![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Химический анализ служит средством решения многих важных проблем: контроля качества продуктов и сырья, мониторинга состояния окружающей среды, выяснения состава почв, удобрений, кормов и сельскохозяйственной продукции. Химический анализ незаменим в медицинской диагностике, биотехнологиии, фармацевтике. От уровня химического анализа, оснащенности лабораторий методами и приборами зависит развитие многих наук и отраслей промышленности. Для решения актуальных проблем в науке и химической, пищевой и фармацевтической промышленности необходимо решить следующие задачи: 1. Разработка нового варианта ВЭЖХ - микроэмульсионной жидкостной хроматографии (МЭЖХ). Оптимизация способа получения микроэмульсий заданного состава для хроматографического разделения веществ различной гидрофобности, в том числе и с использованием капиллярного электрофореза. Разработка способа одновременного разделения водо- и жиро- растворимых витаминов в режиме МЭЖХ. 2. Разработка новых подходов для введения функциональных групп в стирол-дивинилбензольную матрицу сорбента. Применение полиэлектролитных и латентных сорбентов в ионной хроматографии и ВЭЖХ. 3. Разработка методик определения биомаркеров для диагностики кардиопаталогий, метаболитов лекарственных препаратов в биологических жидкостях с использованием жидкостной хроматомасс-спектрометрии. 4. Получение сорбентов на основе силикагеля и различных полимеров с адсорбированными наночастицами золота, стабилизированными органическими лигандами для разделения органических соединений различной природы.
Chemical analysis is a tool for solving many important problems: the quality control of products and raw materials, environmental monitoring, determine the composition of the soil, fertilizer, feed and agricultural products. Chemical analysis is indispensable in medical diagnostics, biotechnology and pharmaceuticals. The level of chemical analysis equipment laboratory methods and devices depends on the development of many sciences and industries. In order to solve urgent problems in science and the chemical, food and pharmaceutical industries need to solve the following problems: 1. Development of a new version of HPLC - microemulsion liquid chromatography (MELC). Optimization method for producing microemulsions given composition for the chromatographic separation of substances of different hydrophobicity, including using capillary electrophoresis. Developing a method for simultaneous separation of water and fat soluble vitamins in MELC mode. 2. Development of new approaches for the introduction of functional groups in the styrene-divinylbenzene sorbent matrix. Latent Application polyelectrolyte and ion adsorbents in chromatography and HPLC. 3. Development of methods for determining biomarkers for diagnosis kardiopatalogy, metabolites of drugs in biological fluids using a liquid chromatography-mass spectrometry. 4. Preparation of silica-based sorbents, and various polymers having adsorbed gold nanoparticles stabilized by organic ligands for separation of organic compounds of different nature.
Разработка нового варианта ВЭЖХ - микроэмульсионной жидкостной хроматографии (МЭЖХ). Оптимизация способа получения микроэмульсий заданного состава для хроматографического разделения веществ различной гидрофобности, в том числе и с использованием капиллярного электрофореза. Разработка способа одновременного разделения водо- и жиро- растворимых витаминов в режиме МЭЖХ. Разработка новых подходов для введения функциональных групп в стирол-дивинилбензольную матрицу сорбента. Применение полиэлектролитных и латентных сорбентов в ионной хроматографии и ВЭЖХ. Разработка методик определения биомаркеров для диагностики кардиопаталогий, метаболитов лекарственных препаратов в биологических жидкостях с использованием жидкостной хроматомасс-спектрометрии. Получение сорбентов на основе силикагеля и различных полимеров с адсорбированными наночастицами золота, стабилизированными органическими лигандами для разделения органических соединений различной природы.
госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию) |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2011 г.-31 декабря 2014 г. | Развитие методов химического анализа для медицинской диагностики и контроля лекарственных препаратов |
Результаты этапа: Разработаны новые подходы к синтезу анионообменников для ионной хроматографии с использованием диглицидиловых эфиров в качестве спейсеров и третичных аминов для формирования концевых четвертичных аммониевых групп. Исследован ряд диглицидиловых эфиров и третичных аминов. Наилучшие результаты по эффективности и селективности достигаются при использовании в качестве спейсера 1.4-бутандиолдиглицидилового эфира и диметилэтаноламина для формирования концевых четвертичных аммониевых групп. В результате получены анионообменники, позволяющие проводить разделение восьми анионов (фторида, формиата, хлорида, нитрита, бромида, нитрата, сульфата и фосфата) за 13 минут в градиентном режиме при использовании гидроксида калия в качестве элюента и характеризующиеся эффективностью до 60000 тт/м . Синтезированы анионообменники с гиперразветвленным ковалентно привитым ионообменным слоем, обладающие повышенной гидрофильностью. Подход позволяет наращивать разветвленные ионообменные слои по мере повторения «цикла» реакций для модифицирования аминированной матрицы, включающего алкилирование диэпоксидами и аминирование. Показано, что при увеличении количества слоев заметно улучшается селективность сорбента, в особенности по однозарядным анионам, а также улучшается симметрия пика и возрастает эффективность (до 65000 тт/м). Продолжены работы, посвященные использованию макроциклических антибиотиков в неводном капиллярном электрофорезе. Исследовано влияние состава фонового электролита (природы органического растворителя, содержания и природы кислот и оснований), концентрации хирального селектора (азитромицина, кларитромицина и эритромицина) на миграцию и энантиоразделение и выбраны условия разделения энантиомеров ряда органических аминов и аминоспиртов. Синтезированы и охарактеризованы методом ВЭЖХ-МС/МС комплекс эритромицин-борная кислота и эритромицин-фенилборная кислота, который принимает участие в энантиоразделении. Изучены растворимость макроциклических антибиотиков азитромицина, эремомицина, кларитромицина при их совместном присутствии в метаноле, этаноле, ацетонитриле и фоновых электролитах на их основе, их УФ-спектр в - азитромицина и эритромицина. Наилучшее разделение достигнуто для энантиомеров тетрагидрозолина и синефрина, однако разделения в присутствии двух селекторов хуже, чем в присутствии эритромицина. Исследовано влияние добавки нейтральных циклодекстринов (метил-β-ЦД, ГП-β-ЦД и ГЭ-β-ЦД) к фоновомоу электролиту на основе кларитромицина на энантиоразделение аминов и аминоспиртов. Показано, что ГЭ-β-ЦД оказывает в большей степени увеличивает эффективность и в ряде случаев селективность. Разделены энантиомеры эфедрина, альпренолола, аминопропанола, метопролола, окспренолола, пиндолола, атенолола, пропранолола, фенотерола Разработана методика определения энантиомерной чистоты левалбутерола и пеметрекседа ВЭЖХ на хиральных колонках с тейкопланином. Проведена оценка энантиомерной чистоты двух субстанций левалбутерола. Разработана методика определения пропранолола, метопролола с использованием кларитромицина в форме основания в качестве хирального селектора в неводных фоновых электролитах. Проведено определение энантиомерного состава и содержания исследованных β-блокаторов в таблетках, найденные значения совпадают с заявленными производителями Продолжены работы по развитию методологии высокоэффективной жидкостной хромато-масс-спектрометрии для анализа физиологически активных соединений. Одним из важных направлений работы является развитие подходов к анализу биологических объектов и объектов окружающей среды для выявления продуктов трансформации отравляющих веществ. Разработан экспрессный способ обнаружения метаболитов нервно-паралитических отравляющих веществ в биологических жидкостях. Разработаны способы получения высокоэффективных гидрофильных монолитных капиллярных колонок на основе пентаэритритола тетраакрилата для применения в ОФ ВЭЖХ и синтезировано более 20 различных капиллярных колонок с монолитными стационарными фазами. Исследованы физико-химические, структурные и хроматографические характеристики синтезированных колонок и показана их взаимосвязь с условиями синтеза монолитов. Подобраны условия применения полученных колонок в анализе модельной смеси пептидов и реальных объектов Разработаны схемы МС-ИСП анализа биологических жидкостей и био-материалов (волосы, фарм. препараты, питательные смеси). Исследованы два способа пробоподготовки – минерализацию в МВ поле и простое разбавление растворами различного состава. Доказано, что при использовании стандартных режимов настройки прибора, обеспечивающих максимальную чувствительность определения, для получения правильных результатов анализа необходим подбор внутреннего стандарта (ВС) по близости потенциалов ионизации стандарта и аналита. Это затрудняет процедуру определения широкого круга аналитов в большом числе образцов. Найдены оптимальные настройки прибора и режимов анализа, при которых определение всего спектра аналитов возможно с использованием только одного (причем любого) ВС. Достаточно, чтобы ВС не входил в состав анализируемого образца и не был целевым аналитом. Этот режим принципиально важен именно для массовых анализов большого числа образцов, поскольку освобождает аналитика от постоянного варьирования режимов в процессе массового анализа. Получены водные дисперсии фуллеренов С60 и С70 по методике замены растворителя без концентрирования. Концентрации, соответственно, 130 ± 2 и 52 ± 1 мг/л, что выше для С60 в 6 раз за счёт оптимизации условий получения, для С70 концентрации установлены впервые. Предложены условия определения фуллеренов в их водных дисперсиях при помощи анализа общего углерода. Предложены условия спектрофотометрического определения фуллеренов в их водных дисперсиях. При помощи термолинзовой спектрометрии достигнуты пределы обнаружения фуллеренов 50 и 10 нМ для С60 и С70, соответственно, что более чем в 1000 раз ниже спектрофотометрических пределов обнаружения. Доказано наличие кластерной структуры водных дисперсий фуллеренов при помощи динамического светорассеяния, просвечивающей электронной микроскопии и термолинзовой спектрметрии. Впервые установлен факт безреагентной экстракции фуллеренов С60 и С70 из их водной дисперсии в органический растворитель, степени извлечения обоих фуллеренов выше 50%. | ||
2 | 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. | Развитие методов химического анализа для медицинской диагностики и контроля лекарственных препаратов |
Результаты этапа: На примере бензола и алкилбензолов изучена метиленовая селективность в режиме микроэмульсионной жидкостной хроматографии при использовании различных поверхностно-активных веществ. Предложен механизм сорбции определяемых веществ в МЭЖХ, который подтверждается возможностью одновременного определения в изократическом режиме сильно различающихся по времени удерживания веществ (на примере витамерных форм витамина А). Выбраны условия чувствительного и селективного хроматографического определения нафталинсульфоновых кислот с помещением аналитов в среду микроэмульсии и флуориметрическим детектированием Показана перспективность экстракции микроэмульсиями для экспрессного и количественного извлечения биологически активных веществ из продуктов питания, лекарственных препаратов, растительного сырья и биологических жидкостей. Разработан способ количественного извлечения из плазмы крови человека и последующего хроматографического определения фелодипина в плазме крови в диапазоне 0,25 до 10 мкг/мл в режиме МЭЖХ с пределом обнаружения 120 нг/мл. Разработаны новые подходы для синтеза анионообменников для ионной хроматографии с ковалентно закрепленными гиперразветвленными функциональными ионообменными слоями различного строения Предложены и синтезированы новые сорбенты на основе аминированного силикагеля с различными ковалентно привитыми функциональными группами для гидрофильной хроматографии. Найдены условия разделения аминокислот, сахаров и витаминов на полученных сорбентах. Показано, что синтезированные сорбенты превосходят по селективности хроматографического разделения аминокислот свои коммерческие аналоги (YMC Polyamine II и Luna HILIC), а также не уступают им в эффективности хроматографического разделения. Получены и исследованы новые сорбенты для ВЭЖХ: силикагель С16, модифицированный наночастицами золота, стабилизированными 6,10-ионеном и силикагель С16, послойно модифицированный наночастицами золота, стабилизированными 6,10-ионеном и бычьим сывороточным альбумином. Предложена методика определения карбиноксамина и фенилэфрина в препарате Ринопронт, а также кофеина и бензоата в препарате Кофеин на колонке с силикагелем С16, послойно модифицированным наночастицами золота, стабилизированными 6,10-ионеном и бычьим сывороточным альбумином. Исследовано разделение энантиомеров производных аминокислот на хиральном сорбенте с макроциклическим антибиотиком эремомицином методом ВЭЖХ Разработаны схемы разделения в варианте «Зеленой Хроматографии» физиологически активных компонентов лекарственных растений (и продуктов на их основе), как женьшень (американский и азиатский), лимонник, элеутерокок, и др. В развитие такого научного направления, как группового масс-спектрометрического анализа, изучены закономерности удерживания в «зеленой хроматографии» на силикагелевых и полимерных колонках на примере веществ из класса тритерпеновых сапонинов. Продолжены исследования по сорбционному концентрированию фенилкарбоновых кислот – биомаркеров сепсиса из сыворотки крови с последующей дериватизацией и ГХ/МС анализом полученных производных. Показана возможность использования В/М («вода в масле») микроэмульсий в микроэмульсионной электрокинетической хроматографии (МЭЭКХ) для определения гидрофильных веществ как ионогенного, так и нейтрального характера. Исследованы возможности циклодекстринов (β-ЦД, γ-ЦД), сульфо-циклодекстрина (С-β-ЦД) и гидроксипропил- β-циклодекстриа (ГП-β-ЦД) как хиральных селекторов в КЭ. Изучены основные характеристики экстракции фуллеренов из их водных дисперсий и проведен физико-химический̆ анализ водных дисперсий фуллеренов (ВДФ) для более полного описания экстракционного равновесия в системе ВДФ–органический растворитель Предложен способ определения антибиотиков аминогликозидного ряда, основанный на ковалентном связывании аналита с водорастворимым полимером с последующим измерением интенсивности рэлеевского рассеяния света |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".