21 priedas

I. BENDROSIOS NUOSTATOS

1. Šis metodas taikomas merkaptoacto rūgščiai atpažinti ir jos kiekiui nustatyti plaukų garbanojimo, plaukų ištiesinimo ir depiliacijos gaminiuose, kuriuose gali būti ir kitų reduktorių.

2. Šiuo metodu nustatytas merkaptoacto rūgšties kiekis bandinyje yra išreiškiamas merkaptoacto rūgšties masės procentais.

3. Merkaptoacto rūgštis yra atpažįstama lašų analizės ir plonasluoksnės chromatografijos būdais, jos kiekis yra nustatomas jodometrijos arba dujų chromatografijos būdu.

II. ATPAŽINIMAS

4. Atpažinimas atliekant lašų analizę

4.1. Reagentai. Jie turi būti naudojami analiziškai gryni:

4.1.1. Švino diacetato popierius.

4.1.2. Vandenilio chlorido tirpalas (vienas tūris koncentruoto vandenilio chlorido + vienas tūris vandens).

4.2. Darbo eiga:

4.2.1. Merkaptoacto rūgštis atpažįstama spalvinės reakcijos su švino diacetatu būdu.

Tiriamojo bandinio lašas užlašinamas ant švino diacetato popieriaus (4.1.1). Ryški geltona spalva rodo merkaptoacto rūgšties buvimą. Jautris – 0,5%.

4.2.2. Neorganinių sulfidų atpažinimas pagal, juos parūgštinus, susidarantį vandenilio sulfidą. Į mėgintuvėlį įdedami keli miligramai tiriamojo bandinio. Įpilama 2 ml distiliuoto vandens ir 1 ml vandenilio chlorido (4.1.2). Išsiskyręs vandenilio sulfidas atpažįstamas iš kvapo ir ant švino diacetato popieriaus (4.1.1) susidariusių juodų švino sulfido nuosėdų. Jautris – 50 ppm.

4.2.3. Sulfitų atpažinimas pagal, juos parūgštinus, susidarantį sieros dioksidą. Darbo eiga tokia kaip 4.2.2 punkte. Tirpalas užvirinamas. Sieros dioksidas yra atpažįstamas iš kvapo bei pagal redukcines savybes, pavyzdžiui, permanganato jonų atžvilgiu.

5. Atpažinimas plonasluoksnės chromatografijos būdu

5.1. Reagentai. Jie turi būti naudojami, jeigu nenurodyta kitaip, analiziškai gryni.

5.1.1. Merkaptoacto rūgštis (tioglikolio rūgštis), ne mažiau kaip 98% grynumo, nustatyto jodometriškai.

5.1.2. 2,2¢-ditiodiacto rūgštis, ne mažiau kaip 99% grynumo, nustatyto jodometriškai.

5.1.3. 2-merkaptopropiono rūgštis (tiopieno rūgštis), ne mažiau kaip 95% grynumo, nustatyto jodometriškai.

5.1.4. 3-merkaptopropiono rūgštis, ne mažiau kaip 98% grynumo, nustatyto jodometriškai.

5.1.5. 3-merkaptopropan-1,2-diolis (1-tioglicerolis), ne mažiau kaip 98% grynumo, nustatyto jodometriškai.

5.1.6. Plonasluoksnės plokštelės, silikagelis, visiškai paruoštos naudoti, 0,25 mm storio.

5.1.7. Plonasluoksnės plokštelės, aliuminio oksidas, Merck F 254 E arba ekvivalen-tiškos.

5.1.8. Vandenilio chloridas, koncentruotas, d = 1,19 g/ml.

5.1.9. Etilacetatas.

5.1.10. Chloroformas.

5.1.11. Diizopropileteris.

5.1.12. Anglies tetrachloridas.

5.1.13. Acto rūgštis, ledinė.

5.1.14. Kalio jodidas, 1% (m/t) tirpalas vandenyje.

5.1.15. Platinos tetrachloridas, 0,1% (m/t) tirpalas vandenyje.

5.1.16. Eliuentai:

5.1.16.1. Etilacetatas (5.1.9), chloroformas (5.1.10), diizopropileteris (5.1.11), acto rūgštis (5.1.13) (20:20:10:10 tūrio dalys).

5.1.16.2. Chloroformas (5.1.10), acto rūgštis (5.1.13) (90: 20 tūrio dalys).

5.1.17. Aptikimo reagentai:

5.1.17.1. Prieš pat naudojimą lygiomis tūrio dalimis sumaišomi tirpalai (5.1.14) ir (5.1.15).

5.1.17.2. Bromo tirpalas, 5% (m/t): ištirpinama 5 g bromo 100-te ml anglies tetrachlorido (5.1.12).

5.1.17.3. Fluoresceino tirpalas, 0,1% (m/t): ištirpinama 100 mg fluoresceino 100-te ml etanolio.

5.1.17.4. Heksaamonioheptamolibdatas, 10% (m/v) tirpalas vandenyje.

5.1.18. Etaloniniai tirpalai:

5.1.18.1. Merkaptoacto rūgštis (5.1.1), 0,4% (m/t) tirpalas vandenyje.

5.1.18.2. 2,2¢-ditiodiacto rūgštis (5.1.2), 0,4% (m/t) tirpalas vandenyje.

5.1.18.3. 2-merkaptopropiono rūgštis (5.1.3), 0,4% m/t) tirpalas vandenyje.

5.1.18.4. 3-merkaptopropiono rūgštis (5.1.4), 0,4% (m/t) tirpalas vandenyje.

5.1.18.5. 3-merkaptopropano-1,2-diolis (5.1.5), 0,4% (m/t) tirpalas vandenyje.

5.2. Priemonės – įprastos plonasluoksnės chromatografijos priemonės.

5.3. Darbo eiga:

5.3.1. Mėginio paruošimas. Parūgštinama keliais lašais vandenilio chlorido (5.1.8), kad pH būtų lygus 1, ir, jeigu reikia, filtruojama. Tam tikrais atvejais patartina mėginį praskiesti. Tuomet jis rūgštinamas vandenilio chloridu prieš praskiedimą.

5.3.2. Eliuavimas. Ant plokštelės užlašinama 1 ml mėginio tirpalo (5.3.1) ir įpilama po 1 ml kiekvieno iš penkių etaloninių tirpalų (5.1.18). Silpna azoto srove gerai išdžiovinama. Tada plokštelė eliuvuojama tirpikliais (5.1.16.1 arba 5.1.16.2). Plokštelė nedelsiant išdžiovinama, kad būtų kuo mažesnė tiolių oksidacija.

5.3.3. Aptikimas. Plokštelė apipurškiama vienu iš trijų reagentų (5.1.17.1, 5.1.17.3 arba 5.1.17.4). Jeigu plokštelė apipurškiama reagentu (5.1.17.3), toliau ji apdorojama bromo garais (pvz., mažoje kameroje įstatyta laboratorinė stiklinė reagento (5.1.17.2), kol dėmės pasidarys matomos. Aptikimas purškimo reagentu (5.1.17.4) galimas tuo atveju, jei plonojo sluoksnio džiovinimas truko ne ilgiau kaip 30 minučių.

5.3.4. Rezultatų aiškinimas:

5.3.4.1. Palyginamos etaloninių tirpalų Rf vertės ir spalva su etaloninių tirpalų vertėmis ir spalva.

5.3.4.2. Rf verčių, gautų ant silikagelio sluoksnio, pavyzdžiai pateikti 1 lentelėje.

1 lentelė. Rf vertės

Cheminės medžiagos pavadinimas

Eliuentai

5.1.16.1

5.1.16.2

Merkaptoacto rūgštis 2-merkaptopropiono rūgštis 2,2¢-ditiodiacto rūgštis 3-merkaptopropiono rūgštis 3-merkaptopropan-1,2-diolis

0,25 0,40 0,00 0,45 0,45

0,80 0,95 0,35 0,95 0,35

5.3.4.3. Šios vidutinės Rf vertės nėra tikslios nuorodos ir turi tik palyginamąją vertę. Jos priklauso nuo plonojo sluoksnio aktyvacijos būklės atliekant chromatografiją ir chromatografo kameros temperatūros.

III. KIEKIO NUSTATYMAS

6. Merkaptoacto rūgščiai nustatyti turi būti imamas nenaudotas bandinys iš ką tik atidarytos taros, kad būtų išvengta oksidacijos.

7. Kiekio nustatymas visada turėtų būti pradedamas jodometrija.

8. Jodometrija

8.1. Nustatymas atliekamas oksiduojant -SH grupę jodu rūgštinėje terpėje pagal tokią lygtį:

2 HOOC-CH2SH + I2 ® (HOOC-CH2-S)2 + 2 I- + 2 H+

8.2. Reagentas – 0,05 M etaloninis jodo tirpalas.

8.3. Priemonės – įprasta laboratorinė įranga.

8.4. Darbo eiga. 150 ml užkemšamoje kūginėje kolboje, kurioje įpilta 50 ml distiliuoto vandens, tiksliai pasveriama 0,5 – 1 g mėginio. Įpilama 5 ml vandenilio chlorido (4.1.2) (tirpalo pH apie 0) ir titruojama jodo tirpalu (8.2), kol atsiras geltona spalva. Gali būti naudojamas indikatorius (pvz., krakmolo tirpalas arba anglies tetrachloridas).

8.5. Apskaičiavimas:

8.5.1. Merkaptoacto rūgšties kiekis yra apskaičiuojamas pagal formulę: [formulė šaltinio tekste pateikta paveikslėliu – žr. e-tar.lt]

% (m/m) = = ,

čia: m – mėginio masė gramais; n – sunaudoto jodo tirpalo (8.2) tūris mililitrais.

8.6. Jeigu apskaičiuota merkaptoacto rūgšties koncentracija yra 0,1% arba dar mažesnė už didžiausią leidžiamą koncentraciją, neverta toliau analizuoti. Jeigu tas skaičius lygus arba didesnis už didžiausią leidžiamą koncentraciją ir jeigu atpažinimo metu buvo rasta keletas reduktorių, būtina analizuoti dujų chromatografijos metodu.

9. Dujų chromatografija

9.1. Merkaptoacto rūgštis iš terpės yra išskiriama nusodinant kadmio diacetato tirpalu. Po metilinimo diazometanu, paruoštu in situ arba iš anksto dietileterio tirpale, merkaptoacto rūgšties metilo kiekis nustatomas dujų ar skysčių chromatografijos būdu, metilo oktanoatą naudojant vidine etalonine medžiaga.

9.2. Reagentai. Jie turi būti naudojami analiziškai gryni:

9.2.1. Merkaptoacto rūgštis, 98%.

9.2.2. Vandenilio chloridas, d = 1,19 g/ml.

9.2.3. Metanolis.

9.2.4. Kadmio diacetato dihidratas, 10% (m/t) tirpalas vandenyje.

9.2.5. Metiloktanoatas, 2% (m/t) tirpalas metanolyje.

9.2.6. Acetatinis buferinis tirpalas (pH 5): natrio acetato trihidratas, 77 g; acto rūgštis (ledinė), 27,5 g, demineralizuotas vanduo bendrajam tūriui papildyti iki vieno litro.

9.2.7. Vandenilio chloridas, 3 M tirpalas metanolyje (9.2.3), šviežiai paruoštas.

9.2.8. 1-metil-3-nitro-1-nitrozoguanidinas.

9.2.9. Natrio hidroksidas, 5 M tirpalas.

9.2.10. Jodas, 0,05 M etaloninis tirpalas.

9.2.11. Dietileteris.

9.2.12. Diazometano tirpalas, paruoštas iš N-metil-N-nitrozotoluen-4-sulfonamido pagal laboratorijos metodą, remiantis Fišerio metodo pagrindu (Fieser, Reagents for Organic Synthesis (Wiley), 1967).

Gautame tirpale yra apie 1,5 g diazometano ir 100 ml dietileterio. Kadangi diazometanas – toksiškos ir labai nepatvarios dujos, visi eksperimentai turi būti atliekami labai didelės traukos spintoje ir negalima naudoti matinio stiklo aparatūros (tam tikslui yra specialūs komplektai).

9.3. Priemonės:

9.3.1. Įprasta laboratorinė įranga.

9.3.2. Priemonės diazometanui paruošti metilinimui in situ (žr. Fales, H. M. Jaouni, T. M. and Babashak, J. F., Analyt. Chem. 1973, 45, 2302).

9.3.3. Priemonės išankstiniam diazometano paruošimui pagal Fišerio metodą.

9.4. Mėginio paruošimas:

9.4.1. 50 ml centrifugos mėgintuvėlyje kruopščiai pasveriama tiek mėginio, kad jame būtų 50–70 mg merkaptoacto rūgšties. Parūgštinama keliais lašais vandenilio chlorido (9.2.2), kad pH būtų apie 3.

9.4.2. Įpilama 5 ml demineralizuoto vandens ir 10 ml acetatinio buferinio tirpalo (9.2.6).

9.4.3. pH tikrinamas indikatoriniu popieriumi – reikia, kad pH būtų apie 5. Tada įpilama 5 ml kadmio diacetato tirpalo (9.2.4).

9.4.4. Palaukus 10 minučių centrifuguojama ne trumpiau kaip 15 minučių, esant 4000 mg. Virš nuosėdų esantis skystis, kuriame gali būti netirpių riebalų (kremų atveju) nupilamas. Šių riebalų nereikia painioti su tioliais, kurie susikaupia į kompaktišką masę vamzdelio dugne. Patikrinama, ar nesusidaro nuosėdos, kai į virš nuosėdų buvusį skystį įlašinami keli lašai kadmio diacetato tirpalo (9.2.4).

9.4.5. Jeigu ankstesnio atpažinimo metu nebuvo rasta kitų reduktorių, išskyrus tiolius, jodometriškai patikrinama, ar virš nuosėdų buvusiame skystyje esantis tiolio kiekis neviršija 6–8 proc. pradinio kiekio.

9.4.6. Į centrifugos mėgintuvėlį su nuosėdomis įpilama 10 ml metanolio (9.2.3), maišymo lazdele nuosėdos gerai disperguojamos. Vėl centrifuguojama ne trumpiau kaip 15 minučių, esant 4000 mg. Virš nuosėdų esantis skystis nupilamas ir patikrinama, ar nėra tiolių.

9.4.7. Nuosėdos plaunamos antrą kartą tokia pačia tvarka.

9.4.8. Į tą patį centrifugos mėgintuvėlį įpilama: 2 ml metiloktanoato tirpalo (9.2.5), 5 ml vandenilio chlorido tirpalo metanolyje (9.2.7).

9.4.9. Tioliai visiškai ištirpinami (šiek tiek netirpios medžiagos gali likti iš pagalbinės medžiagos). Tai – tirpalas S. Šio tirpalo alikvotine dalimi jodometriškai tikrinama, ar tiolių kiekis sudaro ne mažiau kaip 90% kiekio, gauto pagal 8 punktą.

9.5. Metilinimas. Metilinimas atliekamas pagal procedūrą (9.6) in situ arba iš anksto paruoštu diazometano tirpalu (9.7).

9.6. Metilinimas in situ. Į metilinimo aparatą (9.3.2), kuriame yra 1 ml eterio (9.2.11), įpilama 50 ml tirpalo S ir metilinama 9.3.2 punkte nurodytu būdu su apytikriai 300 mg 1-metil-3-nitro-1-nitrozoguanidino (9.2.8). Po 15 minučių (eterio tirpalas turėtų būti geltonas, parodantis diazometano perteklių) bandinio tirpalas perpilamas į 2 ml butelį su hermetišku kamščiu. Nakčiai paliekama šaldytuve. Vienu metu metilinami du mėginiai.

9.7. Metilinimas iš anksto paruoštu diazometano tirpalu. Į 5 ml užkemšamą kolbą įpilama 1 ml diazometano tirpalo (9.2.12), po to 50 ml tirpalo S. Nakčiai paliekama šaldytuve.

9.8. Etaloninio tirpalo paruošimas. Paruošiamas žinomos koncentracijos etaloninis tirpalas, kuriame yra apie 60 mg grynos merkaptoacto rūgšties (9.2.1) 2-uose ml tirpalo. Tai tirpalas E. Nusodinamos nuosėdos, patikrinama ir metilinama, kaip aprašyta 9.4 ir 9.5 punktuose.

9.9. Dujų chromatografijos sąlygos:

9.9.1. Kolonėlė – nerūdijančio plieno, ilgis – 2 m, skersmuo – 3 mm.

9.9.2. Įkrova – 20% didecilftalatas/Chromosorb, WAW 80 – 100 mešų.

9.9.3. Detektorius – liepsnos jonizacija. Tinkamas liepsnos jonizacijos detektoriaus elektrometro jautris nustatomas 8 x 10-10 A.

9.9.4. Aprūpinimas dujomis:

9.9.4.1. Stumiančiosios dujos – azotas, slėgis – 2,2 baro, srautas – 35 ml/min.

9.9.4.2. Papildomos dujos – vandenilis, slėgis – 1,8 baro, srautas – 15 ml/min.

9.9.4.3. Detektoriaus aprūpinimas – kaip nurodo aparato gamintojas.

9.9.5. Temperatūros sąlygos: inžektoriaus – 2000C, detektoriaus – 200 0C, kolonėlės – 900C.

9.9.6. Savirašio greitis – 5 mm/min.

9.9.7. Įšvirkščiamas kiekis – 3 ml. Įšvirkščiama penkis kartus.

9.9.8. Chromatografijos sąlygos yra pateiktos kaip orientyras. Jos leidžia gauti sklaidą R, kuri būtų lygi arba didesnė negu 1,5, kai:

R = 2 ,

jeigu r1 ir r2 – sulaikymo trukmė minutėmis; W1 ir W2 – smailių pločiai ties puse aukščio milimetrais, d¢ – savirašio greitis milimetrais per minutę.

9.9.9. Rekomenduojama chromatografiją atlikti reguliuojant temperatūrą nuo 90°C iki 150°C, 10°C per minutę greičiu, tokiu būdu pašalinant medžiagas, galinčias trukdyti tolesniems matavimams.

9.10. Apskaičiavimas:

9.10.1. Merkaptoacto rūgšties proporcingumo koeficientas apskaičiuojamas atsižvelgiant į metiloktanoatą etaloniniame mišinyje.

Jeigu t – merkaptoacto rūgštis: kt – jos reaktingumo koeficientas, m¢t – jos masė mišinyje miligramais, S¢t – jos smailės sritis.

Jeigu c – metiloktanoatas: m¢c – jo masė mišinyje miligramais, S¢c – jos smailės plotas, tada:

kt = .

Šis koeficientas kinta priklausomai nuo naudojamo aparato.

9.10.2. Bandinyje esančios merkaptoacto rūgšties koncentracija. Jeigu t – merkaptoacto rūgštis: kt – jos reaktingumo koeficientas, St – jos smailės plotas.

Jeigu c – metiloktanoatas: mc – jo masė mišinyje miligramais, Sc – jo smailės plotas, M – pradinė mėginio masė miligramais, tada mėginyje esančios merkaptoacto rūgties % (m/m) yra:

IV. PAKARTOJAMUMAS

10. Jeigu merkaptoacto rūgšties kiekis sudaro 8% (m/m), to paties mėginio dviejų lygiagrečių nustatymų rezultatų skirtumas turėtų neviršyti absoliučios 0,8% (m/m) vertės.