Способ определения гербицида бентазона

(191 (И) сЮ С 01 Ы 31 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ3(71) Белорусский научно-исследовательский институт защиты растенийи Ордена Трудового Красного Знамениинститут физики АН Белорусской ССР(56) 1. Кписенко М.А. Хроматографическое определение базаграна в объектах окружающей среды. - "Химия всельском хозяйстве", 1981, В 9,с. 59. 2. Кислушко П.М., Скурьят А.Ф. и Мыштык Ф.Е, Определение бентазона в почве и растениях методом газо- жидкостной хроматографии. - "Агро- химия", 1980, В 4, с, 141-143,3. Методы анализа остатков бентазона в растениях сои (зеленая масса, солома, бобы, масло) и почве. Фирма БАСФ, ФРГ, 1972 (прототип).(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЕРБИЦИДА БЕНТАЗОНА путем экстракции ана"лизируемого вещества из пробы, очистки экстракта с последующей егообработкой и газожидкостной хроматографией, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощенияспособа и повышения его селективности, обработку экстракта ведутпоследовательно путем гидролиза егов среде соляной кислоты, диазотирования нитритом натрия и обработкисолянокислым раствором хлористой .меди.1 11096Изобретение относится к аналитической химии, в частности к способам анализа микроколичеств пестицидов с помощью газожидкостной хроматографии, и может быть использованодля определения остаточных количествгербицида бентаэона в воде, почвеи сельскохозяйственных растениях,Бентазон представляет собойЗ-изопропил,1;3-бензотиадиазинон О-(4)-2,2-диоксид,Известен способ определения бентазона, основанный на экстракцииего из пробы, очистке экстракта споследующим определением с помощью 15тонкослойной хроматографии 1 1 ,Этот способ относительно проств исполнении, но позволяет проводитьлишь полуколичественное определение. 20Известен также газожидкостнохроматографический способ определениямикроколичеств бентазона, в которомгербицид извлекают из анализируемого объекта, очищают с помощью колоночной хроматографии и метилируютс использованием диметилсульфата 21.Недостатками этого способа являются низкая экспрессность и невысокая селективность.30 35 45 50 Приготовление солянокислого раст 55 вора хлористой меди (медного ката" лизатора) . Медный катализатор представляет собой раствор хлористой меди (Сц )Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является газожидкостнохроматографический способ, основанный на извлечении гербицида из пробы органическим растворителем, очистке экстракта, обработке его диазометаном и определении полученного Я-метилпроизводного с помощью газожидкостной хроматографии 3 .Недостатками известного способа являются малая экспрессность, контактирование с высокотоксичными веществами, недостаточная специфичность определения.Эти недостатки обусловлены тем, что для перевода бентазона в летучую Форму используется такой энергичный алкилирующий реагент, как диазометан, который метилирует не только азотсодержащие гетероциклы (к которым относится бентазон), но и другие соединения с подвижным атомом водорода (карбоновые кисло-, ты, Фенолы, сахара), В этой связи предусмотрена громоздкая и многостадийная очистка экстрактов от сопутствующих веществ, включая очистку на колонке, что удлиняет и усложняет анализ, а также снижает специфичность определения. Использование в процессе определения метилового спирта и диаэометана нежелательно, ввиду их высокой токсичности и канцерогенности.Целью изобретения является упрощение способа и повышение его селективности.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу, заключающемуся в том, что обработку экстракта ведут последовательно путемгидролиза его в среде соляной кислоты, диазотирования нитритом натрия и обработки солянокислым раствором хлористой меди,В результате укаэанной обработки бентазон переводится в изопропиламид 2-хлорбензойной кислоты(ИХБК).В связи с отсутствием в молекуле полярных групп, ИХБК полностьюэлюируется из колонки при относительно низких температурах, а наличие,атома хлора обеспечивает высокую чувствительность детектированияпри использовании электронно-захватного или аналогичного детекторов.В техническом препарате бентазоннаходится в виде натриевой соли,которая хорошо растворяется в водеи не растворяется в несмешивающихсяс водой органических растворителях.Поэтому для перевода бентазона изводного слоя в органический необходимо разрушить соль, что достигаетсяподкислением водного слоя, Приэтом величина рН имеет значениедля полноты извлечения гербицида.Так, при рНбентазон не экстрагируется органическим растворителем из водного слоя, при подкислении до рН-3 определяется до 907вещества. При рНдостигается практически количественное извлечениебентазона. Дальнейшее подкислениенецелесообразно, поскольку не влияетна чувствительность способа и ведетк напрасному расходованию кислоты.в соляной кислоте. Одновалентная медь катализирует реакцию замещения диаэогруппы на хлор (реакция Зандмейера).В, круглодонной колбе растворяют при нагревании 249 г медного купороса в 800 мл воды, к раствору добавляют 88 г хлорида натрия, затем медленно при перемешивании приливают раствор 63 г сульфита натрия в 200 мп воды. Смесь охлаждают, осадок промывают, декантацией с водой и растворяют в 400 мл концентрированной соляной кислоты. Поскольку одновалентная медь быстро окисляется, раствор хранят в хорошо закрытом сосуде в холодильнике. Срок хранения 1 мес. Полученного катализатора достаточно для выполнения не менее 100 анализов.ГЖХ анализ проводят с использованием неподвижных жидких фаз различной полярности (табл. 1), при этом пики определяемого вещества являются симметричными и узкими с небольшими временами удерживания.Абсолютные времена удерживания иэопропиламида 2-хлорбензойной кислоты приведены в табл, 1.Количественное определение проводят путем сравнения высоты пиков проб и стандартных растворов бентазона.П р и м е р 1, 10 г измельченной растительной массы (зерно раэмалывают до муки) экстрагируют в микроизмельчителе тканей со 100 мл 17.-ного раствора ИаОН в течение 3 мин, Жидкость декантируют, остаток повторно экстрагируют со 100 мл раствора ИаОН. Объединенный щелочной экстракт подкисляют НБ 04 до рН, затем добавляют 25 мп 407.-ной фосфоровольфрамовой кислоты. Через 15 мин жидкость фильтруют через плотный бумажный складчатый фильтр, остаток на фильтре промывают 20 мл подкисленной воды. Из кислого раствора бентазон экстрагируют хлороформом (3 50 мл), осушают безводным Иа 804 и упаривают досуха.Сухой остаток переносят с помощью 3 ип 17.-ного раствора ИаОН в пробирку, добавляют 5 мп конц, НС 1 и выдерживают 60 мин на кипящей водяной бане. После охлаждения в бане со льдом в пробирку добавляют 2 мл27-ного раствора ИаИО . Через 15 мин2приливают 4 мп раствора медного катализатора, после чего пробиркувыдерживают 25 мин на кипящей водяной бане, После охлаждения в пробирку вносят 2 мл бензола, смесьэнергично встряхивают в 2-5 рФсл бен"зольного раствора вводят в хроматограф с детектором электронного захвата или аналогичным.10П р и м е р 2. 10 г почвы экстрагируют смесью ацетона и воды(1:3 по объему) трижды по 50 мп путем встряхивания каждый раз по15 мин. Жщкость отделяют от твердого остатка, подкисляют до рН 1 15и экстрагируют хлороформом (3 40 мл).Хлороформный экстракт сушат безводным сернокислым натрием и упариваютдосуха. Далее поступают как в примере 1.20П р и м е р 3. Анализируют речную воду, в которую предварительновносят натриевую соль бентазона вколичествах 20, 40 и 100 мкг/л, описываемым в примере 1 способом,П р и м е р 4. Анализируют образцы растений озимой ржи (зеленаямасса), в которые вносят 40, 80и 200 мкг/кг бентазона.П р и м е р 5. Анализируют образцы зерна ячменя, в которые вносят 40, 80 и 200 мкг/кг бентазона.П р и м е р 6 . Анализируют зер"но ячменя на содержание остаточныхколичеств бентаэона.35 П р и м е р 7. Анализируют образцы дерново-подзолистой, среднесуглинистой почвы на содержаниебентазона (модельный опыт с внесением 30 и 100 мкг/кг). Результаты 40 анализа бентаэона в различных образцах приведены в табл . 2.В табл. 3 приведены метрологические характеристики предлагаемогои известного способов.45 Как видно из табл. 3, предлагаемый способ не уступает по чувствительности и точности определения известному, вместе с тем имеет рядпреимуществ перед ним. Основное 50 преимущество предлагаемого способаулучшение условий и повышение производительности труда, обусловленыотличающейся от известного способасхемой получения летучего производ ного бентазона, которая исключаетиспользование высокотоксичного,взрывоопасного и канцерогенного вещества - диаэометана. Предлагаемыйспособ более селективея, поскольку1109635 Т а б л и ц а 1 Неподвижная фаза Длина колонки,мОбъект анализа Процент определе ния(пример 6) Остатков бентаэона не обнаруженозначительно сужается круг веществ,имеющих близкие врейена удерживания с определяемым соединением. Такнапример, ароматические амины природного происхождения не могут помешать определению в связи с тем,что в процессе экстракции не переходят из кислого водного раствора вхлороформ, Отказ от энергичного Е Карбовакс 20 ИХЕ"60 и неспецифичного метилирующего реагента " диазометана позволяет значи.тельно упростить процесс очистки экстракта, полностью отказаться 5 от дополнительной очистки с использованием колоночной хроматографии, в результате чего общее время выполнения анализа снижается по сравнению с известным в 1,5-2 раза. Температура колонки, Время удерживаюС ния, мин(пример 7) 80,0 24 30 88,0 88 100 Та блица 3,Известный способ Предлагаемый способ 0,02 1 О 90,3 + + 2,3 15 Вода 87,3 + + 5,68 0,03 89,0+7,0 0,03 Почва 10 84,2 ++ 3;7 0,07 Составитель В. ШкильковаТехред Л.Мартяшова Корректор М. Шароши Редактор Г. Волкова Заказ 6021/28 Тираж 823 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Объект анали- Процент Чувствиза опреде- тельность,ления мг/кг Количествоанализовв день Процентопределения Чувствительностьмг/кг Количество анализов вдень