X pha động pha tĩnh
2.3.9. Một số kỹ thuật tạo dẫn xuất
Alkyl hoá
Alkyl hoá là một trong những kỹ thuật dẫn xuất, ở đây xảy ra sự thay thế một nguyên tử hydrogen hoạt tính bằng một nhóm alkyl hoặc một nhóm aryl qua một phản ứng hoá học. Các nhóm chức thông dụng bị alkyl hoá bao gồm: R-
COOH, R-OH, R-SH, R-NH2, R-SO2OH, RNHR2, R-SO2NH2, R1COCH2,
R1COCH2-CO-R2...
Các thuốc thử thường dùng cho phản ứng alkyl hoá: Alkyl halogenua và xúc tác (bazơ), diazoalkan, N,N’- Dimethylformamide diakyl acetal.
Acyl hoá
Acyl hoá là một trong các dẫn xuất được sử dụng rộng rãi trong sắc ký khí. Thứ nhất là giảm độ phân cực của các nhóm amino, hydroxyl, thiol và giảm các ảnh hưởng đặc trưng như kéo đuôi, xuất hiện các mũi tạp. Thứ hai, tạo dẫn xuất acyl có thể cải thiện tính bền của chất bằng cách bảo vệ các nhóm không bền nhiệt như nhóm carbohydrate hoặc các amin (có nhiều nhóm phân cực) không bay hơi và thường dể bị phân huỷ bởi nhiệt.
Một số thuốc thử thường dùng cho phản ứng alcyl hoá: trifluoroacetyl, pentafluoropropionyl, heptafluorobutyryl...
Silyl hoá
Silyl hoá là một trong những kỹ thuật vạn năng nhất để nâng cao độ hoàn hảo của GC bằng cách khoá vị trí proton hoạt tính, làm giảm tương tác lưỡng cực lưỡng cực và làm tăng độ bay hơi. Ngoài ra, tạo dẫn xuất silyl hoá còn dùng để nâng cao tính chất phổ khối lượng bằng cách tạo ra các ion phân mảnh nhận danh ưu đãi hơn để nghiên cứu cấu trúc của hợp chất hoặc ion nhận danh trong phân tích vết. Các nhóm chức có khả năng silyl hoá theo thứ tự: alcohol > phenol > acid carboxylic > amine > amide.
Phản ứng tổng quát biểu diễn sự tạo thành dẫn xuất trialkyl silyl bởi sự thay thế proton hoạt tính như sau:
R3Si-X + R’-H → R3Si-R’ + HX
Thường R là gốc methyl và tạo thành dẫn xuất trimethyl silyl (TMS). Cơ chế phản ứng silyl hoá còn được giải thích qua sự tác kích ái nhân bởi dị nguyên tố âm điện hơn trên nguyên tử silic của chất cho silyl tạo thành trạng thái chuyển tiếp lưỡng phân. Nhóm rời chuyển phải có tính bazơ thấp, khả năng an định điện tích âm trong trạng thái chuyển tiếp và ít hoặc không có khuynh hướng
tạo liên kết π (p_d) giữa nó và nguyên tử silic.
Các phản ứng thường gặp:
R’-OH + R3SiX → R’- SiR3 + XOH
R’-SH + R3SiX → R’-SSiR3 + HX
R’-COOH + R3SiX → R’-COOSiR3 + HX
Một số thuốc thử thường dùng làm tác nhân tạo dẫn xuất silyl hoá và sắp xếp theo thứ tự khả năng cho nhóm silyl như sau:
Trimethylsilylimidazole (TMSIM) > N,O-bis-(trimethylsilyl)trifluoroacetamide (BSTFA) > N,O-bis-(trimethylsilyl)acetamide (BSA) > N-methyl-N-
(trimethylsilyl)trifluoroacetamide (TMSDEA) > N-methyl-
N(trimethylsilyl)acetamide (MSTA) > Trimethylchlorosilane (TMCS) > Hexamethyldisilazane (HMDS)