Ésteres alquílicos
Ésteres metílicos são mais frequentemente preparados por reacções catalisadas por ácido com metanol. A principal vantagem deste método é a esterificação simultânea de ácidos livres e a transesterificação de ácidos ligados. Os catalisadores mais utilizados são BF3, HCl e H2SO4, geralmente como soluções de 14%, 5% e 2%, respectivamente. A reação é mais rápida com BF3, exigindo que a mistura seja fervida por 2 min para ácidos livres e 30-60 min para lipídios. Com HCl e H2SO4 cerca do dobro do tempo é necessário. A maior concentração de BF3 utilizada em comparação com outros catalisadores pode ser responsável não só pela reacção mais rápida, mas também pela degradação parcial dos ácidos insaturados e pela formação de artefactos relatados. Estes problemas podem ser reduzidos pela saponificação prévia com KOH metanolic, seguida pela reesterificação dos ácidos livres formados sob condições suaves. Vários métodos oficiais são baseados neste procedimento.
Substituir a irradiação por microondas para aquecimento convencional pode reduzir substancialmente os tempos de reação e a degradação lipídica. Assim, utilizando o reagente BF3-metanol, um tempo de reação de 30 s é suficiente para a transesterificação da maioria dos lipídios aos seus ésteres metílicos de ácidos graxos (FAMEs) com menor oxidação das espécies insaturadas.
Reações básico-catalíticas são amplamente utilizadas para a transesterificação dos lipídios, pois procedem mais rapidamente do que aquelas em meio ácido sem degradação dos ácidos graxos insaturados. Entretanto, não esterificam os ácidos graxos livres. Os reagentes mais utilizados são soluções metanólicas de NaOCH3 ou KOH. A transmissão dos lípidos é geralmente completa em 5 minutos à temperatura ambiente.
Bases orgânicas fortes podem ser utilizadas de forma semelhante e possuem a grande vantagem de formar sais que, ao contrário dos seus análogos inorgânicos, podem ser pirolisados a ésteres metílicos às altas temperaturas de uma porta de injecção de GC. Isto permite a determinação simples de um passo tanto de ácidos livres como de ácidos ligados. As bases orgânicas recomendadas para tais conversões pirolíticas incluem (m-trifluorometilfenil)-trimetilamónio, trimetilfenilamónio e hidróxidos de trimetilsulfónio. Este último reagente requer a mais baixa temperatura de pirólise e produz sub-produtos inócuos. É simplesmente adicionado à solução da amostra, misturado e injectado.
Esterificação dos ácidos livres com diazometano prossegue rapidamente em alta produção sob condições suaves, com reacções laterais mínimas. Foram desenvolvidos microequipamentos, reagentes e procedimentos especiais que permitem o seu manuseamento relativamente seguro, apesar da sua natureza tóxica e explosiva. Outros reagentes de interesse incluem cloroformatos alquílicos que podem esterificar os ácidos livres mesmo na presença de uma quantidade considerável de água (40%). Outro reagente, dimetilformamida dimetilacetal, pode ser simplesmente misturado com a amostra de ácido e injetado no GC; a reação ocorre na porta da injeção quente. Os sais de prata ou potássio dos ácidos podem ser convertidos em ésteres com iodeto de metilo ou sulfato. Muitas outras reações têm sido relatadas.
Ácidos de cadeia curta são freqüentemente derivatizados para ésteres mais altos com butanol ou isopropanol e catalisadores ácidos, a fim de mitigar perdas devido à volatilidade e solubilidade substancial da água. Diazoalcanos superiores também podem ser usados se os ésteres metílicos forem muito voláteis.
Enantiômeros de ácidos carboxílicos opticamente ativos foram separados após esterificação ácido-catalítica com álcool quiral como S(+)-2-butanol, R(-)-2-octanol, ou (-)-metanol ou transesterificação com mentilato de sódio. Os ésteres diastereométricos também foram preparados a partir de ácidos opticamente ativos por reação com O-(-)-mentil-N,N-diisopropilisourea.
Os ésteres silílicos e alquílicos acima são mais comumente detectados por um detector de ionização de chama (FID). Uma maior sensibilidade, no entanto, pode ser alcançada através da formação de ésteres silílicos halogenados, por exemplo, clorometildimetilsililo, e monitorização com um detector de captura de electrões (ECD). Da mesma forma, quantidades muito pequenas de ácidos voláteis podem ser detectadas através dos seus ésteres pentafluorobenzílicos (PFB) com um ECD. Os derivados especiais para este detector incluem os ésteres 2-cloroetil e tricloroetil.