column 37 942 ± 2 1039 ± 12 942 ± 2 1039 ± 12 - polar column 43 948 ± 2 1458 ± 8 948 ± 1 1458 ± 8 978 ± 2 1156 ± 12 978 ± 2 1156 ± 12 1006 ± 2 1302 ± 8 1006 ± 2 1302 ± 8 1012 ± 2 1271 ± 8 1012 ± 2 1271 ± 8 1019 ± 2 1228 ± 8 1019 ± 2 1228 ± 8 1021 ± 2 1206 ± 8 1021 ± 2 1206 ± 8 1046 ± 2 1251 ± 8 1055 ± 2 1585 ± 8 1069 ± 2 1286 ± 8 1069 ± 2 1286 ± 8 1077 ± 2 1305 ± 8 2.3. Peppermint leaves 572 ± 5 590 ± 12 The total number of chromatographic 588 ± 5 649 ± 12 607 ± 5 896 ± 12

пиков при анализе равновесной паровой фазы:peaks in the analysis of the equilibrium vapor phase: 620±5620 ± 5 877±12877 ± 12 669±5669 ± 5 913±12913 ± 12 669±5669 ± 5 913±12913 ± 12 705±3705 ± 3 970±12970 ± 12 - неполярная колонка 41- non-polar column 41 764±5764 ± 5 1000±121000 ± 12 764±5764 ± 5 1000±121000 ± 12 - полярная колонка 39- polar column 39 788±3788 ± 3 1072±121072 ± 12 788±3788 ± 3 1072±121072 ± 12 837±3837 ± 3 1049±121049 ± 12 837±3837 ± 3 1049±121049 ± 12 886±3886 ± 3 1018±121018 ± 12 886±3886 ± 3 1018±121018 ± 12 923±3923 ± 3 1234±81234 ± 8 923±3923 ± 3 1234±81234 ± 8 931±3931 ± 3 1134±121134 ± 12 931±3931 ± 3 1134±121134 ± 12 942±3942 ± 3 1039±121039 ± 12 942±3942 ± 3 1039±121039 ± 12 964±3964 ± 3 1130±121130 ± 12 964±3964 ± 3 1130±121130 ± 12 970±3970 ± 3 1124±121124 ± 12 970±3970 ± 3 1124±121124 ± 12 995±3995 ± 3 1260±81260 ± 8 1006±21006 ± 2 1177±121177 ± 12 1009±21009 ± 2 1190±121190 ± 12 1009±21009 ± 2 1190±121190 ± 12 2.4.2.4. Плоды расторопши пятнистойFruits of Milk Thistle 568±5568 ± 5 590±12590 ± 12 580±5580 ± 5 838±12838 ± 12 Общее количество хроматографических пиков при анализе равновесной паровой фазы:The total number of chromatographic peaks in the analysis of the equilibrium vapor phase: 589±5589 ± 5 649±12649 ± 12 616±5616 ± 5 957±12957 ± 12 622±5622 ± 5 877±12877 ± 12 656±5656 ± 5 1141±121141 ± 12 656±5656 ± 5 1141±121141 ± 12 722±3722 ± 3 1183±121183 ± 12 722±3722 ± 3 1183±121183 ± 12 - неполярная колонка 27- non-polar column 27 799±3799 ± 3 1263±121263 ± 12 799±3799 ± 3 1263±121263 ± 12 - полярная колонка 15- polar column 15 861±3861 ± 3 1028±121028 ± 12 861±3861 ± 3 1028±121028 ± 12 884±3884 ± 3 1124±121124 ± 12 884±3884 ± 3 1124±121124 ± 12

Из приведенных в таблице данных видно, что:From the data in the table shows that:

1. Количество хроматографических пиков на полярной и неполярной колонках, соответствующих одному и тому же компоненту пробы, определенное как известным, так и предлагаемым способами, значительно меньше общего количества хроматографических пиков при анализе равновесной паровой фазы исследуемых растений, так как она представляет собой сложную многокомпонентную смесь различных веществ, при хроматографическом анализе которых в одном хроматографическом пике могут присутствовать несколько неподеленных компонентов. Об этом свидетельствует также то, что общее количество хроматографических пиков при анализе равновесной паровой фазы различно для неполярной и полярой колонок. Например, для плодов расторопши пятнистой на неполярной колонке зарегистрировано почти в два раза больше хроматографических пиков, чем на полярной колонке.1. The number of chromatographic peaks on the polar and nonpolar columns corresponding to the same component of the sample, determined both by known and proposed methods, is significantly less than the total number of chromatographic peaks in the analysis of the equilibrium vapor phase of the studied plants, since it is a complex multicomponent mixture various substances, during the chromatographic analysis of which several lone components may be present in one chromatographic peak. This is also evidenced by the fact that the total number of chromatographic peaks in the analysis of the equilibrium vapor phase is different for non-polar and polar columns. For example, for the fruits of milk thistle on the non-polar column, almost twice as many chromatographic peaks were recorded as on the polar column.

2. Предложенный способ обеспечивает определение значительно большего количества хроматографических пиков, соответствующих одному и тому же компоненту исследуемой пробы, чем известный. Так, для травы зверобоя количество определяемых пиков в 1,3 раза больше, а для плодов расторопши пятнистой в 2,0 раза больше известного способа.2. The proposed method provides the determination of a significantly larger number of chromatographic peaks corresponding to the same component of the test sample than the known one. So, for the St. John's wort, the number of determined peaks is 1.3 times more, and for the fruits of milk thistle, 2.0 times more than the known method.

3. Предложенный способ обеспечивает значительно большую сходимость измерения концентрации анализируемых компонентов в жидких экстрактах. Погрешность измерения S_r уменьшилась практически в три раза. Связано это с тем, что в известном способе пробу на анализ отбирают из гетерогенной системы ограниченно смешиваемых жидкостей (гексан-ацетонитрил) и на результаты измерения влияют значительно большее количество внешних факторов, чем в предлагаемом способе.3. The proposed method provides significantly greater convergence of measuring the concentration of the analyzed components in liquid extracts. The measurement error S _r decreased almost three times. This is due to the fact that in the known method, a sample for analysis is taken from a heterogeneous system of limitedly mixed liquids (hexane-acetonitrile) and the measurement results are affected by a significantly larger number of external factors than in the proposed method.

Использование предлагаемого способа определения соответствия хроматографических пиков, полученных на колонках с полярной и неполярной фазами, одному и тому же компоненту пробы позволяет:Using the proposed method for determining the correspondence of chromatographic peaks obtained on columns with polar and nonpolar phases to the same sample component allows:

1. Проводить с использованием справочных данных об индексах удерживания групповую и индивидуальную идентификацию некоторых летучих компонентов лекарственных растений, фитопрепаратов и биологически активных добавок, изготовленных на их основе, для стандартизации и оценки подлинности на предприятиях при их изготовлении и реализации.1. To use, using reference data on retention indices, group and individual identification of some volatile components of medicinal plants, herbal preparations, and biologically active additives made on their basis, for standardization and assessment of authenticity in enterprises during their manufacture and sale.

2. Проводить экспресс-анализ качества лекарственного растительного сырья и фитопрепаратов на имеющемся в лабораториях доступном оборудовании вместо дорогостоящего и сложного в эксплуатации хроматомасс-спектрометра.2. Conduct a rapid analysis of the quality of medicinal plant materials and herbal remedies on the available equipment in the laboratories instead of the expensive and difficult-to-use gas chromatography mass spectrometer.

Claims

The method for determining the correspondence of chromatographic peaks obtained on columns with polar and non-polar phases to the same sample component, in which the test sample is placed in a sealed vessel, is held for 40 minutes at a temperature of 100 ° C, the components of the equilibrium vapor phase are bubbled through a small volume of liquid solvents , the obtained extract is dosed into a chromatograph with non-polar and polar columns, and the correspondence of the peaks in two chromatograms to the same volatile component of the sample is determined by the correspondence of their centration, characterized in that it additionally carried gaschromatographic analysis headspace test sample column with polar and apolar phases and matching peaks one and the same component of the sample is carried by the ratio of the obtained concentration of the component as in the analysis of the liquid extract, and the equilibrium phase.