Спосіб визначення похідних фенілоцтової кислоти і триазолів у воді

Реферат: Спосіб визначення крезоксим-метилу і пропіконазолу у воді включає підготовку проби води до екстракції, проведення екстракції, концентрування та хроматографування. Під час екстракції виконують розділення піків речовин (крезоксим-метилу і пропіконазолу), що знаходяться в суміші в пробі. Після отримання хроматограм визначають піки кожної речовини та ідентифікують їх за часом утримання і визначають їх кількість з використанням зовнішнього стандарту за висотою піків. UA 108976 U (12) UA 108976 U UA 108976 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель, що заявляється, належить до медицини, а саме до виробничої токсикології, і може бути використана для одночасного визначення фунгіцидів різних класів в одній пробі води санітарно-епідеміологічними, екологічними, агрохімічними службами для контролю за вмістом токсикантів у воді. Серед фунгіцидів для застосування на плодових культурах рекомендується препарат Стробітек на основі діючих речовин крезоксим-метилу (125 г/л) і пропіконазолу (150 г/л) [1]. Діючі речовини, що досліджуються, за своїми хімічними властивостями відносяться до різних хімічних класів: похідних фенілоцтової кислоти (крезоксим-метил) і заміщених триазолів (пропіконазол). Практично в умовах газової хроматографії аналіз проводиться окремо для кожного компоненту, адже вони мають різні параметри хроматографування. Загальні відомості про досліджувані діючі речовини наведені в таблиці 1. Для контролю за дотриманням гігієнічних нормативів крезоксим-метилу і пропіконазолу у воді раніше були розроблені аналітичні способи визначення кожної речовини окремо методом газорідинної хроматографії [2, 3]. Відомі способи визначення діючих речовин у воді шляхом газорідинної хроматографії [2, 3] передбачають визначення тільки по одному фунгіциду, що є досить витратним (як з позиції часу, так і коштів). Відомий спосіб визначення речовин у воді [4], вибраний як прототип, в якому визначення речовини проводять шляхом екстрагування проб води та концентрування. Наявність речовин визначають хроматографічним методом. Однак, такий підхід не дозволяє одночасно визначити кожну діючу речовину в суміші в одній пробі. Саме тому, актуальною є розробка способу, який дозволить одночасно визначити декілька речовин класу похідних фенілоцтової кислоти і класу триазолів в одній пробі. Такий спосіб дозволяє значно прискорити швидкість одного визначення та зменшити витрати на його проведення. Такий спосіб має не тільки економічне, а й екологічне значення, оскільки може ефективно використовуватись для моніторингових досліджень навколишнього середовища. Задачею корисної моделі є одночасне визначення залишкових кількостей крезоксим-метилу і пропіконазолу в одній пробі води, що дозволить прискорити час аналізу та знизить вартість виконання досліджень. Технічний результат, отриманий в результаті вирішення задачі, полягає у визначенні метил2-[о-(о-(о-метилфеноксиметил)феніл]-2-(метоксіаміно) ацетату та (±)-1-(2-(2,4-дихлорфеніл)-4пропіл-1,3-діоксолан-2-іл-метил-1Н-1,2,4-триазолу в одній пробі води, шляхом зниження часу виконання вимірювань, трудоємкості, вартості реактивів на проведення аналізу. Поставлена задача досягається тим, що у відомому способі, який включає підготовку проби води до екстракції, проведення екстракції, концентрування та хроматографування, згідно з корисною моделлю змінюють умови екстракції та хроматографування для розділення піків речовин (крезоксим-метилу і пропіконазолу), що знаходяться в суміші в пробі; після отримання хроматограм визначають піки кожної речовини, ідентифікують їх за часом утримання і визначають їх кількість з використанням зовнішнього стандарту за висотою піків. Спосіб базується на екстрагуванні крезоксим-метилу і пропіконазолу із проб води хлороформом та визначенні методом газорідинної хроматографії на капілярній колонці НР-5 з використанням електронозахватного детектору. Спосіб здійснюється наступним чином: Підготовка проби: 250 мл проби води поміщають у ділильну лійку місткістю 500 мл та екстрагують крезоксим-метил і пропіконазол тричі по 30 мл хлороформу. Струшують лійку впродовж (1-2) хвилин, і після розділення шарів збирають хлоформний шар в конічну колбу місткістю 250 мл. Об'єднаний екстракт сушать безводним сульфатом натрію (20-25 г) шляхом настоювання у конічній колбі місткістю 250 мл протягом 30 хвилин. Екстракт переносять у грушоподібну колбу для відгону розчинників місткістю 250 мл і концентрують на ротаційному випарнику при температурі водяної бані не вище 45 °C до об'єму 0,2-0,3 мл. До сухого залишку випаровують розчинник на повітрі. Сухий залишок розчиняють у 5 мл ацетону і знову упарюють до повного видалення слідів хлороформу. Після підготовки проби сухий залишок екстракту розчиняють в гексані (загальний об'єм проби 1 мл) і переносять у градуйовану пробірку місткістю 10 мл. Наступним етапом є визначення вмісту крезоксим-метилу і пропіконазолу методом газової хроматографії. Для ідентифікації та кількісного визначення діючих речовин у підготовлених екстрактах проб був використаний газовий хроматограф "Кристаллюкс-4000М". Встановлені оптимальні умови 1 UA 108976 U 5 10 15 20 розділення і визначення крезоксим-метилу і пропіконазолу: хроматографічна капілярна колонка НР-5 (довжина - 30 м, внутрішній діаметр - 0,32 мм); детектор - електронозахватний; температура термостата колонки (250±2)°С; температура випарника (260±2)°С; температура підігріву детектора (290±2)°С; об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-1)-(30±0,1) мл/хв., газуносія (азоту) (газ-3)-(10±0,1) мл/хв.; тиск - 0,8 атм. Ідентифікація піків діючих речовин здійснюється за зовнішнім стандартом. В установлених умовах хроматографування час утримання складає: крезоксим-метилу - 3,89 хвилини; пропіконазолу - 5,06 хвилин. Час аналізу 10 хвилин. Етапи способу одночасного визначення двох діючих речовин в одній пробі води наведено в таблиці 2. Отже, встановлені оптимальні умови газохроматографічного розділення і визначення крезоксим-метилу і пропіконазолу в пробах води при сумісній присутності. Кількісне визначення крезоксим-метилу і пропіконазолу проводиться методом абсолютного калібрування шляхом побудови градуювальник графіків суміші (вихідна концентрація крезоксимметилу 3,0 мкг/мл + пропіконазолу 3,0 мкг/мл), послідовним розведенням вихідного розчину до мінімальної концентрації, що визначається (крезоксим-метил 0,5 мкг/мл + пропіконазол 0,5 мкг/мл), з подальшим визначенням масштабного коефіцієнту (а) та коефіцієнту регресії (b) Розроблений спосіб дозволяє одночасно визначати у воді крезоксим-метил і пропіконазол на рівні встановлених гігієнічних нормативів. Розробка та апробація способу одночасного визначення крезоксим-метилу пропіконазолу в пробі води проводились в Інституті гігієни та екології Національного медичного університету імені О.О. Богомольця. Таблиця 1 Характеристика крезоксим-метилу і пропіконазолу Діюча речовина Хімічна назва (IUРАС) метил-2-[о-(о-(ометилфеноксиметил) Крезоксим-метил феніл]-2-(метоксіаміно) ацетат Емпірична формула Молекулярна маса C18H19NO4 313,36 C15H17Cl2N3 O2 Хімічна формула 342,2 CH3 O CH2 OH2C N O CH3 O Cl Пропіконазол (±)-1-(2-(2,4дихлорфеніл)-4-пропіл1,3-діоксолан-2-ілметил-1Н-1,2,4-триазол Cl O CH3 CH2 CH2 O CH2 N N N Таблиця 2 Спосіб одночасного і визначення суміші крезоксим-метилу і пропіконазолу в одній пробі води Етап І Екстрагування II Висушування III Концентрування Процедура на даному етапі Тричі по 30 мл хлороформу. Струшують впродовж (1-2) хвилини і після розділення шарів збирають хлороформний шар в конічну колбу місткістю 250 мл. Об'єднаний екстракт сушать безводним сульфатом натрію (20-25г) шляхом настоювання у конічній колбі місткістю 250 мл протягом 30 хвилин. Екстракт переносять у грушоподібну колбу для відгону розчинників місткістю 250 мл і концентрують на ротаційному випарнику при температурі водяної бані не вище 45 °C до об'єму 0,2-0,3 мл. До сухого залишку упарюють розчинник на повітрі. Сухий залишок розчиняють в 5 мл ацетону і знову упарюють до повного видалення слідів хлороформу. 25 2 UA 108976 U Етап Процедура на даному етапі Хроматограф газовий "Кристаллюкс-4000 М" з електронозахватним детектором. Колонка капілярна хроматографічна, НР-5 (30 мx0,32 мм) Умови хроматографування: - температура термостата колонки (250±2)°С - температура випарника (260±2)°С - температура підігріву детектора (290±2)°С - об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-1) -(3 0±0,1) мл/хв - об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-3)-(10±0,1) мл/хв. - тиск - 0,8 атм. Час утримання за даних умов, хвилини: - крезоксим-метилу - 3,89 - пропіконазолу - 5,06 Час аналізу - 10 хвилин. IV V 5 10 15 Хроматографування Обчислення масової V концентрації (, n  Hn  a  пр 3 b m мг/см ) Джерела інформації: 1. Перелік пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні (Офіційне видання) /упоряд. В.У. Ящук, В.М. Ващенко, P.M. Кривошия [та ін.]. - Київ: Юнівест Медіа, 2014.831с. 2. Временные методические указания по определению крезоксим-метила в воде, почве, яблоках, винограде, яблочном и виноградном соках методом газожидкостной хроматографии. № 205-2000 // Методические указания по определению микроколичеств пестицидов в пищевых продуктах, кормах и внешней среде: [сб.33]. - К.: Министерство экологии и природних ресурсов Украины, 2001. - С. 14-1 8. 3. Методические указания по определению тилта в растениях, почве и воде методом газожидкостной хроматографии. № 3190-85 // Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде. Справочник: [том 1].-М.: ВО "Колос", 1992. С.545-547. 4. Санитарно-гигиенические методы исследования пищевых продуктов и воды/ Под ред. проф. Г.С. Яцулы. - Киев, "Здоровье".-1991.-288 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Спосіб визначення крезоксим-метилу і пропіконазолу у воді, який включає підготовку проби води до екстракції, проведення екстракції, концентрування та хроматографування, який відрізняється тим, що під час екстракції виконують розділення піків речовин (крезоксим-метилу і пропіконазолу), що знаходяться в суміші в пробі; після отримання хроматограм визначають піки кожної речовини, ідентифікують їх за часом утримання і визначають їх кількість з використанням зовнішнього стандарту за висотою піків. Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3