Визначення карвакролу у кормовій добавці Acid PlaTan Liquid методом насадкової газо-рідинної хроматографії
Характеристика карвакролу щодо його біологічної активності, знаходження у природі та застосування, як компоненту кормових добавок для сільськогосподарських тварин та птиці. Методика екстракційної пробопідготовки кормової добавки Acid PlaTan Liquid.
| Рубрика | Химия |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 27.06.2020 |
| Размер файла | 253,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Державний науково-дослідний контрольний інститут ветеринарних препаратів та кормових добавок
Національний університет «Львівська політехніка», кафедра аналітичної хімії
ВИЗНАЧЕННЯ КАРВАКРОЛУ У КОРМОВІЙ ДОБАВЦІ ACID PLATAN LIQUID МЕТОДОМ НАСАДКОВОЇ ГАЗО-РІДИННОЇ ХРОМАТОГРАФІЇ
Я.М. Процик, канд. с.-г. наук,
І.П. Полюжин, канд. техн. наук,
І.К. Авдосьєва, канд. вет. наук
Анотація
кормовий добавка екстракційний карвакрол
У статті наведена стисла характеристика карвакролу щодо його біологічної активності, знаходження у природі та застосування, як компоненту кормових добавок для сільськогосподарських тварин та птиці. Описано методику екстракційної пробопідготовки кормової добавки Acid PlaTan Liquid для визначення вмісту карвакролу методом насадкової газо-рідинної хроматографії в ізотермічному режимі. Проведено кількісний аналіз для визначення карвакролу в екстрактах методом абсолютного калібрування. Розроблена модифікація методики визначення карвакролу в кормовій добавці Acid PlaTan Liquid дозволяє частково розділити його з тимолом, як позиційним ізомером.
Ключові слова: ГРХ (ГАЗО-РІДИННА ХРОМАТОГРАФІЯ), КАРВАКРОЛ, КОРМОВА ДОБАВКА.
Annotation
DETERMINATION OF CARVACROL IN PRODUCT ACID PLATAN LIQUID BY METHOD OF PACKED GAS-LIQUID CHROMATOGRAPHY
Ya. M. Protsyk, I. P. Polyuzhyn, I. K. Avdoseva
State Scientific Research Control Institute of Veterinary Medicinal Products and Feed Additives,
Lviv Polytechnic National University, Department of Analytical Chemistry
The article contains a brief description of carvacrol with respect to its biological activity, natural sources and application as a component of feed additives for farm animals and poultry. The procedure of extraction sample preparation has been described for the feed additive Acid PlaTan Liquid as to determination of the carvacrol content by the method of packed gas-liquid chromatography in isothermal mode. Quantitative analysis was performed to determine carvacrol in extracts using the absolute calibration method. The developed modification of the method for carvacrol determination in the feed additive Acid PlaTan Liquid makes it possible to separate it with thymol, as a positional isomer.
Keywords: GLC (GAS-LIQUID CHROMATOGRAPHY), CARVACROL, FEED ADDITIVE.
Аннотация
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАРВАКРОЛА В ПРЕПАРАТЕ ACID PLATAN LIQUID МЕТОДОМ НАСАДОЧНОЙ ГАЗО-ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
Я. М. Процык, И. П. Полюжин, И. К. Авдосьева
Государственный научно-исследовательский контрольный институт ветеринарных препаратов и кормовых добавок
Национальный университет «Львівська політехніка», кафедра аналитической химии
В статье изложена краткая характеристика карвакрола касательно его биологической активности, природных источников и применения, как компонента кормовых добавок для сельскохозяйственных животных и птицы. Описана методика экстракционной пробоподготовки Acid PlaTan Liquid для определения содержания карвакрола методом насадочной газо-жидкостной хроматографии в изотермическом режиме. Проведено количественный анализ для определения карвакрола в экстрактах методом абсолютной калибровки. Разработанная модификация методики определения карвакрола в кормовой добавке Acid PlaTan Liquid дает возможность разделения его с тимолом, как позиционным изомером.
Ключевые слова: ГЖХ (ГАЗО-ЖИДКОСТНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ), КАРВАКРОЛ, КОРМОВАЯ ДОБАВКА.
Виклад основного матеріалу
Ефірні олії є важливими компонентами ароматичних трав і спецій і їх біологічна дія була відома і використовувалася з давніх часів у парфумерії, харчовій промисловості для збереження смакових властивостей, а також у медицині. Спектр біологічної активності цих речовин включає антибактеріальні, протигрибкові, антиоксидантні та протизапальні впливи. В останні роки у ветеринарії ефірні олії почали використовувати як потенційні «природні» альтернативи для заміни антибіотиків, стимуляторів росту в раціоні тварин, оскільки вони показали позитивний вплив на мікрофлору організму, зростання продуктивності і збереження поголів'я.
Одним з найбільш ефективних представників цієї групи речовин є карвакрол. Йому властива висока антисептична, антибактеріальна, бактерицидна, антивірусна, протипаразитарна, протигрибкова активність.
Карвакрол (Carvacrol або cymophenol, C6H3CH3(OH)(C3H7), 2-метил-5-(пропан-2-ил) фенол) - це монотерпеноїдний фенол з гострим теплим запахом рослини орегано. Карвакрол є присутнім в ефірній олії орегано (душиця, Origanum vulgare, oregano,), тим'яну (thyme), монарди та дикого бергамоту. Ефірні олії тим'яну та монарди містять від 5 % до 75 % карвакролу, а олія чаберу - до 45 %. Деякі сорти культурного майорану (Origanum majorana, marjoram) містять до 50 %, Origanum dictamnus - 60-80 % карвакролу [1].
Рослини продукують карвакрол як репелент для відлякування комах-шкідників. Карвакрол сповільнює ріст деяких бактерій, зокрема Escherichia coli або Bacillus cereus. Низька токсичність, приємний запах та смак дають можливість використовувати карвакрол як протибактеріальний засіб [2]. Встановлено, що карвакрол не має довготермінових генотоксичних ризиків і тому, завдяки цитотоксичному впливу, може бути ефективним антисептичним та антимікробним агентом, а також проявляти антиоксидантну активність [3].
Тимол і карвакрол є позиційними ізомерами, структури яких приведені на рис. 1 і, маючи подібну хімічну функціональність, очевидно будуть проявляти схожу біологічну активність. Відомо, що тимол і карвакрол часто разом зустрічаються в природних об'єктах, зокрема ефірна олія тим'яну (чебрецю, thyme Thymus vulgaris) містить 20-54 % тимолу, а також інші сполуки - парацимен, мирцен, борнеол та ліналол, серед яких є й карвакрол в кількості 4-27 % [4, 5].
Рис. 1 Структури позиційних ізомерів карвакролу та тимолу, а також пропофолу, який пропонується в роботі [8] як внутрішній стандарт для ГРХ визначення тимолу та карвакролу
Кормова добавка Acid PlaТan Liquid використовується для забезпечення добового співвідношення кормів та питної води стосовно енергії та електролітів, підтримуючи баланс мікробіоти в шлунково-кишковому тракті (GIT - Gastro-intestinal Tract) та стимулює метаболічні функції для покращення зоотехнічних параметрів, зокрема продуктивності тварин. Acid PlaТan Liquid застосовується згідно з рекомендованою нормою дозування, як додатковий корм до повної кормової суміші або питної води для всіх технічних груп, зокрема свиней, птиці та кроликів. Застосування кормової добавки Acid PlaТan Liquid дає такі вигоди, забезпечуючи:
1. еквівалентність джерела ефективної енергії, що ґрунтується на вмісті гліцерину та пропандіолу, які метаболізуються;
2. добове співвідношення Na-K за рахунок високорозчинної катіонної форми електроліту;
3. ефективне гальмування більшості патогенних бактерій (ентеробактерії - Coliforms, Salmonella, Campylobacter, G + Clostridium spp.), а також протидія деяким формам цвілей та дріжджів у кормах, кормовому матеріалі, питної води та в шлунково-кишковому тракті тварин за рахунок наявності органічних кислот та їх солей;
4. такі додаткові спеціальні ефекти, як гальмування, стимуляцію та захисну дію, на основі наявності здатного до гідролізу стандартизованого екстракту дубильних речовин (мінімально 75 %) - елаготаніни, поліфеноли;
5. сприяння метаболічно-ферментативній функції шлунково-кишкового тракту також на основі присутності таких ароматичних сполук, як карвакрол або капсаїн.
Отже, вказані активні сполуки Acid PlaTan Liquid сприяють природному утворенню слизу кишкової стінки, підвищують протизапальну дію, оскільки вони є ефективним захисним бар'єром проти колонізації шлунково-кишковому тракту тварин бактеріями: Lavsonia або Brachyspira spp. та Enterococcus spp. Зважаючи на важливу роль карвакролу у забезпеченні ефективності, Acid PlaТan Liquid при застосуванні, викликає необхідність її визначення у цьому продукті.
Відповідно до загального розгляду публікацій відомо, що газо-рідинна хроматографія (ГРХ - GLC) та високоефективна рідинна хроматографія (ВЕРХ - HPLC) є найбільш придатними методами для визначення карвакролу в різних об'єктах природного та технічного походження. Основні умови та підсумок деяких аналітичних методик визначення карвакролу за даними літератури для ГРХ [10-15] приведений в таблиці 1, а для обернено- фазової ВЕРХ [4, 6-9] - в таблиці 2.
Таблиця 1
Підсумок аналітичних методик визначення карвакролу за даними літератури для ГРХ
|
Час утримування, хв або індекс утримування |
Температура колонки, інжектора, детектора |
Колонка |
Детек тор |
Літ. |
|
|
Карвакрол-13,1 хв. Тимол - 12,7 хв. |
90 °С (3 хв.)-3 °С/хв.- 115°C -6 °С/хв - 140°С - 40 °С/хв -200 °С інжектор 240 °С, детектор 280 °С |
HP-5 MS (Agilent) 30 мх 0,25 ммх0,25 мкм 5% дифеніл 95 % диметил полісілоксан |
MC |
[10] |
|
|
Пропофол-7,26 хв. Карвакрол-6,5 4хв. Тимол - 6,39 хв. |
100 °С (1 хв.)-10 °С/хв.-160 °С (1 хв). інжектор 250°С, детектор 250°С |
RTX-5ms (Restek) 30 мх0,25 ммх0,25 мкм 5 % дифеніл диметил полісілоксан |
MC |
[11] |
|
|
Карвакрол - 1305 Тимол - 1293 |
130 °С інжектор 250°С, детектор 250 °С |
НР-5 (Agilent) 50 мх0,2 ммх0,11мкм 5 % дифеніл диметил полісілоксан |
ДІП |
[13] |
|
|
Карвакрол - 1300 Тимол - 1288 |
60 °С (0 хв)-4 °С/хв.- 200°С (30 хв). інжектор 250°С, детектор 280°С |
SBP-5 (Supelco) 60 мх0,32 ммх1,0 мкм 5% дифеніл диметил полісілоксан |
MC |
[14] |
|
|
Карвакрол - 2233 Тимол - 2198 |
60 °С (0 хв)-4 °С/хв - 230°С (30 хв). інжектор 250°С, детектор 280°С |
HP-WAX (Agilent) 50 мх 0,20 ммх0,40 мкм поліетиленгліколь |
MC |
[14] |
|
|
Карвакрол - 1317 Тимол - 1297 |
60 °С (8 хв)-2 °С/хв - 280°С (30 хв). інжектор 250°С, детектор 280°С |
HP 5MS (Agilent) 30 мх0,25 ммх0,25 мкм 5% дифеніл диметил полісілоксан |
MC |
[15] |
|
|
Карвакрол - 2238 Тимол - 2212 |
50 °С (0 хв.)-2 °С/хв - 220°С (15 хв). інжектор 250 °С, детектор 280°С |
Stabilwax (Restek) 30 мх 0,32 ммх1,0 мкм поліетиленгліколь (PEG) |
ДІП |
[15] |
Таблиця 2
Підсумок аналітичних методик визначення карвакролу згідно з літературою для ВЕРХ
|
Час утримування, хв |
Рухома фаза |
Колонка |
Детектор |
Літ. |
|
|
Карвакрол - 13,15 Тимол - 14,38 |
ЛС№И20=50:50, 1 мл/хв. |
ACE C18 (4.6 х 250 мм, 5 мкм) |
274 нм УФ |
[4] |
|
|
Карвакрол - 29,65 Тимол - 31,16 |
Градієнт Л - 0,05% И3РО4 у воді В - ацетонітрил 1.5 мл/хв. від 15% В (10 хв.) до 50 % В при 17 хв і до 35 хв |
ODS-3v (4.6 х 250 мм, 5 мкм) |
212 нм УФ |
[6] |
|
|
Карвакрол - 11,37 Тимол - 12,24 |
Градієнт Л - вода В - ацетонітрил 1 мл/хв. від 20 % В (3хв.) за 0,01 хв до 40 % В (8 хв) |
Chromolith (4.6 х 100 мм, моноліт) |
Флуоресцентний збудження 274 нм випромінювання 590 нм |
[7] |
|
|
Карвакрол - 17,16 Тимол - 19,50 |
ЛС№И20=40:60, 1,5 мл/хв. |
Bondapak C-18 (3.9 х 300 мм, 5мкм) |
283 нм УФ |
[8] |
|
|
Карвакрол - 12,0 Тимол - 14,8 |
Ме0И:И20:ТИГ, 50:50:22 1 мл/хв. |
Diasorb 130-C18T (4.6 х 250 мм, 7 мкм) |
277 нм УФ |
[9] |
Робіт з ГРХ є більше, ніж ВЕРХ, що, очевидно, зумовлюється більшими витратами часу на розробку методики ВЕРХ та вартістю аналітичної процедури, а також слід відзначити вищу ефективність капілярних колонок для ГРХ і той факт, що карвакрол і тимол є термічно стабільними сполуками, тобто не деструктують при температурах кипіння 223237 оС.
Згідно з оглядовою роботою [12], індекси утримування на стаціонарній фазі диметил- полісілоксан для карвакролу та тимолу складають 1297 (програмований режим) та 1270 (130 оС), відповідно. Це узгоджується з послідовністю виходу цих речовин [7], де на капілярній колонці зі стаціонарною фазою дифеніл-диметил-полісілоксан (табл. 1) в програмованому режимі отримано такі температури виходу для карвакролу та тимолу - 155,4 оС та 153,9 оС), відповідно. Для карвакролу в роботі [12] приведено також індекс Ковача 2159 (програмований режим) на полярній стаціонарній фазі Carbowax 20M (поліетиленгліколь (PEG) з молекулярною масою 20000). В мережі Інетернет на сторінці NIST (National Institute of Standards and Technology, http://webbook.nist.gov/) можна знайти велику кількість даних для індексів Ковача карвакролу та тимолу, зокрема на капілярній колонці НР-5 (5 % дифенільних груп в полідиметилсілоксані, 50м*0,2ммх0,11мкм або 0,33 мкм) в ізотермічному режимі при 130 оС карвакрол - 1305, а тимол - 1293 [13]. Для полярних поліетиленгліколевих стаціонарних фаз при програмуванні температури колонки індекси Ковача карвакролу знаходяться в межах 2225-2238 (NIST). Отже, при переході від неполярних стаціонарних фаз до полярних утримування тимолу та карвакролу закономірно суттєво зростає на 910 та 933 одиниць індексу Ковача і при цьому порядок виходу речовин з колонки не змінюється: 1) тимол; 2) карвакрол. На полярних поліетиленгліколевих стаціонарних фазах покращується розділення, про що свідчить збільшення різниці утримування між цими ізомерами: на неполярних фазах - 12 [14] та 20[15] одиниць індексу Ковача, а на полярних - 35 [14] та 26 [15].
Як видно з приведених даних, всі сучасні дослідження стосовно ГРХ проводяться на капілярних колонках і в переважній більшості випадків з використанням програмування температури колонки та мас-спектрометричного детектора для ідентифікації піків у складних сумішах природного походження. При виділенні карвакролу з певного об'єкта рекомендується використовувати внутрішній стандарт, як, наприклад, в роботі [11] це пропофол (див. рис.1) та два внутрішні стандарти (етилбензоат та метил-транс-цінамат) в роботі [10]. Часто можливості дослідження обмежуються наявністю тільки насадкових колонок, а також вимагається швидко оцінити вміст певної речовини, тому цікаво зробити спробу визначення карвакролу в кормових добавках при використанні дешевших хроматографічних систем з використанням експресного методу абсолютного калібрування.
Мета роботи - розробка простого, доступного методу визначення вмісту карвакролу в препаратах і кормових добавках з допомогою насадкової газо-рідинної хроматографії.
Матеріали і методи
Об'єкт дослідження - кормова добавка Acid Platan Liquid, виробництва фірми ETOS Czeslaw Szymendera (http://www.etos.net.pl/pl/produkty, http://www.etos.net.pl/pl/). Acid PlaTan Liquid - рідкий комплементарний корм, до складу якого входять такі кормові матеріали (згідно з EEC 68/2013), як гліцерин та 1,2-пропандіол (виконують роль глюкогенних сполук та поверхнево-активних речовин), а також містить консерванти та стандартизовані ароматичні сполуки, що рекомендовані до застосування тваринам для доповнення кормових сумішей та питної води. Цей препарат, крім кормових матеріалів, містить такі добавки (згідно з EEC 1831/2003): E202 - сорбат калію, E236 - мурашину кислоту, стандартизований екстракт солодкого таніну Castanea Sativa Mill, CAS 1401-55-4 (Anex 1/03; клас IK), натуральний екстракт з червоного перцю Capsicum (CoE 107/108 / 2b); карвакрол (Carvacrol), що є ідентичним отриманому з природної рослинної сировини орегано (№ 04.031/2b); та корицю (Cinnamonum spp.: коричний альдегід, № 05.014 / 2b).
Реактиви. У роботі використовували сертифіковані стандарти фірми Sigma-Aldrich для карвакролу (natural, 99 %, FG, W224511-100G-K) та тимолу (>98.5 %, T0501-100G). Для екстракції застосовували безводний діетиловий етер (містив 1 ppm дибутил-гідрокси толуолу (BHT, 2,6 -ди-трет-бутил-4-метил-фенол) як інгібітор, вміст основної речовини >99.7 %, постачальник Sigma-Aldrich, 296082-250ML). Для розчинення та розбавлення розчинів використовували безводний гексан (95 %, Sigma-Aldrich, 296090-100ML).
Робочі стандартні розчини з концентраціями 50, 100, 200, 300, 500 мкг/мл отримували шляхом розбавлення гексаном початкових розчинів концентрацією 10 мг/мл, що були приготовані за точною наважкою в мірних колбах, місткістю 10 мл. Робочі стандартні розчини використовували для калібрування хроматографічної системи.
Підготовка зразків Acid PlaTan Liquid проводилася так: до 5 мл препарату додавали 15 мл дистильованої води, проводили одноразову екстракцію 10 мл діетилового етеру. Етерний екстракт випаровували на роторному випаровувачі (перегонна колба, місткістю 20 мл) майже до суха (приблизно 0,2-0,5 мл) і залишок в перегонній колбі розчиняли в 1 мл гексану. Така процедура є необхідною, оскільки розчини в гексані (темп. кип.=69 оС) є більш стабільними при зберіганні та проведенні аналізу, ніж розчини в діетиловому етері (темп. кип.=34,6 оС).
Параметри хроматографічної системи. Розробку методики визначення карвакролу проводили з використанням газового хроматографа CHROM-5, який був обладнаний детектором за іонізацією полум'я (ДІП), насадковою колонкою з нержавіючої сталі довжиною 2 м, внутрішнім діаметром 3 мм, що була заповнена насадкою Chromaton-N-Super з розміром зерен 0,16-0,25 мм, на яку була нанесена рідка стаціонарна фаза Carbowax 20M в кількості 10 % мас. Температура колонки була 160 оС, а детектора та випарника - 200 оС. Газ-носій азот (N2) з витратою 25 мл/хв. Витрата газів для ДІП: водень - 30 мл/хв, повітря - 300 мл/хв. Доза гексанового розчину, що введена у випарник хроматографа мікро-шприцом марки МТТТ-1, була постійною і складала 0,5 мкл. Реєстрацію хроматограм здійснювали відповідним програмним забезпеченням (http://chem.lnu.edu.ua/mtech/manual_ADC-350.pdf) на комп'ютері, який був обладнаний уніполярним аналогово-цифровим перетворювачем моделі MTech ADC-350 [16] з вхідним діапазоном сигналу в межах: 0 - 1200 мВ, роздільною здатністю - 0,02 мВ, частотою вибірки 10 Гц та USB-інтерфейсом (http://chem.lnu.edu.ua/mtech/devices.htm#d02).
Концентрацію карвакролу (мг/дм3) в добавці до кормів, визначали з урахуванням взятого для дослідження 5 мл препарату та ґрунтуючись на концентрації визначуваної речовини (мкг/мл) в гексановому розчині, що була отримана за калібрувальним графіком. Перехід від мкг/мл до концентрації карвакролу (мг/дм3) в добавці до кормів здійснювали множенням на коефіцієнт 2 (мкг/мл*10мл*1000 мл/л /(5 мл*1000 мкг/мг)=10/5=2)
Результати й обговорення. На рисунку 2 показано хроматограму добавки до кормів Acid PlaTan Liquid. Час утримування карвакролу складає 2085 секунд або 34,45 хвилин. Ефективність хроматографічної системи на всю довжину насадкової колонки за піком карвакролу складає 5,54*(2085/120)2=1672 теоретичних тарілок (ТТ), а висота еквівалентна теоретичній тарілці складає ВЕТТ=2000/1672=1,2 мм. При розгляді хроматограми з роботи [11], де використовували високоефективну сучасну капілярну колонку довжиною 30 метрів, за результатами оцифрування цієї хроматограми (програма GRAFULA-2, версія 1.90, 1999 рік) орієнтовна ефективність хроматографічної системи для піків тимолу, карвакролу та пропофолу складає (ТТ): 5,54*(б,39/0,0327)2 = 211551 (ВЕТТ = 30000/211551 = 0,14 мм), 5,54*(6,54/0,0437)2=124080 (ВЕТТ=30000/124080=0,24 мм) та 5,54*(7,26/0,0323)2=279884 (ВЕТТ=30000/279884=0,11мм), відповідно.
Рис. 2 Типова хроматограма визначення карвакролу в добавці до кормів Acid PlaTan Liquid.
Середні значення площі - 2190 (мВ*с), та висоти 18,6 (мВ) піку карвакролу.
Графічно визначена концентрація карвакролу в гексановому розчині складає 294-295 мкг/мл.
На рисунку 3 показано хроматограму розчину в гексані суміші карвакролу - 500 мкг/мл та тимолу - 300 мкг/мл Час утримування тимолу складає 1964 секунди або 32,74 хвилин, а орієнтовна величина розрішення, яка розрахована за ширинами піків на половині висоти для карвакролу та тимолу, складає Rs = (2085-1964) / (120+106) = 0,535. Ефективність хроматографічної системи за піком тимолу (окремий пік для розчину 300 мкг/мл) складає 5,54*(1964/106)2= 1902 ТТ (ВЕТТ=2000/1902=1,05мм). Отже, ВЕТТ закономірно є меншим приблизно в 10 раз для капілярних колонок, що підтверджує значно вищу ефективність цих колонок у порівнянні з насадковими. В цілому хроматографічна система на основі капілярної колонки довжиною 30 м згідно зі статтею [12] забезпечує в 65-126 раз більше ступенів розділення, ніж насадкова колонка довжиною 2 м, яка використовувалася в даній роботі. Орієнтовна величина розрішення для капілярної колонки, згідно з [12], яка розрахована за ширинами піків на половині висоти для карвакролу та тимолу, складає Rs = (6,54-6,39) / (0,0327+0,0437) = 1,963, що відповідає ступені розділення 100 %, на відміну від неповного розділення на насадковій колонці, де ступінь розділення є меншою, ніж 50 %.
Рис. 3 Хроматограма суміші карвакролу - 500 мкг/мл та тимолу - 300 мкг/мл (розчин в гексані)
Час утримування тимолу - 1964 секунди.
Рис. 4 Графіки залежності площі та висоти піку карвакролу від концентрації в гексані
На рисунку 4 приведено калібрувальні графіки за площею та висотою піка карвакролу, які показують добру лінійну залежність в межах концентрацій 50-500 мкг/мл. Площі та висоти є середніми арифметичними значеннями з трьох хроматограм і відносне відхилення цих величин від середніх не перевищувало 5 %.
В таблиці 3 приведені метрологічні характеристики лінійних регресій графіків для визначення карвакролу методом абсолютного калібрування.
Таблиця 3
Метрологічні характеристики лінійних регресій С=а*Р+Ь та С=к*Р для визначення карвакролу методом абсолютного калібрування за середніми величинами кількісних параметрів (Р) хроматографічних піків (8-площа та ^висота)
|
а |
Да |
Ь |
ДЬ |
80 |
к |
Дк |
Ба |
||||
|
С=а=>Ь+Ь |
1.0 |
17.79 |
155.105 |
С=к=<Ь |
0.45 |
163.619 |
|||||
|
15.7 |
Ба |
2.27 |
БЬ |
Бо2 |
15.82 |
Бк |
Бо2 |
0.165 |
|||
|
0.316 |
5.596 |
51.7 |
0.162 |
40.9 |
|||||||
|
а |
Да |
Ь |
ДЬ |
80 |
к |
Дк |
Ба |
||||
|
С=a*S+b |
0.009 |
17.82 |
152.273 |
С=У^ |
0.004 |
154.973 |
|||||
|
0.135 |
Ба |
-1.3 |
БЬ |
Бо2 |
0.134 |
Бк |
Бо2 |
0.0532 |
|||
|
0.00268 |
5.603 |
50.76 |
0.00133 |
38.7 |
Для оцінки значимості відтинку у двопараметрових рівняннях (індекс 2) і встановлення можливості переходу до простих однопараметрових залежностей (індекс 1) за умови, якщо дисперсії 8о2, які розраховані за цими лінійними залежностями відрізняються між собою незначно, тобто через вплив випадкових чинників, використовували ^-критерій, який розраховували за формулою (1) при п = 5 - кількість калібрувальних розчинів, с С-- концентрації експериментальні для калібрувальних розчинів та розраховані за рівнянням:
Табличне значення F-розподілу для довірчої ймовірності Р=0.95 та степенів свободи /і=1 та/2=3 дорівнює F(0,95; 1; 3)=10.31 і є значно більшим, ніж розраховані величини F, які приведено в таблиці 3, тому можна перейти від двопараметрового рівняння до однопараметрового. Про можливість такого переходу вказують також великі інтервальні оцінки АЬ, що є суттєво більшими за відповідні величини відтинків Ь. Отже, концентрацію карвакролу в гесанових розчинах (мкг/мл) можна визначати за формулами С=(15,82±0,45)*Л та С=(0,134±0,004)*Ј.
Висновки
Таким чином, розроблено селективну чутливу економічну методику кількісного визначення карвакролу, як компоненту кормових добавок для сільськогосподарських тварин та птиці. Запропоновано методику екстракційної пробопідготовки з використанням діетилового етеру та гексану для кормової добавки Acid PlaТan Liquid з метою відокремлення карвакролу. Методом насадкової газо-рідинної хроматографії в ізотермічному режимі проведено кількісне визначення карвакролу в екстрактах. Розроблена модифікація методики визначення карвакролу в кормовій добавці Acid PlaTan Liquid грунтується на методі абсолютного калібрування і дозволяє розділити карвакрол та тимол, як позиційні ізомери.
Перспективи досліджень. Розроблена методика визначення карвакролу в кормовій добавці Acid PlaTan Liquid може застосовуватись і для інших кормових добавок на водній основі, які містять гліцерин та 1,2-пропандіол, а також інші гідрофільні компоненти. Недоліком розробленої методики можна вважати значну тривалість хроматографування в ізотермічному режимі (40 хв), тому перспективно випробувати режим з програмуванням температури колонки, що, ймовірно, разом із скороченням часу аналізу також підвищить чутливість визначення за рахунок зменшення розмивання піку карвакролу.
Література
1. Constituents of aromatic plants: Carvacrol / De Vincenzi M., Stammati A., De Vincenzi A., Silano M. // Fitoterapia. 2004. Vol.75, Issue 7-8. P. 801-804.
2. Antimicrobial activity of carvacrol toward Bacillus cereus on rice / Ultee A, Slump R. A., Steging G, Smid E. J. // Journal of food protection. 2000. Vol.63, Issue 5. P. 620-624.
3. Ozkan Aysun. A comparative evaluation of antioxidant and anticancer activity of essential oil from Origanum onites (Lamiaceae) and its two major phenolic components / Ozkan Aysun, Erdogan Ay§e // - Tьbitak. 2011. Vol.35, Issue 6. P. 735-742.
4. A validated high performance liquid chromatography method for the analysis of thymol and carvacrol in Thymus vulgaris L. volatile oil / Hajimehdipoor H., Shekarchi M., M. Khanavi et al. // Pharmacognosy Magazine. 2010. Jul-Sep; 6 (23). P. 154-158.
5. Antimicrobial activity and chemical composition of Thyme essential oils and the polyphenolic content of Different thymus extracts / Varga Erzsйbet, Bardocz Anna, Belвk Agnes, et al. // Farmacia. 2015. Vol. 63, Issue 3. P.357-361.
6. HPLC-DAD Determination of Seven Antioxidants and Caffeine in Different Phytopharmaceuticals / Ghada M. Hadad, Randa A. Abdel Salam, Rabab M. Soliman, Mostafa K. Mesbah // Journal of Chromatographic Science. 2014. Vol. 52, Issue 7. P. 617-623.
7. Pilar Vinas Mara Liquid chromatographic determination of phenol, thymol and carvacrol in honey using fluorimetric detection / Pilar Vinas Maria, Josй Soler-Romera, Manuel Hernвndez-Cordoba. // Talanta. 2006. Vol. 69, Issue 5. P.1063-1067.
8. Solinas V. High-performance liquid chromatographic analysis of carvacrol and thymol in the essential oil of Thymus capitatus / Solinas V., Gessa C., Falchi Delitala L. // Journal of Chromatography A. 1981. Vol. 219, Issue 2. P. 332-337.
9. Alekseeva L. I. Determining Thymol And Carvacrol By Reversed-Phase HighPerformance Liquid Chromatography // Pharmaceutical Chemistry Journal. 2009. Vol.43, No.12. P. 665-667.
10. Jimйnez-Salcedo Marta. Determination of cinnam-aldehyde, carvacrol and thymol in feedstuff additives by pressurized liquid extraction followed by gas chromatography-mass spectrometry / Jimйnez-Salcedo Marta, Tena Maria-Teresa // Journal of Chromatography. 2017. Vol.1487, No.3. P. 4-21.
11. Determination of thymol and carvacrol in plasma and milk of dairy cows using solidphase microextraction / Giovana Maria L. Fiori, Pierina Sueli Bonato, Maria Paula Marques Pereira et al. // Journal of the Brazilian Chemical Society. 2013. Vol. 24, No. 5. P. 837-846
12. Davies N. W. Gas chromatographic retention indices of monoterpenes and sesquiterpenes on methyl silicone and Carbowax 20M phases // Journal of Chromatography. 1990. Vol.503. P. 1-24.
13. Hennig P. Influence of adsorption effects on retention indices of selected Cio-hydroxy compounds at various temperatures / Hennig P., Engewald W. // Chromatographia. 1994. Vol. 38, Issue /. P. 93-97.
14. Gauvin A. Comparative investigations of the essential oils of two scented Geranium (Pelargonium spp.) cultivars grown on Reunion Island / Gauvin A., Lecomte H., Smadja J. // Flavor and Fragrance Journal. 2004. Vol. 19. Issue 5. P.455-460.
15. Composition of the Essential Oils of Thymus and Origanum Species from Algeria and Their Antioxidant and Antimicrobial Activities / Hazzit M., Baaliouamer A., Faleiro M. L., Miguel M.G. // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2006. Vol. 54. P. 6314-6321.
16. http://chem.lnu.edu.ua/mtech/mtech.htm
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Структура і фізичні властивості діоксинів; дослідження їх впливу на організм та поведінки у навколишньому середовищі. Особливості методів пробопідготовки і газо-рідинної хроматографії для визначення органічних забруднювачів, шляхи їх детоксикації.
реферат [420,9 K], добавлен 12.03.2011Метод високоефективної рідинної хроматографії для кількісного визначення синтетичних барвників в харчових продуктах. Спектрофотометричне визначення наявності барвників в карамелі. Спектрофотометрія, йодометричне визначення брильянтового зеленого.
реферат [18,5 K], добавлен 10.12.2013Шляхи попадання формальдегіду в атмосферу, методичні рекомендації про визначення його в біосередовищах методом тонкошарової хроматографії. Кількісне визначення формальдегіду, йодометричний та сульфітний методи. Аналіз стану атмосферного повітря.
курсовая работа [165,7 K], добавлен 24.02.2010Потенціал ідеального іоноселективного електрода. Визначення важких металів у харчових продуктах. Використання атомно-абсорбційної спектрофотометрії. Характеристика та практичне застосування тонкошарової хроматографії. Атомно-емісійний спектральний аналіз.
контрольная работа [70,2 K], добавлен 28.10.2015Характеристика жирних кислот та паперової хроматографії. Хімічний посуд, обладнання та реактиви, необхідні для проведення аналізу. Номенклатура вищих насичених та ненасичених карбонових кислот. Порядок та схема проведення хроматографії на папері.
курсовая работа [391,7 K], добавлен 29.01.2013Поширення спиртів у природі. Вміст етанолу в алкогольних напоях. Застосування спирту в харчовій, медичній та парфумерній галузях, для вироблення високоякісного палива, як компоненту бензинів. Використання спирту як сировини для одержання хімічних речовин.
презентация [6,6 M], добавлен 10.11.2010Общие сведения о пищевых добавках. Классификация веществ, добавляемых к продуктам. Технологические функции добавок. Причины их использования. Цифровая кодификация пищевых добавок. Генетически модифицированные источники. Биологически активные добавки.
реферат [37,4 K], добавлен 05.06.2008Актуальність визначення металів та застосування реагенту оксихіноліну для їх визначення. Загальна його характеристика. Правила методик визначення з оксихіноліном, аналітичні методи. Застосування реагенту в медиціні, при розробці нових технологій.
курсовая работа [55,0 K], добавлен 11.05.2009Загальна характеристика рибофлавіну, його властивості та значення. Рекомендації щодо прийому вітаміну В2, його застосування рибофлавіну. Технологія одержання рибофлавіну. Визначення поживного середовища, посівного матеріалу. Основний процес ферментації.
курсовая работа [381,1 K], добавлен 19.05.2019Визначення концентрації парів легких органічних сполук при їх спільній присутності в газових викидах на промислових підприємствах методом капілярної газорідинної хроматографії. Аналітичний огляд методів визначення мікрокількостей акролеїну в повітрі.
курсовая работа [967,0 K], добавлен 04.06.2015Хроматографія на гелі сефадекса й розподіл по молекулярних масах. Застосування органічних реагентів у рідинній хроматографії для поділу простих ефірів, вуглеводнів, перекисів. Автоматичні методи детектування. Метод, що використовує хлорид цетилпіридинію.
реферат [3,7 M], добавлен 18.10.2014Вивчення Планарної хроматографії яка базується на вибірковому розподіленні компонентів суміші між двома фазами, що не змішуються. Аналіз ролі аналітичних органічних реагентів у процесі обробки хроматограф, методів паперової і тонкошарової хроматографії.
реферат [707,3 K], добавлен 11.10.2011Магнітний залізняк та його властивості. Загальна характеристика методу перманганатометрії. Методи визначення заліза в магнітному залізняку. Визначення заліза дихроматним методом. Методика перманганометричного визначення заліза у магнітному залізняку.
курсовая работа [33,3 K], добавлен 05.02.2008Основи теорії епітаксійного росту. Здійснення процесів епітаксії осадженням з газової, рідинної та твердої фаз. Отримання монокристалічних плівок методом молекулярно-променевої епітаксії. Застосування гетероепітаксійних кремнієвих структур в електроніці.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.01.2013Хімічний зв’язок між природними ресурсами. Значення хімічних процесів у природі. Роль хімії у створенні нових матеріалів. Вивчення поняття синтетичної органічної та неорганічної речовини, хімічної реакції. Застосування хімії в усіх галузях промисловості.
презентация [980,0 K], добавлен 13.12.2012Характеристика хрому: загальні відомості, історія відкриття, поширення у природі. Сполуки хрому, їх біологічна роль, токсичність і використання. Класифікація і властивості солей хрому, методика синтезу амонія дихромату; застосування вихідних речовин.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 28.11.2014Свойства металлического горючего. Основные методики теоретического и экспериментального исследования системы Al–активное горючее-связующее – каталитические добавки. Способ определения энергии активации, стационарной скорости горения и предэкспонента.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 19.08.2010Загальна характеристика d-елементів. Властивості елементів цієї групи та їх простих речовин. Знаходження в природі. Хімічні реакції при одержанні, опис властивостей солей. Характеристика лантаноїдів та актиноїдів. Розчинення в розведених сильних кислотах.
курс лекций [132,9 K], добавлен 12.12.2011Шляхи надходження в довкілля сполук купруму, форми його знаходження в об'єктах навколишнього середовища та вміст в земній корі. Запаси мідних руд. Огляд хімічних та фізичних методів аналізу. Екстракційно-фотометричне визначення купруму в природній воді.
курсовая работа [270,8 K], добавлен 09.03.2010Загальна характеристика мелоксикаму, його фізичні і хімічні властивості, особливості застосування в медицині. Лікарські засоби, рівні якості. Загальне поняття про методику полярографічного визначення мелоксикаму в дозованих лікарських формах і плазмі.
контрольная работа [101,1 K], добавлен 24.01.2013
