Derivatization of compounds in gas chromatography - comparison of methylation and silylation in the analysis of fatty acids.

Chromatografia gazowa w bardzo krótkim czasie stała się jedną z najskuteczniejszych technik analizy. Ze względu na bardzo rozległy zakres stosowania, znalazła ona również zastosowanie w analizie kwasów tłuszczowych. Mogą być one badane za pomocą GC-FID po wcześniejszym utworzeniu z nich odpowiednich pochodnych. Derywatyzacja stanowi konwersję związków w pochodne, dzięki czemu otrzymują one pożądane właściwości do analizy GC tj. obniżenie polarności, wzrost lotności czy poprawę stabilności termicznej.Praca miała na celu porównanie dwóch technik derywatyzacji: metylacji i sililacji za pomocą GC- FID. Badanie zostało wykonane na wybranych wzorcach dziesięciu kwasów tłuszczowych oraz mózgu myszy, który nie został poddany żadnym eksperymentom. Rozdział chromatograficzny był prowadzony w programiegradientowym na kolumnie SupelcoWAX TM10. Stosując technikę metylacji zaobserwowano zadowalające wyniki zarówno dla wzorców kwasów tłuszczowych, jak i homogenatu mózgu myszy, w której wykazano obecność badanych kwasów tłuszczowych. Wybrane warunki chromatograficzne oraz program temperaturowy umożliwiły separację kwasów tłuszczowych o niższych, jak iwyższych masach cząsteczkowych. Dzięki metylacji wszystkie dziesięć wzorców kwasów tłuszczowych wykorzystywanych w badaniu dało wyraźne sygnały w postaci pików, które można było identyfikować wykorzystując czasy retencji dla poszczególnych związków. W przypadku pochodnych sililowych wzorców kwasówtłuszczowych oraz próbki mózgu myszy, poddanej sililacji, wyniki badania były niemiarodajne, ze względu na zastosowane warunki analizy tj. zakres temperatury oraz kolumnę. Można wnioskować o zależności między otrzymanymi wynikami, a zastosowanym w powyższych badaniach rodzajem kolumny i warunkami chromatograficznymi, w których prowadzono rozdział. Otrzymane metylowe pochodne kwasów tłuszczowych cechowały się skuteczniejszym rozdziałem podczas prowadzonej analizy. Wybór najkorzystniejszej techniki derywatyzacji zależy w znaczącym stopniu od charakteru analizowanych próbek oraz od odpowiednio dobranych warunków chromatograficznych.

Gas chromatography has become one of the most effective analysis techniques ina very short time. It has also been used in the analysis of fatty acids which can be testedusing GC-FID after creating suitable derivatives. Derivatization is the conversion ofcompounds into derivatives, thanks to which they obtain the desired properties for GCanalysis, i.e. polarity reduction, volatility increase or thermal stability improvement.The aim of the study was to compare two derivatization techniques: methylationand silylation using GC-FID carried out in a gradient program on aSupelcoWAX TM10 column. The study was performed on the selected standards of tenfatty acids and mouse’s brain that was not subjected to any experiments.Using the methylation technique, satisfactory results were observed for both fattyacid standards and mouse’s brain homogenate in which the presence of fatty acids wasdemonstrated due to selected chromatographic conditions and temperature program. Allten methylated fatty acid standards used in the study gave clear signals in the form ofpeaks which could be identified using their retention times. In the case of derivatives ofsilyl fatty acid standards and mouse’s brain sample, the results of the study wereunreliable, due to the analysis conditions, i.e. temperature range and type of usedcolumn. Methyl derivatives of fatty acids were more effectively separated during theanalysis. The selection of the most advantageous derivatization technique depends onthe nature of the analyzed samples and the appropriately selected chromatographicconditions.