CS234100B1

CS234100B1 - Uicroseparator for analytical separation of substances from the liquid phase

Info

Publication number: CS234100B1
Application number: CS560282A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Soltes; Ivan Novak; Dusan Berek
Original assignee: Ladislav Soltes; Ivan Novak; Dusan Berek
Priority date: 1982-07-23
Filing date: 1982-07-23
Publication date: 1985-03-14

Abstract

Vynález sa týká mikroseparátora určeného pre analytická separáciu látok z kvapalnej fázy před ich následným chromátografickým určováním. Podstata mikroseparátora spočívá v tom, že na jednom konci zážená rárka například tělo injekčnej striekačky je na straně záženého konca naplněná sorbentom, ktorý je v tele mikroseparátora zafixovaný permeabilnými uzávermi. Náplň sorbenta tvoři silikágel alebo silikágel s chemicky viazanou alkyísilánovou fázou alebo zosieíovaný polystyrén alebo pórovitý uhlík alebo iontomenič. Permeabilné uzávěry sá vyrobené z materiálov, ktoré obsahujá skleněná alebo silanizovaná skleněná vatu, alebo polyetylénová či polypropylenová fritu. Mikroseparátor možno využit pri přípravě vzoriek před ich kvapalinovo alebo plynovo chromatografickým určováním v analytických procesoch uplatňovaných v zdravotníctve.The invention relates to a microseparator intended for analytical separation of substances from the liquid phase before their subsequent chromatographic determination. The essence of the microseparator lies in the fact that a tube, for example a syringe body, is filled with a sorbent on the side of the opened end, which is fixed in the microseparator body by permeable closures. The sorbent filling is silica gel or silica gel with a chemically bonded alkylsilane phase or crosslinked polystyrene or porous carbon or ion exchanger. The permeable closures are made of materials containing glass or silanized glass wool, or polyethylene or polypropylene frit. The microseparator can be used in the preparation of samples before their liquid or gas chromatographic determination in analytical processes used in healthcare.

Description

234 100234 100

Vynález sa týká mikroseparátora pre analytická sepa-ráciu látok z kvapalnej fázy, t.j. afinitné zachytcnie akoncentrovanie látok z kvapalnej fázy před ich následnýmanalytickým určením.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a microseparator for the analytical separation of substances from a liquid phase, i.e., affinity capture and concentration of substances from a liquid phase prior to subsequent analytical determination.

Doteraz používanou separačnou metodou z kvapalnejfázy je extrakcia látok do niektorého s kvapalnou fázou sanemiešajúceho extrahovadla. Vyseparované látky sa koncentru-jú odpařením extrahovadla. Pri iných efektivnějších metodáchsa využívá afinita separovaných látok k sorbentu. V posled-nom čase sa začínajú používat’ už aj sorbentom naplněné sepa-račné patrony, separačné mikrošpičky na separáciu prevažnepolárných, resp. nepolárných látok z kvapalnej fázy. Ich ne-výhodou pri použití v praxi je, že vyžadujú okrem přídavnýchzariadení aj bezprostředná ručnú manipuláciu, v dósledku čohosá sóriovo vykonávané analýzy zdíhavé a časovo náročné. V la-boratorně j praxi sa však často vyžaduje, pri minimálnom roz-sahu manuálnych operácií, rýchle spracovanie sady vzoriek.The liquid phase separation method used so far is the extraction of substances into one of the liquid phase of the extender. The separated substances were concentrated by evaporation of the extractant. In other more effective methods, the affinity of the separated substances is utilized by the sorbent. Recently, sorbent-filled separating cartridges, separation microspheres for separation of predominantly non-polar and / or superfluous particles have been used. non-polar substances from the liquid phase. Their advantage in use in practice is that in addition to additional devices, they require immediate manual handling, as a result of bare sorrel analysis carried out on a time-consuming and time-consuming basis. However, in practice, the rapid processing of a set of samples is often required, with a minimum range of manual operations.

Uvedené nedostatky odstraňuje mikroseparátor preanalytická separáciu látok z kvapalnej fázy podlá vynálezu,ktoróho podstata spočívá v tom, že na jednom konci záženárárka, s výhodou tělo injekčnej striekačky, je na straně zá-ženého konca naplněná sorbentom, ktorý je v tele mi rosepará-tora zafixovaný permeabilnými uzávermi. Náplň sorbenta tvořísilikagél alebo silikagél s chemicky viazanou alkylsilánovoufázou alebo zos.ieťovaný polystyrén alebo pórovitý uhlík ale-bo iontomenič. Perraeabilné uzávěry sá vyrobené z materiálov,ktoré obsahujá skleněná alebo silanizovaná skloněná vatu,alebo polyetylénová polypropylénová fritu.The above mentioned drawbacks are eliminated by the microseparator of the pre-analytical separation of the liquid phase substances according to the invention, which consists in the fact that at one end the firing pin, preferably the syringe body, is filled with sorbent which is fixed in the body by the roseparate. permeable closures. The charge of the sorbent consists of silica gel or silica gel with chemically bonded alkylsilane phase or crosslinked polystyrene or porous carbon or ion exchange resin. Peripheral closures are made of materials that contain glass or silanized sloping wadding, or polyethylene polypropylene frit.

Vynález mikroseparátora pre analytická separáciu látolz kvapalnej fázy umožňuje rýchlu separáciu a koncentráciu _ o _ 234 100 látok z kvapalnej fázy před ich analytickým určením kvapalino-vou alebo plynovou chromatografiou. Přitom možno mikrosepará-tor použit? aj viackrát, najma pri sériových analýzach, keď sasada mikroseparátorov umiestni vo vhodné prisposobenom stoja-ne. Příklad mikroseparátora pre analytická separáciu látokz kvapalnej fázy je schematicky znázorněný na pripojenoravýkrese. Tělo mikroseparátora je tvořené rúrkou 1^, na jednom koncizúženou, výhodné tvořené rúrkou _1 z injekčnej striekačky zo sklaalebo plastu, napr. polypropylénu, o obsahu 2 až 10 ml. Nastrano zúženého konca je v tele mikroseparátora umiestnený sor-bent 2, ktorý je v mikroseparátore fixovaný permeabilnými uzá-vermi 3, ktoré znemožňujú jeho pohyb resp. únik. Sorbent jetvořený silikagélom, silanizovaným silikagólom s viazanou fázouako napr. oktadecylsilánom, zosieťovaným polystyrénom, pórovi-tým uhlíkom a pod. Permeabilné uzávěry 3 sú zhotovené zo sklene-nej alebo silanizovanej sklenenej vaty, polyetylénovéj, příp.polypropylénovéj frity a pod. Přitom priestor rúrky 1^ nad sor-bentom 2 vytvára zásobník kvapaliny. Kvapalná vzorka naliatádo mikroseparátora volné preteká cez sorbent 2, na ktorom sazachytia separované látky. Afinita zachytených látok k sorben-tu 2 sa zruší eluentom, ktorý vyplaví tieto látky z mikro-separátora. Z nasledujúcich príkladov vyhotovenia a použitia mikro-separátora vyplývá, že uplatnenie mikroseparátora v praxi jepoměrně rozsiahle. Příklad 1The invention of the microseparator for analytical separation of the liquid phase allows rapid separation and concentration of 234 100 substances from the liquid phase prior to their analytical determination by liquid or gas chromatography. Can the microseparator be used? even several times, especially in serial analyzes, when a set of microseparators is placed in a suitable customized stand-up. An example of a microseparator for analytical separation of substances from a liquid phase is shown schematically in the attached drawing. The body of the microseparator is formed by a tube 1, at one constricted, preferably formed by a tube 1 of a syringe of glass or plastic, e.g. polypropylene, of 2 to 10 ml. In the microseparator body, sorbent 2 is placed on the tapered end, which is fixed in the microseparator by permeable plugs 3, which prevent its movement or movement. escape. The sorbent formed by silica gel, silanized phase bound silica gel such as octadecylsilane, crosslinked polystyrene, porous carbon, and the like. The permeable closures 3 are made of glass or silanized glass wool, polyethylene or polypropylene frit and the like. In doing so, the space of the tube 1 above the sorbent 2 forms a liquid reservoir. The liquid sample of the microseparator free flowing through the sorbent 2, on which the separated substance is deposited. The affinity of entrapped substances to sorbent 2 is abolished by the eluent that elutes these substances from the micro-separator. The following examples of the use and use of the micro-separator show that the application of the microseparator is quite extensive in practice. Example 1

Separácia aminoglykozidového antibiotika Gentamicínuz krvného séra Náplň sorbenta 2 tvoři Olg guličkového silikagélu spriemerom častíc 0,08 až 0,1 mm, připraveného podlá čs. autor-ského osvedčenia č. 196 794 a čs. autorského osvedčenia č. 208 879. V mikroseparátore dlhom 10 cm a s vnútorným priemerom5 mm sa sorbent 2 zmáča destilovanou vodou. Po vytečení destilo-vané j vody sa na sorbent 2 naleje 0,5 ml krvného séra pacienta 3 - 234 100 liečeného Gentamicínom. Gentamicín zachytený sorbentom 2 sanásledné derivatizuje 0,5 ml roztoku eftalaldehydu v boráto-vom pufri s pH » 10,4. Derivátizované liečivo sa eluuje 1 mletanolu. 0,1 ml etanolového roztoku sa analyzuje kvapalino-vou chromátografiou s fluorometrickou detekciou. Příklad 2Separation of the aminoglycoside antibiotic Gentamicinuz blood serum The sorbent 2 filling consists of the Olg of silica ball with a particle diameter of 0.08 to 0.1 mm, prepared according to MS. Certificate No. 196 794 and MS. In the microseparator 10 cm long and 5 mm internal diameter, the sorbent 2 is wetted with distilled water. After the distilled water has flowed out, 0.5 ml of Gentamicin-treated patient's serum 3-234100 is poured onto the sorbent 2. The gentamicin captured by sorbent 2 is subsequently derivatized with 0.5 ml of a solution of eftalaldehyde in borate buffer at pH 10.4. The derivatized drug is eluted with 1 molar alcohol. 0.1 ml of ethanol solution is analyzed by liquid chromatography with fluorometric detection. Example 2

Separácia aminoglykozidového antibiotika Gentamicínuz krvného séra Náplň sorbenta 2 tvoří 0,05 g katexu. V mikroseparátoredlhom 5 cm, s vnútorným priemerom 4 mm sa sorbent 2 zmáča 0,2M roztokom síranu sodného. Po vytečení roztoku sa na sorbent 2naleje 0,25 ml krvného séra pacienta liečeného Gentamicínom.Gentamicín zachytený sorbentom 2 sa eluuje 0,5 ml 0,01 M roz-toku lúhu sodného. 0,05 ml eluátu sa analyzuje kvapalinovouchromátografiou s derivatizáciou za kolonou. Příklad 3Separation of the aminoglycoside antibiotic Gentamicinuz blood serum The filling of sorbent 2 forms 0.05 g of cation exchanger. In a 5 cm microseparator with an internal diameter of 4 mm, the sorbent 2 is wetted with a 0.2 M sodium sulfate solution. After the solution has flowed out, 0.25 ml of the blood serum of a patient treated with Gentamicin is added to the sorbent 2. The sorbent-entrapped gentamicin is eluted with 0.5 ml of a 0.01 M sodium hydroxide solution. 0.05 ml of the eluate is analyzed by liquid chromatography with derivatization behind the column. Example 3

Separácia komplexu vitamínov D z mlieka Náplň sorbenta 2 tvoří 0,5 g zosieťovaného polystyrénuv 10 ml injekčnej striekačke z plastu. Sorbent 2 sa zmáčadestilovanou vodou. Po vytečení destilovanej vody sa na sor-bent 2 naleje 10 ml mlieka. Komplex vitamínov D zachytený nasorbente 2 sa eluuje 2,5 ml acetonitrilu. Po odpaření roz-púšťadla sa k odparku přidá 0,05 ml acetonitrilu a roztoksa analyzuje kvapalinovou chromátografiou s fotometrickoudetekciou. Příklad 4Separation of the Vitamin D Complex from Milk The sorbent 2 filling is 0.5 g of crosslinked polystyrene in a 10 ml plastic syringe. Sorbent 2 is wetted with distilled water. After the distilled water has drained off, 10 ml of milk is poured onto the sorbent 2. The vitamin D complex retained by nasorbent 2 is eluted with 2.5 ml of acetonitrile. After evaporation of the solvent, 0.05 ml of acetonitrile was added to the residue and the solution was analyzed by liquid chromatography with photometric detection. Example 4

Separácia komplexu vitamínov D z mlieka Náplň sorbenta 2 tvoří 0,5 g oktadecylsilanizovanéhosilikagélu. V mikroseparátore dlhom 15 cm s vnútorným prieme-rom 10 mm sa sorbent 2 zmáča metanolom a propláchne destilo-vanou vodou. Po vytečení destilovanej vody sa na sorbent 2 4 234 100 naleje 10 ml mlieka. Komplex vitamínov D, zachytený sorbentom2 sa eluuje 2,5 ml acetonitrilu. Acetonitrilový eluát saspracuje ako v příklade 3. Příklad 5Separation of the Vitamin D Complex from Milk The sorbent 2 filling is 0.5 g of octadecylsilane silicagel. In a 15 cm microseparator with an internal diameter of 10 mm, the sorbent 2 is wetted with methanol and rinsed with distilled water. After the distilled water has drained, 10 ml of milk is poured onto the sorbent 2,434,100. The sorbent-trapped vitamin D complex is eluted with 2.5 ml of acetonitrile. The acetonitrile eluate is worked up as in Example 3. Example 5

Separácia polycyklických aromatických uhlovodíkovz odpadovej vody Náplň sorbenta 2 tvoří 0,5 g oktadecylsilanizovanéhosilikagélu. V mikroseparátore dlhom 15 cm a vnútorným prieme-rom 5 mm sa sorbent 2 zmáča metanolom a zúžený koniec mikro-separátora sa napojí na vodnú vývevu. Širší koniec sa ponořído nádoby sil odpadovej vody, ktorá sa přečerpá cez sorbent 2. Uhlovodíky zachytené sorbentom 2-sa eluujú 2,5 ml toluénu.Eluát sa analyzuje plynovou chromatografiou s plameňovo ioni-začnou detekciou. Příklad 6Separation of polycyclic aromatic hydrocarbons from wastewater The sorbent 2 charge is 0.5 g of octadecylsilane silicagel. In a 15 cm long microseparator and a 5 mm internal diameter, the sorbent 2 is wetted with methanol and the tapered end of the micro-separator is connected to a water pump. The wider end is immersed in a waste water container which is pumped through the sorbent 2. The hydrocarbons collected by the sorbent 2 are eluted with 2.5 ml of toluene. The eluate is analyzed by gas chromatography with flame ion detection. Example 6

Separácia polycyklických aromatických uhlovodíkovz odpadovej vody Náplň sorbenta 2 tvoří 0,5 g guličkového pórovitéhouhlíka připraveného podlá čs. autorského osvedčenia č. 221197. Sorbent £ sa v mikroseparátore dlhom 15 cm s vnútornýmpriemerom 5 mm zúženým koncom mikroseparátora připojí nayodnú vývevu. Širší koniec sa ponoří do nádoby sil odpado-vej vody, pričom sa táto přečerpá cez sorbent 2, Uhlovodíkyzachytené sorbentom 2 sa spracujú obdobným spósobom ako vpříklade 5.Separation of polycyclic aromatic hydrocarbons from waste water The filling of sorbent 2 consists of 0.5 g of ball porous carbon prepared by MS. The certificate No. 221197. The sorbent ε is attached to the central pump in a 15 cm long microseparator with a 5 mm inner diameter of the tapered end of the microseparator. The wider end is immersed in the waste water silo vessel, pumped through the sorbent 2, and the hydrocarbons captured by the sorbent 2 are treated in a manner similar to Example 5.

Mikroseparátor možno využit’ pri príprave vzoriek předich kvapalinovo alebo plynovo chromatografickýní určováním vanalytických separačných procesoch uplatňovaných v zdravotnictve.The microseparator can be used in the preparation of samples by liquid or gas chromatographic determination of vanalysis separation processes applied in the healthcare sector.

Claims

- 5 "BEFORE MET ALLOWED 234 100

A microseparator for the analytical separation of substances from a liquid phase, characterized in that its body is formed by a tube (1), for example a syringe, which is tapered at one end and filled with a sorbent (2) fixed in the body of the microseparator by sealed caps. / 3 /. 2. a flasheparator according to claim 1, characterized in that the sorbent (2) is composed of silica gel or silica gel with a schematic bonded alkylsilane phase, or of crosslinked polystyrene, porous carbon or ionotene.

3. A microseparator according to claim 1 or 2, characterized in that the sealable seal (3) is made of materials comprising glass or silanized glass wool, polyethylene or polypropylene frit. 1 drawing