В настоящем протоколе разработан метод оценки выхода соединений на пластине TLC с использованием метода сине-светодиодного освещения. Преимущества такого подхода заключаются в том, что он безопасен, эффективен, недорог и позволяет исследователю измерять несколько образцов одновременно.
Тонкослойная хроматография (TLC) является доступным аналитическим методом, который широко используется в исследованиях органической химии для количественной оценки выхода неизвестных образцов. В настоящем исследовании был разработан эффективный, дешевый и безопасный метод оценки выхода образцов на пластине TLC с использованием синего светодиодного осветителя. Ловастатин, извлеченный из Aspergillus terreus , был примером соединения, используемого в настоящем исследовании. Регрессионные модели, основанные на стандарте ловастатина, были использованы для оценки выхода ловастатина. Сравнивались три метода: биоанализ, УФ-детектирование и сине-светодиодное освещение. Результат показал, что метод сине-светодиодного освещения значительно более эффективен по времени, чем методы обнаружения ультрафиолета и биоанализа. Кроме того, синее светодиодное освещение было относительно безопасным вариантом из-за обеспокоенности биологическими опасностями в методе биоанализа (например, микробная инфекция) и ультрафиолетовым воздействием в методе обнаружения ультрафиолета. По сравнению с дорогостоящими методами, требующими специализированных приборов и длительного обучения перед самостоятельной работой, такими как GC, HPLC и HPTLC, использование синего светодиодного осветителя было экономичным вариантом для оценки выхода образцов из пластины TLC.
Тонкослойная хроматография (ТЛК) широко используется как качественная и количественная методика в области органической химии 1,2,3. Основными преимуществами TLC являются то, что он обеспечивает быстрое обнаружение, гибкие требования к образцам и не требует специализированного оборудования4. На сегодняшний день, несмотря на то, что было установлено много передовых подходов, TLC по-прежнему является основным методом идентификации неизвестных образцов в смеси. Однако проблема этого подхода заключается в отсутствии безопасного и недорогого оборудования для количественной оценки выхода проб, особенно для развивающихся лабораторий с ограниченными бюджетами. Таким образом, настоящее исследование было направлено на разработку эффективного, безопасного и недорогого метода в сочетании с TLC для оценки выхода образцов.
В отличие от высокоэффективного TLC (HPTLC), высокоэффективной жидкостной хроматографии (HPLC) и газовой хроматографии (GC) со строгими требованиями к образцам, трудоемкими и участием многоступенчатой для пробоподготовки 1,5, TLC показал ряд преимуществ. Во-первых, для пробоподготовки ВЭЖХ и ГК не могут обнаружить сырой экстракт, поскольку сырой экстракт может заткнуть колонну ВЭЖХ и ГХ. Во-вторых, когда образцы не подходят для УФ-излучения (важно для анализа ВЭЖХ) или с низкой летучестью (важно для анализа ГК), К этим образцам может быть применен TLC, а использование реагента визуализации делает изолированные образцы видимыми на тонких слоях 6,7,8. В-третьих, для обычных пользователей ВЭЖХ и ГК, как правило, требуют относительно длительного времени предварительной подготовки перед самостоятельной работой по сравнению с TLC. Кроме того, количественный анализ TLC, известный как высокопроизводительный TLC (HPTLC), может оцифровать информацию на пластине TLC с помощью высокочувствительного сканера. Однако стоимость системы ВЭЖХ относительно дорогая. Таким образом, разработка экономически эффективного и быстрого подхода к количественной оценке образцов на пластине TLC является важной темой.
Аналогичные методы были разработаны для количественной оценки урожайности TLC; Например, Джонсон9 сообщил о методе, который позволяет количественно оценить образцы на пластине TLC с помощью планшетного сканера, подключенного к компьютеру. В 2001 году El-Gindy et al.10 разработали TLC-денситометрический метод, который использовался для обнаружения соединения с оптической плотностью, и этот метод также был применен Elkady et al.11. В 2007 году Hess2 представил метод цифрового усовершенствования TLC (DE-TLC), применяемый для обнаружения выхода соединения на пластине TLC с использованием цифровой камеры в сочетании с ультрафиолетовым светом. Гесс также сравнил разницу в стоимости между методом HPTLC и DE-TLC и пришел к выводу, что метод DE-TLC может использоваться в лабораториях средней школы и колледжа из-за его доступной стоимости2. Тем не менее, стоимость TLC-денситометрического метода все еще была дорогой, и работа ультрафиолетового света требует адекватной предварительной подготовки на случай, если пользователи могут подвергнуться воздействию ультрафиолетового излучения. Поэтому, совместимый с TLC, желательно разработать эффективный, безопасный и недорогой метод количественной оценки выхода образца.
В настоящем исследовании описан протокол обнаружения образца на пластине TLC с использованием синего светодиодного осветителя и разработана регрессионная модель с высокой надежностью (высоким значением R-квадрата) для измерения размеров полос, а затем определения выхода соединения. Наконец, было установлено, что метод сине-светодиодного освещения является относительно безопасным (vs. Метод УФ-детектирования), дешевый (vs. GC, ВЭЖХ и ВЭЖХ) и эффективный (по сравнению с методом биоанализа) подход к количественной оценке урожайности.
В настоящем исследовании описан новый подход, синий светодиодный осветитель, для количественной оценки соединений без использования дорогостоящего и специализированного оборудования, такого как метод ВЭЖХ, ВЭЖХ и ГК, и этот метод сравнивали с методами биоанализа и УФ-детектирования ?…
The authors have nothing to disclose.
Это исследование было поддержано Министерством науки и технологий Тайваня (MOST 108-2320-B-110-007-MY3).
American bacteriological Agar | Condalab | 1802.00 | |
Aspergillus terreus | ATCC 20542 | ||
Blue-LED illuminator | MICROTEK | Bio-1000F | |
Centrifuge | Thermo Scientific | HERAEUS Megafuge 8 | |
Compact UV lamp | UVP | UVGL-25 | |
Ethyl Acetate | MACRON | MA-H078-10 | |
Filter Paper 125mm | ADVANTEC | 60311102 | |
ImageJ | NIH | Freeware | https://imagej.nih.gov/ij/download.html |
Lovastatin standard | ACROS | A0404262 | |
MiBio Fluo | MICROTEK | V1.04 | |
n-Hexane | C-ECHO | HH3102-000000-72EC | |
OriginPro | OriginLab | 9.1 | https://www.originlab.com/origin |
Potato dextrose broth H | STBIO MEDIA | 110533 | |
Rotary evaporator | EYELA | SB-1000 | |
Sulfuric acid | Fluka | 30743-2.5L-GL | |
TLC silica gel 60 F254 | MERCK | 1.05554.0001 | |
Trifluoroacetic acid | Alfa Aesar | 10229873 | |
Ultrasonic vibration machine | DELTA | DC600 |