Спосіб очищення екстрактів матриць при хроматографічному визначенні пестицидів

Реферат: Винахід стосується способу очищення екстрактів матриць при хроматографічному визначенні пестицидів і може бути використаний у харчовій, зокрема в олієжировій, ефіроолійній і суміжних галузях промисловості та АПК, який включає твердофазне очищення екстрактів матриць олій, олієжирових та олієжировмісних продуктів на колонці з адсорбентом і елюювання сумішшю UA 106178 C2 (12) UA 106178 C2 органічних розчинників поетапно, де елюювання виконують сумішшю діетилового ефіру і гексану при співвідношенні 20: 80 і 60: 40 та сумішшю діетилового ефіру і ацетону при співвідношенні 70:30, а твердофазне очищення виконують на колонці зі співвідношенням її довжини і діаметра 10:0,7. UA 106178 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до способу очищення екстрактів матриць при хроматографічному визначенні пестицидів і може бути використаний у харчовій, зокрема в олієжировій, ефіроолійній і суміжних галузях промисловості та АПК. Відомий спосіб очищення екстрактів матриць з використанням скляної колонки довжиною 30 см, діаметром 18 мм, яка заповнена активованим вугіллям 2 г та 1 г безводного сульфату натрію. Із колонки елююють фосфорорганічні пестициди 100 мл ацетону /Методика виконання вимірювань № 3222-85 "Унифицированная методика определения фосфорорганических пестицидов в продуктах растительного происхождения, лекарственных растениях, кормах, воде, почве хроматографическими методами»/. При очистці на колонці з комбінованим адсорбентом (активоване вугілля, оксид магнію, діатоміт у співвідношенні 1:2:4) фосфорорганічні пестициди елююють 150 мл дихлорметану /Клисенко М.А. Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде. - М., 1992. - Том 1, с. 59-80. - Том 2, с. 7-10/. Недоліком цих способів є недостатньо ефективне відділення фосфорорганічних пестицидів з матриць у присутності інших пестицидів за рахунок різних фізико-хімічних властивостей цих сполук. Прототипом винаходу є спосіб очищення екстрактів матриць при хроматографічному визначенні пестицидів з використанням скляної колонки довжиною 30 см, діаметром 15 мм, яка заповнена адсорбентом Florisil (150-250 мкм). Із колонки елююють хлорорганічні пестициди та їх метаболіти сумішами екстрагентів: А-петролейний ефір (40-60 °С): діетиловий ефір (94:6), Б- петролейний ефір (40-60 °С): діетиловий ефір (85:15). Загальний об'єм елюентів 140 мл /ДСТУ EN 1528-1-4:1997 "Продукти харчові жирові. Визначення пестицидів і поліхлорованих біфенілів (ПХБ)»/. Основним недоліком прототипу є недостатньо ефективне вилучення фосфорорганічних пестицидів з матриць у присутності інших пестицидів та їх метаболітів за рахунок різних гідрофільно-ліпофільних властивостей цих сполук. Крім того для очищення використовується відносно збільшена кількість спеціального адсорбенту і загальна кількість елюентів. При хроматографічному визначенні фосфорорганічних пестицидів та їх метаболітів виявлено їхню кількість до 18. Задачею запропонованого способу очищення екстрактів матриць при хроматографічному визначенні пестицидів є вилучення фосфорорганічних, хлорорганічних і інших пестицидів та їх метаболітів шляхом використання нової суміші органічних розчинників (екстрагентів), їхнього складу та етапності введення в колонку. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб очищення екстрактів матриць при хроматографічному визначенні пестицидів передбачає твердофазне очищення екстрактів матриць (олій, олієжирових та олієжировмісних продуктів) на колонці з адсорбентом і елюювання сумішшю органічних розчинників поетапно. Згідно з винаходом елюювання виконують сумішшю діетилового ефіру і гексану при співвідношенні 20:80 і 60:40 та сумішшю діетилового ефіру і ацетону при співвідношенні 70:30, а твердофазне очищення виконують на колонці зі співвідношенням її довжини і діаметра 10:0,7. У способі очищення екстрактів матриць використовується скляна колонка довжиною 10 см, діаметром 7 мм, яка заповнена адсорбентом Florisil (150-250 мкм). Загальний об'єм елюентів 60 мл. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими в способі ознаками і очікуваним технічним результатом полягає в наступному. Повсюдне використання пестицидів пред'являє жорсткіші вимоги до еколого-аналітичного контролю щодо їх залишкового вмісту у харчових продуктах і сировині, підвищуються вимоги до гігієнічних нормативів присутності екотоксикантів у воді, ґрунті і харчових продуктах. Це призводить до невідповідності, що постійно зростає, між відбором проб (матриць), способом пробопідготовки і фактичним отриманням інформації стосовно стану довкілля. Запропонований спосіб очищення екстрактів матриць при хроматографічному визначенні пестицидів, а саме твердофазне очищення екстрактів матриць (олій, олієжирових та олієжировмісних продуктів) на колонці з адсорбентом забезпечує поетапне елюювання сумішшю органічних розчинників. Елюювання сумішшю діетилового ефіру і гексану при співвідношенні 20:80 і 60:40 та сумішшю діетилового ефіру і ацетону при співвідношенні 70:30. Для твердофазного очищення використовується колонка зі співвідношенням її довжини і діаметра 10:0,7. Наведені ознаки способу забезпечують вирішення поставленої задачі і технічний результат. При зменшені вмісту у сумішах розчинників першого компонента (діетилового ефіру) зменшується селективність вилучення гідрофільної групи пестицидів та їх метаболітів, зокрема 1 UA 106178 C2 5 10 15 частини хлорорганічних. При збільшенні вмісту у сумішах розчинників другого компонента (гексану та ацетону) збільшується селективність вилучення ліпофільної групи пестицидів та їх метаболітів, зокрема фосфорорганічних, але втрачається частина гідрофільних пестицидів. При збільшені висоти або зменшені діаметра колонки ускладнюються умови процесу, збільшуються витрати та тривалість. Опис способу. Процес очищення екстрактів матриць виконується на скляній колонці довжиною 10 см, діаметром 7 мм. Колонка заповнюється адсорбентом Florisil фракцією 150-250 мкм і у верхню частину вноситься матриця (зразок). Елюювання сумішами розчинників виконують поетапно. Спочатку елююють сумішшю діетилового ефіру і гексану при співвідношенні 20:80 і 60:40 і далі сумішшю діетилового ефіру і ацетону при співвідношенні 70:30. Загальний об'єм елюентів 60 мл. Отриманий очищений екстракт матриці досліджується на хроматографічному комплексі. Приклади здійснення способу наведено в таблиці. Здійснення способу в оптимальних умовах (приклад 4) забезпечує комплексне очищення екстрактів матриць. При хроматографічному визначені виявлено до 50 ліпофільних та гідрофільних пестицидів різних хімічних груп. Таблиця Вплив співвідношення розчинників у сумішах і співвідношення довжини колонки і діаметра на повноту очищення екстрактів матриць Співвідношення: довжини № прикладу діетилового діетилового діетилового колонки ефіру і гексану ефіру і гексану ефіру і ацетону діаметра 1 15:80 60:40 70:30 10:0.7 2 20: 80 50:40 70:30 10:0.7 3 20:80 60:40 60:30 10:0.7 4 20:80 60:40 70:30 10:0.7 5 20 90 60:40 70:30 10:0.7 6 20:80 60:50 70:30 10:0.7 7 20:80 60:40 70:40 10:0.7 8 20:80 60:40 70:30 12:0.7 9 20:80 60:40 70:30 10:0.5 2 і Висновки Не повне очищення екстрактів матриць. Втрачається частина гідрофільних пестицидів Не повне очищення екстрактів матриць. Втрачається частина гідрофільних пестицидів Не повне очищення екстрактів матриць. Втрачається частина гідрофільних пестицидів Забезпечується комплексне очищення екстрактів матриць. При хроматографічному визначені виявлено ліпофільні та гідрофільні пестициди різних хімічних груп Не повне очищення екстрактів матриць. Втрачається частина гідрофільних пестицидів Не повне очищення екстрактів матриць. Втрачається частина гідрофільних пестицидів Не повне очищення екстрактів матриць. Втрачається частина гідрофільних пестицидів Збільшуються витрати та тривалість процесу очищення екстрактів матриць Збільшуються тривалість і вартість процесу очищення екстрактів матриць UA 106178 C2 5 Технічним результатом є розробка способу очищення екстрактів матриць при хроматографічному визначенні пестицидів. Це дає змогу екстрагування пестицидів та їх метаболітів при їх сумісній присутності у матриці (зразку). Спосіб дозволяє при комплексному хроматографічному дослідженні виявити пестицидів різних хімічних груп до 50, у тому числі фосфорорганічних 21, хлорорганічних 17, синтетичні піретроїди 6 та симтриазини. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 Спосіб очищення екстрактів матриць при хроматографічному визначенні пестицидів, що включає твердофазне очищення екстрактів матриць олій, олієжирових та олієжировмісних продуктів на колонці з адсорбентом з елююванням сумішшю органічних розчинників поетапно, який відрізняється тим, що елюювання виконують сумішшю діетилового ефіру і гексану при співвідношенні 20:80 і 60:40 та сумішшю діетилового ефіру і ацетону при співвідношенні 70:30, а твердофазне очищення виконують на колонці зі співвідношенням її довжини і діаметра 10:0,7. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3