Varga Máté - Szentpéteri József (szerk.): Két világ határán. Természet- és társadalomtudományi tanulmányok a 70 éves Költő László tiszteletére - A kaposvári Rippl-Rónai Múzeum közleményei 6. (Kaposvár, 2018)
Csapó János: Új módszer a fosszilis csontok korának meghatározására az aminosavak racemiációja alapján
32 CSAPÓ JÁNOS Az aminosavak izolálására a fossziliákból az elmúlt években különböző eljárásokat dolgoztak ki, melyek elég sok azonos elemet tartalmaznak. Általános a minta mechanikai tisztítása, mosása, és az ultrahang használata a hozzátapadt szennyező anyagok eltávolítására.19 A mintát ezt követően szárítják és megőrlik, majd az így kapott homogén őrlemény már kész az aminosavak extrakciójára. A mintát mossák híg sósavval a szabad aminosavak kioldására, majd a szabad aminosav tartalmú oldatot szűréssel eltávolítják az aminosavakat kötött állapotban tartalmazó oldhatatlan maradéktól.20 A szabad aminosavak - esetleg sómentesítés után - ekkor már készek a D- és L-aminosavak meghatározására. Az oldhatatlan maradékot az aminosav analitikában általánosan használatos 6 mólos sósavval 22-24 órán át 100-110 °C-on hidrolizálják, a hidrolízis befejeztekor a sósavat bepárlással eltávolítják, a maradékot desztillált vízben feloldják, majd sómentesítik. A sómentesítésre egyesek a hidrogénfluoridos lecsapást (a kalcium eltávolítása),21 mások pedig a hidrolizátum kation-, illetve anioncserélő gyantán történő átvezetését alkalmazzák.22 Nem szerencsés a minta előkészítése és az aminosavak kinyerése közben lúgos kezelést alkalmazni, mert az aminosavak lúgos hatásra igen hajlamosak a racemizációra, és azt az előkészítés folyamán mindenképpen kerülni kell. Az aminosav enantiomerek szétválasztására és meghatározására több módszert is kidolgoztak. Kezdetben használták a polarimetriát, amit elsősorban tiszta aminosavak racemizációjának tanulmányozására alkalmaztak.23 Enzimes technikát használtak a D- és L-aminosavak meghatározására talajból Aldag és munkatársai,24 és néhány fossziliákból Hare és Abelson,25 Hare26 és Petit.27 Ennek az eljárásnak a lényege a D- vagy az L-aminosavak oxidációja, majd az ezt követő aminosav meghatározás. A módszer hibája, hogy nem használható a D-aminosavak nyomnyi mennyiségeinek kimutatására, és igen jelentős hibaforrás lehet az enzimekből származó L-aminosavakkal történő szennyezés. Az optikailag aktív (királis) aminosavak reakciója királis reagensekkel diasztereomer vegyületet eredményez, melyek elvben nem királis oszlopon is szétválaszthatok. Amennyiben a királis reagens egy másik aminosav, akkor a diasztereomer dipeptidek elválasztása és meghatározása ioncserés oszlopkromatográfiával is megoldható. Manning és Moore,28 valamint Csapó és munkatársai29 ioncserés oszlopkromatográfiás eljárást írtak le a D- és L-aminosavak szétválasztására. Az eljárás lényege egy L-aminosav N-karboxi anhidridnek illetve aktív észternek a vizsgálandó D- és L-aminosavakkal lejátszódó reakciója, melynek során diasztereomer dipeptidek keletkeznek, melyek alkalmasak az ioncserés szétválasztásra. Manning és Moore módszerével Bada és Protsch rutinszerűen analizált30 csontból aszparaginsavat L-Leu-D-Asp és L-Leu-L-Asp diasztereomer dipeptid formájában. AD-ésL-aminosavakszétválasztásáraazegyiklegjobbmódszer-anagyhatékonyságúfolyadékkromatográfia mellett - a gázkromatográfia. Az enantiomereket szét lehet választani egy megfelelő aszimmetrikus reagenssel létrehozott diasztereomer-pár formában, vagy az illékonnyá tett származékokat egy optikailag aktív álló fázison kell szeparálni. Charles és munkatársai az N-trifluoracetil-(±)-2-n-alkoholokat használták a diasztereomerek képzésére.31 Ezt a módszert tökéletesítették (+)-2-n-butanol alkalmazásával Pollack és munkatársai,32 és tették alkalmassá a szerves geokémia számára Kvenwolden és munkatársai 1971-ben.33 Az elsőnek alkalmazott optikailag aktív stacionáris fázis a gázkromatográfiában az N-trifluor-acetil-L-izoleucin-lauril észter volt, melyet Gil-Av és munkatársai szintetizáltak 1966-ban.34 Charles és munkatársai az N-lauril-L-valil-tercier-butilamidot alkalmazták és találták nagyon jónak az optikai izomerek szétválasztására.35 A gázkromatográfiás technikát ma már olyan tökéletesre fejlesztették, hogy az enantiomerek meghatározásának hibája kisebb, mint 5%, és a reprodukálhatóság is rendkívül jó. Újabban az enantiomerek szétválasztására és meghatározására egyre inkább teret nyer - az előzőekben említett módszerek rovására - a nagyhatékonyságú folyadékkromatográfia. Weinstein és Weiner az aminosa-19 Bada - Protsch 1973; Wehmiller - Hare 1971. 20 Dungworth - Vrenken - Schwartz 1977. 21 Wehmiller - Hare 1971. 22 KvENVOLDEN - LAWLESS - PONNANPERUMA 1971. 23 Bada 1971; Bada 1972b; Sato - Tatsumo - Matsuo 1970. 24 Aldag - Young - Yamamoto 1971. 25 Hare - Abelson 1967. 26 Hare 1969. 27 Petit 1974. 28 Manning - Moore 1968. 29 Csapó et al. 1990; Csapó - Tóth-Pósfai - Csapó-Kiss 1991. 30 Bada - Protsch 1973. 31 Charles- Fisher- Gil-Av 1963. 32 Pollock - Oyama - Johnson 1965. 33 Kvenwolden et al. 1971. 34 Gil-Av - Feibush - Charles 1966. 35 Charles ETAL. 1975.
