固相提取技術廣泛應用于食品分析行業,操作方便。通過激活、平衡、保留、淋浴、洗脫等過程,實現復雜樣品的分離、純化和豐富。因此,了解該技術的原理、技能和預防措施對實驗者的日常工作有很大的好處。但由于空間有限,只能分部分介紹。 在理解固相提取之前,我們應該知道一些概念。Ka,即酸的平衡常數。由于不同的物質Ka值數量級差異很大,人們通常更喜歡使用Ka負對數形式的值,pKa。我們可以將pKa理解為化合物的離子化能力。
而pH(氫離子濃度指數)與pKa有一定的關系。
當環境pH等于某種化合物pKa時,溶液中的該化合物分子一半帶電荷、另一半不帶電荷。當pH值低于分子pKa值時,帶陽離子基團的分子數增加,反之,陽離子基團的分子數減少。pH值高于分子pKa值時,帶陰離子基團的分子數增加,反之,陰離子基團的分子數減少。具體見下圖:
看到這里,你可以把它放在這里pH和pKa寫下關系結論,以后介紹固相提取填料,會詳細說明,pH與pKa是如何影響我們的吸附和洗脫效果,我們將如何利用這兩個數值,對我們的實驗進行優化。
那么,pKa如何獲得值?
推薦兩個化合物性質查詢數據庫:http:// .chemspider.com及http:// .drugbank.ca。或者使用chemdraw繪制相應的化合物,然后使用軟件分析化合物pKa此外,查詢相關文獻和書籍。若均不符合要求,則需更系統地學習相關知識,以相似化合物為基礎推導待分析物的pKa了。以下介紹一些原則:
(1)酸pKa酸性藥物一般以含羧基為主。
1.當羧基與烷基連接時,pKa一般在在4~5之間,如甲酸、乙酸和丙酸pKa分別為3.8、4.7和4.8。
1.二、含吸電子基團,酸性增強,pKa相應降低,可參考氯乙酸(pKa2.九、羥基乙酸(pKa3.8)粗布估算。
1.3 羧基與芳環連接時,pKa一般在3~苯甲酸可以在6之間(pKa4.2)根據苯環上的替代位置和替代基團進行估算。如水楊酸(鄰羥基苯甲酸)pKa=3.0。
(2)堿pKa估算
堿性藥物一般為脂肪胺、芳胺和含有N雜環的化合物。對于羧酸鹽,可使用相應的羧酸pKa進行計算。
2.1 脂肪胺:pKa一般在9~甲胺、乙胺、三乙胺等11之間pKa分別為10.6、10.8、11.1。2.2 含吸電子基團時,堿性降低,pKa可相應減少三乙醇胺(pKa=7.8)、乙二胺(pKa1=9.9)為參考。
2.3 芳胺:可苯胺(pKa4.6)根據苯環上的替代位置和替代基團進行估算。如水楊酸(鄰羥基苯甲酸)pKa=3.0。
2.4 N雜環替代基團的性質和未知估計,可以以母核為基準:
2.5脂肪胺堿性強,完全抑制其質子化,pH需要達到11~13以上。
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