Спосіб визначення 1-[3-хлоро-4-(1,1,2-трифтор-2-трифторо-метоксіетокси)-феніл]-3-(2,6-дифторобензоїл)сечовини

Спосіб визначення 1-[3-хлоро-4-(1,1,2трифтор-2-трифторометоксіетокси)-феніл]-3-(2,6дифторобензоіл)сечовини у воді і повітрі, що полягає в проведенні хроматографії досліджуваної проби на пластинках, який відрізняється тим, що хроматографію проводять в шарі силіказолю на пластинках «Сорбфіл» у системі рухомого розчинника з наступною обробкою пластинки 1 М розчином сірчаної кислоти і хромогенним реагентом на основі азосполучення Винахід відноситься до аналітичної хімії, зокрема, до способів визначення ХІМІЧНИХ засобів в об'єктах навколишнього захисту рослин може бути використаний середовища і екологічними, санітарноагрохімічними, епідеміологічними службами при контролі за 1 -[3-хлоро-4-(1,1,2-трифтор-2ВМІСТОМ трифторметорометокси)-феніл]-3-(2,6дифтообензоїл) сечовини (ТФБС) Заміщені фенілсечовини - зокрема ДИМІЛІЙ, лінурон, діурон широко використовуються в сільському господарстві як інсектициди і гербіциди Будучи екзогенною ХІМІЧНОЮ речовиною ТФБС може створювати певну небезпеку для навколишнього середовища та здоров'я людини Тому розробка нових високочутливих способів гарантованого контролю за вмістом ТФБС в об'єктах природного середовища є актуальною задачею Відомий спосіб визначення ТФБС [1], оснований на прямому газохроматографічному аналізі з наступною ідентифікацією речовини по продуктах термічного розпаду (анілін і бензамід) Недоліком способу є термічна нестабільність речовини при хроматографуванні на колонці при високих температурах і, як наслідок, неможливість одержання стабільних результатів, Відомий також спосіб визначення ТФБС методом високоефективної рідинної хроматографії з використанням УФ-детектора для ідентифікації аналізованого компонента [2] Недоліком обох цих способів є складність відтворення та трудомісткість, необхідність використання високовартісного обладнання, що зумовлює високу вартість досліджень Найбільш близьким до рішення, що заявляється, є спосіб [3], який може бути вибраний за прототип Спосіб полягає у визначенні ТФБС із радіоактивним ізотопом 14С в дифторофенільному і 14С в хлорофенільному кільцях Досліджуваний екстракт попередньо хроматографують на силікагелі пластин «Merck» Недоліком способу-прототипу є його недостатня чутливість та вибірковість при визначенні ТФБС в пробах, а також трудомісткість і складність здійснення Використання пластин «Merck» з силікагелем не дає можливості визначати ТФБС в пробах води та повітря без наявності мітки 14С (ТФБС із радіоактивним ізотопом), чистота якого повинна складати не менш 99% і повинна бути перевірена методом рідинної хроматографії з радіографічним детектором Необхідність використання 1 С значно підвищує вартість способу із-за високої собівартості ізотопу Крім того, цим методом визначаються лише ті концентрації сечовини, в яких відома КІЛЬКІСТЬ радіоактивного ізотопу, тобто цей спосіб діє виключно вибірково Для виконання досліджень згідно із зазначеним способом необхідні спеціальні умови в лабораторії і дороге устаткування Відзначені недоліки обмежують його використання в практичних умовах систематичного контролю за вмістом ТФБС лабораторіями сан-служби, агрохімслужби й інших відомств Завдання, що вирішується у даному винаході полягає в удосконаленні способу визначення 1-[3хлоро-4-(1,1,2-трифтор-2 о (О 60974 трифторометоксиетокси)-феніл]-3-(2,6дифторобензоїл) сечовини шляхом зміни технології процесу хроматографування, що забезпечує підвищення чутливості і вибірковості методу, а також спрощенню і зменшенню собівартості дослідження Поставлена задача досягається тим, що відомий спосіб визначення ТФБС передбачає хроматографічне дослідження проби на пластинах, згідно винаходу хроматографування проводять у шарі силіказолю на пластинах «Сорбфіл» у системі рухомого розчинника з наступною обробкою 1М розчином сірчаної кислоти і хромогенним реагентом на основі азосполучення Запропонований спосіб дозволяє визначати ТФБС у досліджуваних пробах води та повітря без радіоактивної мітки Встановлено, що на пластинках «Сорбфіл» у шарі силіказоля в присутності сірчаної кислоти колір ТФБС змінюється по інтенсивності в залежності від вмісту в пробі досліджуваної речовини В способі, що пропонується, мінімально детектуюча КІЛЬКІСТЬ ТФБС визначається лише реакцією азосполучення і інтенсивністю зафарбовування плями, що дозволяє визначити аналізуючу речовину від 2-х мк/г і вище При хроматографуванні в ідентичних умовах в рекомендованих системах рухомих разчинників на пластинках „Сорбфіл" рухомість практично всіх досліджуваних проб зростає і величина Rf (рухомість) збільшується Одночасно спостерігається невелике розмивання зон локалізації ТБФС, плями мають менший розмір і правильну форму, внаслідок чого підвищується їх вияв леність та кількісне визначення Чутливість і вибірковість визначення підвищується за рахунок використання 1М розчину сірчаної кислоти як каталізатора для створення оптимальних умов утворення четвертинного аміну в шарі силіказолю Умови здійснення способу прості, спосіб не трудомісткий, не вимагає багато часу Виявлена закономірність у сукупності з визначеними експериментальним шляхом умовами проведення аналізу дозволяє визначити концентрацію ТБФС у воді і повітрі При визначенні оптимальної концентрації розчину сірчаної кислоти були проведені виміри, представлені в таблиці 1 З таблиці 1 видно, що при концентрації сірчаної кислоти 1М спостерігаються найбільш оптимальні умови протікання взаємодії хромогенного реагенту з ТФБС У випадку зменшення чи збільшення концентрації сірчаної кислоти кольороутворення відбувається, однак чутливість реакції знижується Таблиця 1 Визначення оптимальної концентрації розчину сірчаної кислоти Концентрація сірчаної кислоти, М 0 0,2 0,5 Мінімальна визначена КІЛЬКІСТЬ ТФБС, мкг не виявляється 10 5 1,0 2,0 2 3 При визначенні оптимальних умов хроматографування ТФБС у шарі силіказоля на пластинках «Сорбфіл» були проведені виміри, представлені в таблиці 2 Таблиця 2 Визначення оптимальних умов хроматографування Система рухомих розчинників (об'ємні співвідношення) гексан ацетон хлороформ хлороформ-ацетон (9+1, об+об) гексан-ацетон (2+1, об +об) гексан-ацетон (1+1, об +об) Величина Rf Старт Фронт 0,40 0,75 0,81 фронт Відносна похибка визначення Rf-±0,5 З таблиці 2 видно, що в системах рухомих розчинників на основі ацетону рухливість ТФБС висока (величина Rf - практично на рівні фронту), у гексані - речовина залишається на старті Оптимальною рухомою фазою є хлороформ Кількісне визначення проводили візуально в порівнянні площі й інтенсивності зафарбованої плями Сутність винаходу пояснюється прикладами конкретного виконання ПРИКЛАД 1 У ряд ділильних лійок МІСТКІСТЮ 500мл, що містять по 250мл води, вносили 0,02, 0,03, 0,05, 0,1, 0,15 мл стандартного розчину ТФБС із концентрацією 100мкг/мл Потім з водяного розчину екстрагували ТФБС ДВІЧІ ПО ЗОМЛ гексану, з'єднували гексановий екстракт, сушили безводним сульфатом натрію й випаровували при температурі водяної бані до 50°С до об'єму 0,10,2мл, Залишок КІЛЬКІСНО наносили на пластинку «Сорбфіл», ретельно змиваючи стінки колби 0,30,5мл гексану Поруч із пробою наносили 2, 5 і Юмкг стандартного розчину ТФБС Пластинку на ЗО хвилин поміщали в хроматографічну камеру, наповнену хлороформом Після підйому фронту розчинника на 10см, пластинку виймали і висушували на повітрі Після висушування пластинку обприскували 1М розчином сірчаної кислоти і давали підсохнути Далі пластинку поміщали в сушильну шафу і витримували при температурі 180°С протягом ЗО хвилин Після охолодження пластинку обробляли послідовно розчином нітриту натрію у хлороводневій кислоті і а-нафтолу в розчині гідроксиду калію ТФБС виявлявся у виді плями оранжево-червоного кольору Контролем служила проба води без внесення ТФБС Результати наведені в таблиці З 60974 Таблиця З Визначення ТФБС у воді Знайдено, мкг/250мл не знайдено "ел Внесено ТФБС, м кг/250 мл контроль 2 3 5 10 15 2,5 4 9 12 ПРИКЛАД 2 Пробу повітря при обробці яблуневого саду пропускали через паперовий фільтр «синя стрічка», закріплений у фільтроутримувачі Повітря протягували протягом 20 хвилин зі швидкістю 5л/хв Після ЦЬОГО фільтр подрібнювали, поміщали в склянку, заливали 20мл ацетону на 20 хвилин Відокремлювали ацетон, сушили безводним сульфатом натрію, переносили в колбу для відгону розчинників і випарювали до об'єму 0,1-0,2мл на водяній бані при температурі не вище 50°С Залишок КІЛЬКІСНО наносили на пластинку «Сорбфіл» Хроматографування проводили так, як зазначено вище Контролем служив екстракт чистого фільтра У порівнянні площ і інтенсивності фарбування плями досліджуваної проби і серії стандартних розчинів знайдений зміст ТФБС - 9мкг у відібраній Комп'ютерна верстка О В Кураєв пробі повітря Таким чином, у результаті скорочення ряду операцій пропонований спосіб має більш високу продуктивність у порівнянні зі способом прототипом Спосіб, що заявляється, значно економічніший за прототип тому, що його відтворення не потребує використання дорогих реактивів і устаткування, що зменшує матеріальні затрати на одиницю визначення Перевагою способу є висока чутливість і вибірковість визначення, а також простота виконання (можливість проведення дослідження в польових умовах) Список використаної літератури 1 S Brewm, STate, S Munro, M/Todd // Use of LC-MS to tenable the routine screening of novaluron in apples, potatoes, soil and water Abstr X Intern Congress Pest Chem ШРАС Basel, 2002 - Basel, 2002 - 6 a 4 2 Коршун О М , Пушков Д Г , Гиренко Д Б Хроматографическии анализ новых препаратов из группы фенилмочевин//Тези допов 1 Міжнародн Симп „Методи ХІМІЧНОГО аналізу", Севастополь, 2002 -С 26 3 РI Fikens, D Shaw, E Gur // Fate and behaviour of novaluron in aquatic system Abstr X Intern Con gnsss Pest Chem IUPAC, Basel, 2002 Basel, 2002 -5a 31 Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119