Alkylestery

Metylestery se nejčastěji připravují reakcemi s metanolem katalyzovanými kyselinami. Hlavní výhodou této metody je současná esterifikace volných kyselin a transesterifikace vázaných kyselin. Nejčastěji používanými katalyzátory jsou BF3, HCl a H2SO4, obvykle jako 14%, resp. 2% roztoky. Reakce probíhá nejrychleji s BF3 a vyžaduje vaření směsi po dobu 2 min pro volné kyseliny a 30-60 min pro lipidy. U HCl a H2SO4 je zapotřebí přibližně dvakrát delší doba. Vyšší koncentrace použitého BF3 ve srovnání s ostatními katalyzátory může být příčinou nejen rychlejší reakce, ale také částečné degradace nenasycených kyselin a hlášené tvorby artefaktů. Tyto problémy lze omezit předchozí saponifikací methanolovým KOH a následnou reesterifikací vzniklých volných kyselin za mírných podmínek. Na tomto postupu je založeno několik oficiálních metod.

Zastoupení mikrovlnného záření konvenčním ohřevem může podstatně zkrátit reakční dobu a degradaci lipidů. Tak při použití činidla BF3-methanol stačila reakční doba 30 s pro transesterifikaci většiny lipidů na jejich methylestery mastných kyselin (FAME) s menší oxidací nenasycených forem.

Reakce katalyzované bází se pro transesterifikaci lipidů hojně používají, protože probíhají rychleji než reakce v kyselém prostředí bez degradace nenasycených mastných kyselin. Neesterifikují však volné mastné kyseliny. Nejčastěji používanými činidly jsou metanolové roztoky NaOCH3 nebo KOH. Transmetylace lipidů je obvykle dokončena za 5 min při pokojové teplotě.

Silné organické báze lze použít podobně a mají velkou výhodu v tom, že tvoří soli, které lze na rozdíl od jejich anorganických analogů pyrolyzovat na methylestery při vysokých teplotách vstřikovacího portu GC. To umožňuje jednoduché jednostupňové stanovení volných i vázaných kyselin. Mezi organické báze, které byly doporučeny pro takové pyrolytické přeměny, patří (m-trifluormethylfenyl)-trimethylamonium, trimethylfenylamonium a trimethylsulonium hydroxidy. Posledně jmenované činidlo vyžaduje nejnižší teplotu pyrolýzy a poskytuje neškodné vedlejší produkty. Jednoduše se přidá k roztoku vzorku, promíchá a vstříkne.

Esterifikace volných kyselin diazomethanem probíhá rychle s vysokým výtěžkem za mírných podmínek a s minimem vedlejších reakcí. Bylo vyvinuto speciální mikrozařízení, činidla a postupy, které umožňují relativně bezpečnou manipulaci s ním navzdory jeho toxické a výbušné povaze. Mezi další zajímavá činidla patří alkylchloroformiáty, které mohou esterifikovat volné kyseliny i za přítomnosti značného množství vody (40 %). Další činidlo, dimethylformamid dimethylacetal, lze jednoduše smíchat se vzorkem kyseliny a vstříknout do GC; reakce probíhá v horkém vstřikovacím portu. Stříbrné nebo draselné soli kyselin lze převést na estery pomocí methyljodidu nebo síranu. Bylo popsáno mnoho dalších reakcí.

Kyseliny s krátkým řetězcem se často derivatizují na vyšší estery pomocí butanolu nebo isopropanolu a kyselých katalyzátorů, aby se zmírnily ztráty způsobené těkavostí a značnou rozpustností ve vodě. Pokud jsou methylestery příliš těkavé, lze použít i vyšší diazoalkany.

Enantiomery opticky aktivních karboxylových kyselin byly separovány po esterifikaci katalyzované kyselinou s chirálním alkoholem, jako je S(+)-2-butanol, R(-)-2-oktanol nebo (-)-methanol, nebo po transesterifikaci s menthylátem sodným. Diastereometrické estery byly také připraveny z opticky aktivních kyselin reakcí s O-(-)-menthyl-N,N-diisopropylisomočovinou.

Výše uvedené silylové a alkylové estery se nejčastěji detekují plamenovým ionizačním detektorem (FID). Větší citlivosti však lze dosáhnout vytvořením halogenovaných silylesterů, např. chlormethyldimethylsilylu, a monitorováním pomocí detektoru elektronového záchytu (ECD). Podobně lze pomocí ECD detekovat velmi malá množství těkavých kyselin prostřednictvím jejich pentafluorobenzylových (PFB) esterů. Mezi speciální deriváty pro tento detektor patří 2-chlorethylové a trichlorethylové estery

.