Спосіб одночасного визначення цифлуфенаміду та дифеноконазолу в одній пробі води

Реферат: Спосіб одночасного визначення цифлуфенаміду та дифеноконазолу в одній пробі води включає екстрагування, концентрування та хроматографування підготовлених проб води. Здійснюють газорідинне хроматографування, після отримання хроматограм визначають піки кожної речовини, ідентифікують їх за часом утримання і визначають кількість речовин за висотою піків хроматограм. UA 120654 U (12) UA 120654 U UA 120654 U 5 10 15 20 Корисна модель належить до медицини, а саме до виробничої токсикології, і може бути використана для одночасного визначення фунгіцидів різних класів в одній пробі води санітарноепідеміологічними, екологічними, агрохімічними службами для контролю за вмістом токсикантів у воді. Серед фунгіцидів для застосування на плодових та овочевих культурах рекомендується препарат Циделі Топ 140 CD на основі діючих речовин дифеноконазолу (125 г/л) і цифлуфенаміду (15 г/л) [1]. Діючі речовини, що досліджуються, за своїми хімічними властивостями належать до різних хімічних класів: похідних амідів фенілоцтової кислоти (цифлуфенамід) і заміщених триазолів (дифеноконазол). Практично в умовах газової хроматографії аналіз проводиться окремо для кожного компонента, адже вони мають різні параметри хроматографування. Загальні відомості про досліджувані діючі речовини наведені в таб. 1. Для контролю за дотриманням гігієнічних норм цифлуфенаміду і дифеноконазолу у воді раніше були розроблені аналітичні способи визначення кожної речовини окремо методом газорідинної хроматографії. Відомі способи визначення діючих речовин у воді шляхом газорідинної хроматографії передбачають визначення тільки по одному фунгіциду: цифлуфенаміду [2] і дифеноконазолу [3], що є досить витратним (як з позиції часу, так і коштів). Фунгіцидні препарати на основі зазначених діючих речовин (д.р.) можуть використовуватись на широкому спектрі культур в одному регіоні, тому існує імовірність одночасного надходження їх в об'єкти навколишнього середовища. Таблиця 1 Характеристика цифлуфенаміду та дифеноконазолу Діюча речовина Цифлуфенамід C20H17F5N2O2 Хімічна назва за UPAC (z)-N[-(циклопропілмет оксиіміно)-2,3 дифлуоро-6(трифторметил) бензил]-2 фенілацетат-амід Молекулярна маса 412,36 C19H17Cl2N3O3 406,27 Емпірич-на формула Хімічна формула CH2 O O N C CH2 C H F N F F C F F Дифеноконазол 25 30 35 цис, транс-4-[4-метил-2-(1Н1,2,4-триазол-1-ілметил)1,3-діоксолан-2-іл]-3хлорфеніл-4-хлорфеніловий ефір O Cl O Cl CH2 N O N CH3 N Враховуючи те, що д.р. можуть бути присутні в середовищі одночасно, а також їх стійкість у воді, актуальною стає розробка способу, який дозволяє одночасно визначати дані речовини в одній пробі. Така методика дозволила б значно прискорити швидкість одного визначення та зменшити витрати на його проведення. Такий метод має не лише економічне, а й біоетичне значення. Відомий спосіб визначення речовин у воді [4], вибраний як прототип, в якому визначення проводять шляхом екстрагування проб води та концентрування. Наявність речовин визначають хроматографічним методом. Однак, такий підхід не дозволяє одночасно визначити діючі речовини в суміші в одній пробі. Саме тому, актуальною є розробка способу, який дозволить одночасно визначити різні речовини класу похідних амідів фенілоцтової кислоти і класу триазолів в одній пробі. Така методика 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. 1 UA 120654 U 5 10 15 20 25 30 35 40 В основу корисної моделі поставлена задача розробки способу одночасного визначення цифлуфенаміду та дифеноконазолу в одній пробі води шляхом хроматографування попередньо підготовлених екстрактів проб води і визначення кількості речовин за висотою їх хроматографічних піків залежно від концентрацій в розчинах їх суміші, що дозволяє досягти прискорення визначення досліджуваних речовин та знизити вартість виконання досліджень. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб одночасного визначення цифлуфенаміду та дифеноконазолу в одній пробі води включає екстрагування, концентрування та хроматографування підготовлених проб води, і, згідно з корисною моделлю, здійснюють газорідинне хроматографування, після отримання хроматограм визначають піки кожної речовини, ідентифікують їх за часом утримання і визначають кількість речовин за висотою піків хроматограм. Спосіб базується на екстрагуванні цифлуфенаміду і дифеноконазолу із проб водихлороформом, їх концентруванні та визначенні кількості методом газорідинної хроматографії на капілярній колонці НР-5 з використанням електронозахватного детектора. Спосіб здійснюється наступним чином: Підготовка проби: 250 мл проби води поміщають у ділильну лійку місткістю 500 мл, додають 5 г NaCl та екстрагують цифлуфенамід і дифеноконазол тричі по 30 мл хлороформу. Струшують лійку впродовж (1-2) хвилин і після розділення шарів збирають хлороформний 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 в 1 мл гексану та переносять у градуювальну пробірку місткістю 10 мл. Наступним етапом є визначення вмісту цифлуфенаміду і дифеноконазолу методом газорідинної хроматографії. Для ідентифікації та кількісного визначення діючих речовин у підготовлених екстрактах проб був використаний газовий хроматограф "Кристаллюкс-4000 М". Встановлені оптимальні умови розділення і визначення цифлуфенаміду і дифеноконазолу: хроматографічна капілярна колонка НР-5 (довжина - 30 м, внутрішній діаметр - 0,32 мм); детектор - електронозахватний; температура термостата колонки (260±2) °С; температура випарника (280±2)°С; температура підігріву детектора (300±2)°С; об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-1) - (30±0,1) мл/хв., об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-2) - (10±0,1) мл/хв., газу-носія (азоту) (газ-3) - (20±0,1) мл/хв.; тиск - 0,8 атм. Режим "Спліт": об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-1) - (30±0,1) мл/хв., газу-носія (азоту) (газ-2) - (10±0,1) мл/хв., затримка включення – 5 секунд. Етапи способу одночасного визначення двох діючих речовин в одній пробі води наведено в табл. 2. Ідентифікація піків діючих речовин здійснюють за зовнішнім стандартом. В розрахунках хроматографування був встановлений час утримання, який складає для цифлуфенаміду - 3,19 хвилини; дифеноконазолу - 12,58 хвилин. Час аналізу 18 хвилин, а кількість речовин розраховуються за формулою - див. табл. 2 (V-етап). 2 UA 120654 U Таблиця 2 І Етап Екстрагування II Висушування III Концентрування IV Хроматографування V 5 Процедура на даному етапі До проби води (250 мл) додають 5 г NaCl та екстрагують цифлуфенамід і дифеноконазол тричі по 30 мл хлороформу. Струшують лійку впродовж (1-2) хвилини і після розділення шарів збирають хлороформний шар в конічну колбу місткістю 250 мл. Об'єднаний екстракт сушать безводним сульфатом натрію (20-25 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. Насухо видаляють розчинник. Хроматограф газовий "Кристаллюкс-4000 М" з електронозахватним детектором. Колонка капілярна хроматографічна, НР-5 (30 м0,32 мм) Умови хроматографування: температура термостата колонки (260±2)°С температура випарника (280±2)°С температура підігріву детектора (300±2)°С об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-1) -(30±0,1) мл/хв. об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-2)-(10±0,1) мл/хв об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-3)-(20±0,1) мл/хв. тиск - 0,8 атм. Режим "Спліт": об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-1)-(30±0,1) мл/хв. об'ємна витрата газу-носія (азоту) (газ-2)-(10±0,1) мл/хв. Затримка включення – 5 секунд Час утримання за даних умов, хвилини: цифлуфенаміду - 3,19 дифеноконазолу - 12,58 Час аналізу - 18 хвилин. Використовують формулу: C  H2  V2  V3  100 X , H1  V1  P  R де Обчислення масової концентрації, , 3 мг/см (X - вміст цифлуфенаміду або X - вміст цифлуфенаміду (дифеноконазолу), мг/л; дифеноконазолу) C - концентрація стандартного розчину цифлуфенаміду (дифеноконазолу), мкг/мл; H1 - висота хроматографічного піку стандарта цифлуфенаміду (дифеноконазолу), мм; Н2 висота хроматографічного піку цифлуфенаміду (дифеноконазолу) в пробі, мм; V1 - аліквота кінцевого розчину проби, введена в хроматограф, мкл; V2 - загальний об'єм упареного екстракту проби, мл; V3 - об'єм стандартного розчину цифлуфенаміду (дифеноконазолу), введений в хроматограф, мл; Р - об'єм проби, мл; R - середнє значення визначення, знайдене напередодні, %. Визначення R проводиться попередньо шляхом внесення відомих кількостей цифлуфенаміду та дифеноконазолу з контрольні зразки води і проведення визначення у відповідності до даної методики. Отже, встановлені оптимальні умови газохроматографічного розділення і визначення цифлуфенаміду і дифеноконазолу в одній пробі води (при сумісній їх присутності). Розроблений спосіб дозволяє одночасно визначати у воді цифлуфенаміду і дифеноконазолу на рівні встановлених гігієнічних нормативів. 3 UA 120654 U Розробка та апробація способу одночасного визначення цифлуфенаміду і дифеноконазолу в пробі води проводились в Інституті гігієни та екології Національного медичного університету імені О.О. Богомольця. 5 10 15 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. Методичні вказівки з визначення цифлуфенаміду у воді методом газорідинної хроматографії. №1294-2014. 3. Методические указания по газохроматографическому определению дифеноконазола (СКОРА) в растительном материале, почве, воде. №6147-9 і // Методические указания по определению микроколичеств пестицидов в пищевых продуктах, кормах и внешней среде: [сб. 22. часть 1]. - К.: УКРГОСХИМКОМИССИЯ 1995. - С.59-64. 4. Санитарно-гигиенические методы исследования пищевых продуктов и воды/ Под ред. проф. Г.С. Яцулы. - Киев, "Здоровье", 1991. - 288 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Спосіб одночасного визначення цифлуфенаміду та дифеноконазолу в одній пробі води, що включає екстрагування, концентрування та хроматографування підготовлених проб води, який відрізняється тим, що здійснюють газорідинне хроматографування, після отримання хроматограм визначають піки кожної речовини, ідентифікують їх за часом утримання і визначають кількість речовин за висотою піків хроматограм. 25 Комп’ютерна верстка В. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4