Введение к работе
'"*" J __
,-,..! Актуальность темы. В связи с развитием новых направлений ис-; <;, пользования витамина S в медицине, сельском хозяйстве, пищевой и
;й^слпа^пя8рной промышленности потребность в нем возрастает. Ввиду ограниченности источников натурального витамина Е эти потребности могут быть удовлетворены только за счзг дальнейшей интенсификации производства синтетического витамина Е. Технология отечественного витамина Е .(«-токоферилацетага) постоянно совершенствуется. Одной из проблем в производстве витамина Е является повышение его качества до уровня мировых стандартов. Особую остроту эта проблема приобрела в связи с вводом в действие нотой ФО 42-2495-87, согласно которой содержание «-токоферилацетата в субстрате должно быть не ниже 97% по результатам периметрического титрования. Отечественный витамин Е содержит значительное количество примесей, большинство из которых до сих пор не идентифицировано. Наличие этих примесей может вносить сущаственные ошибки в результаты количественного определения а-токоферилацэтата. Поэтому необходима разработка более совершенных-методик, позволяющих достоверно оценить качество синтетического витамина Е на фоне присутствующих пришсей.
В настоящее время существуют два пути улучшения качества витамина Е: совершенствование технологии получения витамина и повышение качества исходного сырья. Для, решения проблемы повышения качества а-токоферхлацвтата актуально изучение состава и свойств примесей его промышленных образцов. Результата таких исследований необходимы для оптимизации технологии витамина Е.
Важным резервом улучшения квчества витамина Е является повышение чистоты ключевых полупродуктов его синтеза, прежде всего изофитола,который сам является продуктом многостадийного синтеза. Состав изофитола и его полупродуктов систематически не изучался. Наличие результатов подобных исследований способствовало бы совершенствованию технологии изофитола и, в конечном счете, повышению качества витамина Е.
Применение капиллярной хроматографии, обладающей высокой разрешающей способностью, в сочетании с ПК спектроскопией и масс-спектрометрией открывает большие возможности для изучения качественного и количественного состава таких сложных многокомпонентных смесей, как промышленные образцы синтетического витамина Е и го-
лупродуктов его синтеза.
При использовании методов ГЖХ интерес представляет выяснение природы взаимодействия разделяемых компонентов с неподвижной фазой. Применительно к хроматографии рассматриваемых соединений га-кие задачи можно решить с применением УК спектроскопии.
Цель работы. Работа посвящена изучению состава синтетического витамина Е и его полупродуктов, входящих в полную технологическую цепочку синтеза изофитола из псевдоионона, с целью идентификации примесей в них и накопления банка данных для дальнейшей работы в этом направлении, а такке разработке надежных, достоверных, быстрых методик количественного определения витамина Е в промышлешшх образцах и фармацевтических препаратах. В работе (Зала поставлена такке задача - выяснение методами ИК спектроскопии -природы взаимодействия хроматографируешх веществ с жидкими не-подвикными фазами в условиях капиллярной хроматографии на примере полупродуктов синтеза витамина Е.
Научная новизна. Проведено систематическое исследование состава полупродуктов полной технологической цепочки синтеза витамина Е от псевдоионона до изофитола методом высокоэффективной капиллярной ГЖХ. Все основные и примесные компоненты охарактеризованы индексами удерживания на трех неподвижных фазах и температурами кипения. Определены некоторые закономерности газохроматогра-фического поведения изопреноидкых спиртов и кетонов в зависимости от их строения и полярности неподвижной фазы. Методами ИК спектроскопии показано, что в условиях капиллярной хроматографии происходит преимущественно физическая сорбция компонентов смесей полупродуктов синтеза витамина Е неподвижными фaзa^.ги OV-IOI, ХЕ-60 и ПЭГ-20М без их хзмосорбции. В случае сорбции спиртов в неподвижных фазах присутствуют как мономеры, так и ассоциаты, образование которых обусловлено наличием мекмолекулярпых водородных связей. Впервыо применен метод капиллярной ГЖХ для анализа витамина Е без его перевода в летучие производные. Установлено строение типичных примесей в промышлешшх ооразцах синтетического витамина Е. Разработаны эффективные методики определения а-токофарилацета-та в промышленных образцах и фармпрепаратах методом прямой капиллярной ГЖХ.
Положения, выносимые на защиту: - результаты качественного анализа промышленных образцов полу-
продуктов синтеза витамина Е с использованием методов эталонной и безэталонной газохроматографической идентификации по индексам удерживания;
разработанный способ определения температур кипения примесей в изученных полупродуктах на основе газовой хроматографии с программированием ,темпе,ратуры;
результаты ^идентификации примесей в образцах товарного и технического витамина 3S с использованием индексов удерживания и хромато-масс-сговдрометрди;
методика количественного определения «-токоферилацетата в промышленных образцах с применением капиллярной хроматографии;
методика количественного определения «-токоферилацетата в масляных растворах фармпрепаратов витамина Е прямой капиллярной хроматографией;
выяснение природа взаимодействия разделяемых компонентов с неподвижными фазами в условиях капиллярной хроматографии.
Практическая значимость работы. Показано, что метод капиллярной хроматографии позволяет осуществлять эффективный контроль качества технологических смесей полупродуктов синтеза витамина Е на производстве и при проведении научно-исследовательских работ. Определенные хроматографически температуры кипения примесей промышленных образцов изученных полупродуктов представляют один из важнейших параметров для оптимизации технологических процессов очистки технических концентратов полупродуктов, особенно при переходе на автоматизированные процессы ректификации.
Результаты идентификации типичных примесей в товарном и техническом витамине Е приняты к использованию на Болоховском химическом комбинате для проведения работ по совершенствованию технологии витамина Е. Эти данные были использованы в 'МИТХТ имени М.В.Ломоносова как теоретический материал по изучению механизма реакции конденсации триметилгидрохинона и изофитола.
Разработанная методика определения массовой доли а-токофе-рилацетата в промышленных образцах использована на Ереванском витаминном заводе для оценки качества конечной продукции и в МИТХТ имени М.В.Ломоносова при усовершенствовании стадии конденсации.
Апробация работы. Результаты работы долокены на итоговой научной конференции фармацевтического факультета I МММ им. И.М.Сеченова (май 1988 г.). Они представлены на конференции молодых
ученых и специалистов, посвященной 70-летию национализации аптек (ГіКуйбншев, ноябрь 1988 г.); на XIV Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (г.Ташкент, сентябрь 1989 г.); на 7 Дунайском симпозиуме по хроматографии ( Лейпциг, август 1989 г.).
Публикации. Основные результаты работы изложены в 8 публикациях - 5 статьях и 3 тезисах докладов.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора (I глава), 3 глав экспериментальных исследований, выводов, списка литературы, приложений. Работа изложена на 225 страницах машинописного текста, содержит 25 рисунков, 30 таблиц и I схему. Список литературы включает 252 источника, из которых 93 отечественной и 159 зарубежной литературы.