ОФС.1.5.3.0017. Определение состава жирных кислот в маслах жирных растительных и жирах
утв. и введена в действие Приказом Минздрава России от 20.07.2023 г. N 377
Дата введения в действие: c 01.09.2023 г.
Государственная фармакопея Российской Федерации XV издания
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ОБЩАЯ ФАРМАКОПЕЙНАЯ СТАТЬЯ
Определение состава жирных кислот в маслах жирных растительных и жирах | ОФС.1.5.3.0017 |
Вводится впервые |
Метод определения состава жирных кислот в маслах жирных растительных и жирах проводят методом газовой хроматографии (ОФС «Газовая хроматография»).
Методика 1
Методика неприменима для масел, содержащих глицериды жирных
кислот с эпокси-, гидроэпокси-, гидроперокси-, циклопропиловыми или циклопропениловыми группами, а также для масел, в составе которых большая часть жирных кислот имеет длину цепи менее восьми атомов углерода, или для масел с кислотным числом более 2,0.
Метиловые эфиры жирных кислот могут быть получены следующими способами, если в фармакопейной статье не приведены иные условия:
1. В колбу вместимостью 50 мл помещают 0,1 – 0,15 мл тщательно перемешенного испытуемого образца, добавляют 1 мл метанола и 0,05 – 0,1 мл ацетилхлорида. Смесь аккуратно перемешивают и нагревают на водяной бане с обратным холодильником в течение 1 ч. Избыток метанола отгоняют. К остатку прибавляют 0,2 мл гексана (гептана или другого растворителя с соответствующей полярностью) и перемешивают.
2. В колбу вместимостью 50 мл, снабжённую пришлифованным обратным холодильником, помещают 0,1 г тщательно перемешенного испытуемого образца, приливают 10 мл метанола. К полученной смеси прибавляют 0,28 г калия гидроксида и нагревают с обратным холодильником на песчаной бане при температуре 105-110 ºС в течение 1 часа. Смесь охлаждают до комнатной температуры, приливают по каплям 0,5 мл диметилсульфата, нагревают с обратным холодильником на песчаной бане при температуре 105-110 ºС в течение 30 мин и приливают ещё 0,2 мл диметилсульфата. Из полученного раствора отгоняют метанол до объёма 2,5 мл. Смесь охлаждают до комнатной температуры, приливают 20 мл воды, переносят в делительную воронку, добавляют 20 мл гексана (гептана или другого растворителя с соответствующей полярностью) и интенсивно встряхивают. Верхний слой отделяют и фильтруют через беззольный фильтр, содержащий 1 г натрия сульфата безводного.
Раствор сравнения А. Готовят 0,5 г смеси веществ, применяемых для калибровки (калибровочной смеси), состава приведённого в таблицах 1, 2 или 3, в соответствии с указаниями в фармакопейной статье. Если в фармакопейной статье не указан определённый раствор, готовят смесь состава, приведённого в таблице 1. Смесь растворяют в гексане (гептане или другом растворителе с соответствующей полярностью) и доводят объём раствора тем же растворителем до 50 мл.
Раствор сравнения Б. Доводят 1,0 мл раствора сравнения A гептаном до 10 мл.
Раствор сравнения В. Готовят 0,5 г смеси метиловых эфиров жирных кислот, которые по составу соответствуют смеси жирных кислот, указанных в фармакопейной статье на испытуемое вещество. Смесь растворяют в гексане (гептане или другом растворителе с соответствующей полярностью) и доводят объём раствора тем же растворителем до 50 мл. Допускается также использование готовых смесей метиловых эфиров жирных кислот.
Условия хроматографирования |
||
Колонка |
Кварцевая капиллярная длиной 10-30, диаметром от 0,2 до 0,8 мм, с неподвижной фазой полиэтиленгликоль 20 М (макрогол 20000), толщиной от 0,1 до 0,5 мкм или другая неподвижная фаза |
|
Детектор |
пламенно-ионизационный |
|
Газ-носитель |
||
Деление потока |
1:100 или менее в зависимости от внутреннего диаметра применяемой колонки (например, в случае использования колонки с внутренним диаметром 0,32 мм деление потока должно составлять 1:50) |
|
Скорость потока, мл/мин |
1,3 (для колонки с внутренним диаметром 0,32 мм) |
|
Объём пробы, мкл |
1 |
|
Температура |
Колонка |
160-200 °С |
Инжектор |
250 °С |
|
Детектор |
250 °С |
Если требуется линейный градиент температуры, температуру колонки увеличивают, например, со скоростью 3 ºС/мин от 170 до 230 ºС.
Пригодность хроматографической системы. Хроматографическая система считается пригодной, если при использовании смеси веществ, используемых для калибровки, приведенных в таблице 1 или таблице 2, выполняются следующие условия:
— разрешение (RS) между пиками метилолеата и метилстеарата на хроматограмме раствора сравнения А должно быть не менее 1,8;
— отношение сигнал/шум (S/N) для пика метилмиристата на хроматограмме раствора сравнения Б должно быть не менее 5;
— эффективность хроматографической колонки (N), рассчитанная по пику метилстеарата на хроматограмме раствора сравнения А должна быть не менее 30000 теоретических тарелок.
Таблица 1 – Смесь веществ, применяемых для калибровки (для газовой хроматографии с капиллярной колонкой и системой с делением потока)
Смесь веществ |
Состав (в процентах м/м) |
Метиллаурат |
5 |
Метилмиристат |
5 |
Метилпальмитат |
10 |
Метилстеарат |
20 |
Метиларахидат |
40 |
Метилолеат |
20 |
Таблица 2 – Смесь веществ, применяемых для калибровки (для газовой хроматографии с капиллярной колонкой и системой с делением потока)
Смесь веществ |
Состав (в процентах м/м) |
Метимиристат |
5 |
Метилпальмитат |
10 |
Метилстеарат |
15 |
Метиларахидат |
20 |
Метилолеат |
20 |
Метилэйкозеноат |
10 |
Метилбехенат |
10 |
Метиллигноцерат |
10 |
Примечание — при выполнении качественного анализа с использованием калибровочных кривых в калибровочную смесь рекомендуется добавлять компонент испытуемого раствора с максимальным числом атомов углерода в цепи.
Хроматографическая система считается пригодной, если при использовании смеси веществ, применяемых для калибровки, приведённых в таблице 3 выполняются следующие условия:
— разрешение (RS) между пиками метилкаприлата и метилдеканоата на хроматограмме раствора сравнения А должно быть не менее 4,0;
— отношение сигнал/шум (S/N) для пика метилкапроата на хроматограмме раствора сравнения Б должно быть не менее 5;
— эффективность хроматографической колонки (N), рассчитанная по пику метилдеканоата на хроматограмме раствора сравнения А должна быть не менее 15000 теоретических тарелок.
Таблица 3 – Смесь веществ, применяемых для калибровки (для газовой хроматографии с капиллярной колонкой и системой с делением потока)
Смесь веществ |
Состав (в процентах м/м) |
Метилкапроат |
10 |
Метилкаприлат |
10 |
Метилдеканоат |
20 |
Метиллаурат |
20 |
Метилмиристат |
40 |
Примечание — при выполнении качественного анализа с использованием калибровочных кривых в калибровочную смесь рекомендуется добавлять компонент испытуемого раствора с максимальным числом атомов углерода в цепи.
Следует избегать условий хроматографирования, которые могут дать неразделённые пики (наличие компонентов с небольшим различием между временами удерживания, например, линоленовая и арахидоновая кислоты).
Качественный анализ. Идентифицируют пики на хроматограмме раствора сравнения В (изотермические условия хроматографирования или линейный градиент температуры).
При использовании изотермических условий хроматографирования пики могут быть также идентифицированы построением калибровочных кривых с использованием хроматограммы раствора сравнения А и данных таблиц 1, 2 или 3.
На хроматограмме раствора сравнения А измеряют приведённое время удерживания (tʹR) каждого пика.
tʹR – разница между временем удерживания пика растворителя и временем удерживания несорбирующегося (в условиях определения) вещества.
Строят график линейной зависимости:
Lg (tʹR) = f (эквивалент числа атомов углерода в цепи).
Логарифмы tʹR ненасыщенных жирных кислот расположены на этой линии в точках, соответствующих не целым значениям «эквивалента числа атомов углерода в цепи». Эквивалент числа атомов углерода в цепи представляет собой длину теоретической цепи насыщенной жирной кислоты, которая должна была иметь такое же tʹR , как идентифицируемая жирная кислота. Например, у линолевой кислоты такое же tʹR , как у теоретической насыщенной жирной кислоты, имеющей 18,8 атомов углерода.
Идентификацию пиков на хроматограмме испытуемого раствора проводят по прямой линии и уменьшающимся временам удерживания.
Эквиваленты числа атомов углерода в цепи представлены в таблице 4.
Таблица 4 – Эквиваленты числа атомов углерода в цепи (значения рассчитаны с использованием калибровочных кривых и приведены в качестве примера для колонки с макроголом 20 000)
Жирная кислота |
Эквивалент числа атомов углерода в цепи |
Капроновая кислота |
6,0 |
Каприловая кислота |
8,0 |
Каприновая кислота |
10,0 |
Лауриновая кислота |
12,0 |
Миристиновая кислота |
14,0 |
Пальмитиновая кислота |
16,0 |
Пальмитолеиновая кислота |
16,3 |
Маргариновая кислота |
17,0 |
Стеариновая кислота |
18,0 |
Олеиновая кислота |
18,3 |
Линолевая кислота |
18,8 |
Гамма-линоленовая кислота |
19,0 |
Альфа-линоленовая кислота |
19,2 |
Арахиновая кислота |
20,0 |
11-Эйкозеиновая кислота (гондоиновая кислота) |
20,2 |
Арахидоновая кислота |
21,2 |
Бегеновая кислота |
22,0 |
Эруковая кислота |
22,2 |
12-Оксостеариновая кислота |
22,7 |
Рицинолевая кислота |
23,9 |
12-Гидроксистеариновая кислота |
23,9 |
Лигноцериновая кислота |
24,0 |
Нервоновая кислота |
24,2 |
Количественный анализ. Используют метод внутренней нормализации. Не учитывают пики, площадь которых составляет менее 0,05 % от суммы площадей всех пиков.
В определённых случаях, например, при наличии жирных кислот с 12 или менее атомами углерода, в фармакопейной статье должен быть указан поправочный коэффициент для преобразования площадей пиков в проценты (м/м).
Содержание олеиновой кислоты представляет собой сумму олеиновой кислоты (18:1 n-9) и цис-вакциновой кислоты (18:1 n-7).
Методика 2
Методика неприменима для масел, содержащих глицериды жирных
кислот с эпокси-, гидроэпокси-, гидроперокси-, циклопропиловыми и циклопропениловыми группами или для масел с кислотным числом более 2,0.
Испытуемый раствор. В центрифужную пробирку с завинчивающейся крышкой помещают 0,1 г (точная навеска) испытуемого образца, растворяют в смеси 1 мл гептана (гексана или другом растворителе с соответствующей полярностью) с 1 мл диметилкарбоната, энергично перемешивают и нагревают до температуры 50±5 ºС. Прибавляют к ещё тёплому раствору 1 мл натрия раствора 1,2 % в метаноле и энергично перемешивают в течение 5 мин, прибавляют 3 мл воды и энергично перемешивают в течение 30 с. Смесь центрифугируют 15 мин со скоростью 1500 об/мин. Надосадочную жидкость используют в качестве испытуемого раствора.
Растворы сравнения и анализ данных. Если в фармакопейной статье нет других указаний, поступают, как указано в методике 1.
Условия хроматографирования |
|||
Колонка |
Кварцевая капиллярная 30 м × 0,25 мм, макрогол 20000, 025 мкм |
||
Детектор |
пламенно-ионизационный |
||
Газ-носитель |
гелий для хроматографии |
||
Деление потока |
1:100 |
||
Скорость потока, мл/мин |
0,9 |
||
Объём пробы, мкл |
1 |
||
Температура |
Колонка |
0–15 мин |
100 |
|
15–36 мин |
100 → 225 °С |
|
|
36–61 мин |
225 °С |
|
Инжектор |
250 °С |
||
Детектор |
250 °С |
Методика 3
Методика неприменима для масел, содержащих глицериды жирных
кислот с эпокси-, гидроэпокси-, гидроперокси-, альдегидными, кетоновыми, циклопропиловыми и циклопропениловыми группами и сопряженными полиненасыщенными и ацетиленовыми соединениями из-за частичного или полного разрушения этих групп.
Испытуемый раствор. В коническую колбу вместимостью 25 мл помещают 0,1 г испытуемого образца, растворяют в 2 мл натрия гидроксида раствора в метаноле 2 % и кипятят с обратным холодильником в течение 30 мин. Прибавляют через холодильник 2,0 мл бора фторида в метаноле 14 % и кипятят в течение 30 мин, прибавляют через холодильник 4,0 мл гептана и кипятят в течение 5 мин. Смесь охлаждают, прибавляют 10,0 мл натрия хлорида насыщенного раствора, встряхивают в течение 15 с и прибавляют такое количество натрия хлорида насыщенного раствора, чтобы верхний слой поднялся к горлу колбы. Отбирают 2,0 мл верхнего слоя, помещают в делительную воронку, промывают тремя порциями воды, по 2 мл каждая, и сушат полученный экстракт над натрия сульфатом безводным.
Растворы сравнения, хроматографическая методика и анализ данных. Если в фармакопейной статье нет других указаний, поступают, как указано в методике 1.