Darko H. Anđelković – DOKTORSKA DISERTACIJA ... - Prirodno

Darko H. Anđelković – DOKTORSKA DISERTACIJA ... - Prirodno Darko H. Anđelković – DOKTORSKA DISERTACIJA ... - Prirodno

30.01.2013 Views

Rezultati i diskusija Za razliku od salicilne kiseline, ftalna kiselina pod datim uslovima jonizacije ne pokazuje dekarboksilaciju (gubitak CO2), niti tendenciju za građenje anjonskih adukta s prisutnim jonskim i neutralnim vrstama matriksa, ali je karakteristično građenje jednostruko deprotonovanog mononaelektrisanog dimera [2MH] na m/z 331 (rel. int. 70,98) što predstavlja jedinu anjonsku vrstu koja se može uočiti u ESI MS spektru, osim pika molekulskog jona. Sa druge strane, preliminarno ispitivanje, odnosno opredeljivanje pogodnog ESI moda je ukazalo da i pozitivan mod daje signifikantan spektar, suprotno očekivanjima za jako kiseli molekul ftalne kiseline. Pokazalo se da je nejonizovana ftalna kiselina dovoljno dobar nukleofil koji može da pri uslovima ESI jonizacije nagradi različite katjonske forme. ESI MS spektar u pozitivnom modu (→ Prilog) sadrži signale m/z 149 (protonovani anhidrid ftalne kiseline [MH2O+H] + ), m/z 167 (protonovana ftalna kiselina [M+H] + ), m/z 189 (adukt ftalne kiseline i natrijuma [M+Na] + ), m/z 269 (adukt ftalne kiseline, kalijuma i metanola [M+2CH3OH+K] + ), m/z 355 (adukt dimera ftalne kiseline sa natrijumom [2M+Na] + ) itd. MS/MS spektar parent-jona [MH] m/z 165 na Ecoll = 27% pokazuje da ESI izvor u negativnom modu fragmentiše hidrogenftalat do benzoata (dekarboksilacija) dajući osnovni daughter-jon m/z 121, a daljim gubitkom CO2 nastaje daleko manje zastupljen karbanjon [C6H5] m/z 77, energetski stabilizovan delokalizacijom π-elektrona. RT: 0,00 - 1,99 152 100 80 60 40 20 RT: 0,31 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 Time (min) LOOP Phtalic acid #26 RT: 0,30 AV: 1 NL: 1,01E6 T: - p Full ms [ 50,00-600,00] 165,1 100 80 60 40 20 0 Slika 4.2-12. ESI MS LOOP-hromatogram ftalne kiseline (bez prisustva hroma); c = 8,575 µmol/L, rastvarač CH3OH/H2O = 50/50, negativan jonizicioni mod, flow rate = 100 µL/min. NL: 7,34E6 m/z= 164,0-166,0 MS ICIS LOOP Phtalic acid 179,0 113,1 91,1 127,1 180,1 249,1 270,9 298,7 347,1 399,1 430,7 477,3 509,6 553,5 597,3 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 m/z Kvantifikacija ftalne kiseline je izvršena u negativnom ESI modu injektiranjem tačnih zapremina (20 μL) rastvora odgovarajućih koncentracija, primenom LOOP-a aparata. LOOPhromatogram je pokazao vrlo dobar integritet pika, kako za TIC, tako i za traženi opseg m/z 164 166 (slika 4.2-12). U spektru LOOP-hromatograma se uočava izražen pik jona [MH] m/z 165, dok su pri uslovima snimanja, potpuno potisnut signal jona [2MH] m/z 331. Izračunavanjem površine LOOP-hromatogram pikova za opseg m/z 164 166 algoritmom ICIS (EXCALIBURE ® program), dobijene su vrednosti koje su prikazane u tabeli 4.2-5. i na osnovu kojih je linearnim fitovanjem metodom najmanjih kvadrata izračunata kalibraciona prava (slika 4.2-13.).

Rezultati ispitivanja interakcije hroma sa antropogenim ligandima i model huminskim supstancama ESI-MS tehnikom Tabela 4.2-5. Površine ESI MS LOOP-hromatogramskih pikova za opseg m/z 164 166, u zavisnosti od koncentracije ftalne kiseline (bez prisustva hroma). Vreme LOOP-hromatogam analize 120 sekundi. Koncentracija ftalne kiseline, µmol/L Površina pika (abs. units), ×10 6 Srednja vrednost Serija A Serija B Serija C (A+B+C)/3 1,225 35,20 32,00 31,06 32,75 3,675 52,23 53,28 56,84 54,12 6,125 80,64 81,71 78,53 80,29 8,575 103,27 109,56 105,29 106,04 12,25 153,52 155,28 161,11 156,64 Povrsina pika (abs. units), ×10 6 160 140 120 100 80 60 40 20 Equation y = a + b*x Adj. R-Square 0,98917 Value Standard Error B Intercept 14,56937 4,35203 B Slope 11,20858 0,58564 P 1 = 981,99 0 0 2 4 6 8 10 12 c (ftalna kiselina), �mol/L Slika 4.2-13. Odnos koncentracije ftalne kiseline i površine pika ESI MS LOOP-hromatograma za m/z 164 166 (bez prisustva hroma); rastvarač CH3OH/H2O = 50/50, negativan jonizacioni mod. Integral ispod ekperimentalno dobijenih tačaka ima površinu P1 = 981,99. Dobijena prava y = 14,57 + 11,21x pokazuje, za uslove ESI MS, relativno dobru linearnost u primenjenom opsegu koncentracija ftalne kiseline od oko 1 12 μmol/dm 3 , sa koeficijentom determinacije R 2 = 0,9892. Koordinaciona interakcija hroma sa ftalnom kiselinom, odnosno slabljenje signala m/z 165 u LOOP hromatogramu je zatim određivano u okviru ovog linearnog opsega. 153

Rezultati i diskusija<br />

Za razliku od salicilne kiseline, ftalna kiselina pod datim uslovima jonizacije ne<br />

pokazuje dekarboksilaciju (gubitak CO2), niti tendenciju za građenje anjonskih adukta s<br />

prisutnim jonskim i neutralnim vrstama matriksa, ali je karakteristično građenje jednostruko<br />

deprotonovanog mononaelektrisanog dimera [2M<strong>–</strong>H] <strong>–</strong> na m/z 331 (rel. int. 70,98) što<br />

predstavlja jedinu anjonsku vrstu koja se može uočiti u ESI MS spektru, osim pika<br />

molekulskog jona.<br />

Sa druge strane, preliminarno ispitivanje, odnosno opredeljivanje pogodnog ESI moda<br />

je ukazalo da i pozitivan mod daje signifikantan spektar, suprotno očekivanjima za jako kiseli<br />

molekul ftalne kiseline. Pokazalo se da je nejonizovana ftalna kiselina dovoljno dobar<br />

nukleofil koji može da pri uslovima ESI jonizacije nagradi različite katjonske forme. ESI MS<br />

spektar u pozitivnom modu (→ Prilog) sadrži signale m/z 149 (protonovani anhidrid ftalne<br />

kiseline [M<strong>–</strong>H2O+H] + ), m/z 167 (protonovana ftalna kiselina [M+H] + ), m/z 189 (adukt ftalne<br />

kiseline i natrijuma [M+Na] + ), m/z 269 (adukt ftalne kiseline, kalijuma i metanola<br />

[M+2CH3OH+K] + ), m/z 355 (adukt dimera ftalne kiseline sa natrijumom [2M+Na] + ) itd.<br />

MS/MS spektar parent-jona [M<strong>–</strong>H] <strong>–</strong> m/z 165 na Ecoll = 27% pokazuje da ESI izvor u<br />

negativnom modu fragmentiše hidrogenftalat do benzoata (dekarboksilacija) dajući osnovni<br />

daughter-jon m/z 121, a daljim gubitkom CO2 nastaje daleko manje zastupljen karbanjon<br />

[C6H5] <strong>–</strong> m/z 77, energetski stabilizovan delokalizacijom π-elektrona.<br />

RT: 0,00 - 1,99<br />

152<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

RT: 0,31<br />

0<br />

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8<br />

Time (min)<br />

LOOP Phtalic acid #26 RT: 0,30 AV: 1 NL: 1,01E6<br />

T: - p Full ms [ 50,00-600,00]<br />

165,1<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

Slika 4.2-12. ESI MS LOOP-hromatogram ftalne kiseline (bez prisustva hroma); c = 8,575<br />

µmol/L, rastvarač CH3OH/H2O = 50/50, negativan jonizicioni mod, flow rate = 100 µL/min.<br />

NL:<br />

7,34E6<br />

m/z=<br />

164,0-166,0<br />

MS ICIS<br />

LOOP Phtalic<br />

acid<br />

179,0<br />

113,1<br />

91,1 127,1 180,1 249,1 270,9 298,7 347,1 399,1<br />

430,7 477,3 509,6 553,5 597,3<br />

100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600<br />

m/z<br />

Kvantifikacija ftalne kiseline je izvršena u negativnom ESI modu injektiranjem tačnih<br />

zapremina (20 μL) rastvora odgovarajućih koncentracija, primenom LOOP-a aparata. LOOPhromatogram<br />

je pokazao vrlo dobar integritet pika, kako za TIC, tako i za traženi opseg m/z<br />

164 <strong>–</strong> 166 (slika 4.2-12). U spektru LOOP-hromatograma se uočava izražen pik jona [M<strong>–</strong>H] <strong>–</strong><br />

m/z 165, dok su pri uslovima snimanja, potpuno potisnut signal jona [2M<strong>–</strong>H] <strong>–</strong> m/z 331.<br />

Izračunavanjem površine LOOP-hromatogram pikova za opseg m/z 164 <strong>–</strong> 166 algoritmom<br />

ICIS (EXCALIBURE ® program), dobijene su vrednosti koje su prikazane u tabeli 4.2-5. i na<br />

osnovu kojih je linearnim fitovanjem metodom najmanjih kvadrata izračunata kalibraciona<br />

prava (slika 4.2-13.).

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!