Способ определения ортонитрофенолов и их производных

 

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению ортонитрофенолов (ОНФ) и их производных. С целью повышения селективности и чувствительности определения определение ОНФ проводят растворением анализируемой пробы в диметилформамиде (ДМФА) с последующей обработкой полученного раствора последовательно цинковой пылью, хлористоводородной кислотой и цветореагентом. В качестве последнего используют 0,25%-ный раствор сульфата меди (II) в ДМФА. В окрашенный раствор добавляют воду в количестве до 30 об.% ;и фотометрируют. Чувствительность способа выше в 10 раз. 6 табл. (Л с 00 СП О -ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 С 01 М 21/78

ВСЕСО-%ЩАМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4082005/28-04 (22) 02.07.86 (46) 23.11.87. Бюл. Ф 43 (71) Курский государственный медицинский институт (72) В.К.Шорманов и Н.Д.Захарова (53) 543.432(088, 8) (56) Коренман И,M. Фотометрический анализ. Методы определения органических соединений.-M. Химия, 1970, с. 232.

Там же, с 228, Чекрышкина Л.А., Парфенова Л.И., Эвич Н.И. Идентификация лекарственных препаратов, содержащих ароматическую нитрогруппу: Фармация, 1983, 3, с. 39.

„„Я0„„1354077 А I (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРТОНИТРОФЕНОЛОВ И ИХ ПРОИЗВОДНЫХ (57) Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению ортонитрофенолов (ОНФ) и их производных. С целью повышения селективности и чувствительности определения определение ОНФ проводят растворением анализируемой пробы в диметилформамиде (ДМФА) с последующей обработкой полученного раствора последовательно цинковой пылью, хлористоводородной кислотой и цветореагентом.

В качестве последнего используют

0,25Х-ный раствор сульфата меди (II) в ДМФА. В окрашенный раствор добав- . а ляют воду в количестве до 30 об.7. е ,и фотометрируют. Чувствительность способа выше в 10 раз. 6 табл.

1354077 2

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к анализу артанитрафенолав и их производных, и может быть применено в практике заводских и контрольно-аналитических лабораторий, центральных заводских лабораторий химических заводов, санэпидстанций, химико-токсикологических лабораторий, станций защиты растений.

Цель изобретения — повышение селективности и чувствительности определения, Способ осуществляют следующим образом.

Анализируемую пробу растворяют в диметилформамиде (ДМФА), обрабатывают цинковой пылью и раствором хларистоводородной кислоты, а затем растворам сульфата меди (II) з ДМФА, после чего количество воды в реакционной смеси доводят до 30 об.%, а -образующийся окрашенный раствор фотометрируют.

Пример 1. Определение 2-метил-4,6-динитрофенола.

Качественное определение. Около

2 мг анализируемого вещества раствряют в 2 мл ДМФА, к образующемуся раствору прибавляют 50 мг цинковой пыли и 0,5 мл 24%-ного раствора хлористоводородной кислоты. Затем з реакционную смесь вносят 1,5 мл

0,25%-ного раствора сульфата меди (II) з ДМФА и 1 мл дистиллированной воды, При этом появляется окрашивание вишневого цвета.

Количественное определение. 2-Нетил-4,б-динитрофенол взаимодействует с сульфатом меди {II) в соотношении

1:1. Оптическая плотность окрашенного раствора остается стабильна.л в течение часа.

Построение калибровочного графика.

В шесть мерных колб емкостью 25 мл, вносят 0,25; 0,50; 0,75; 1,00.; 1,25;

1,50 мл 0,02 .-ного стандартнога растнора 2-метил-4,6-динитрафенола в

ДМФА, добавляют соответственно 1,75>

1,50р1,25, 1,00;Ор75,0,50млДМФАь

Затем в каждую колбу прибавляют по

50 мг цинковой пыли, 0,5 мл 24 -ного раствора хларистазодородной кислоты и 2,.S мл 0,25 -ного раствора сульфата меди (II) з ДМФА. Через 2-3 мин в каждую колбу вносят по 13 мл ДМФА и доводят общий объем водой до 25 мл,, Оптическую плотность образующихся окрашенных растворов измеряют на

Р,5

5Г

КФО-1 при светофильтре М 2 (длина волны 50 нм) в кювете с толщиной слоя 50 мм. По результатам измерений строят график зависимости оптической плотности ат концентрации раствора °

Светопаглощение окрашенных растворов подчиняется закону Бугера-ЛамбертаБера в интервале концентраций 2

12 мкг/мл. Методом наименьших квадратов рассчитывают уравнение калибровочного графика, которое в данном случае имеет вид D = 0,06229С + 0,009, где П вЂ” оптическая плотность." С— концентрация окрашенного раствора в мкг/мл.

Методика количественного определения. Около 0 1 r (тачная навеска)

2-метил-4,6-динитрофенала растворяют в мерной колбе емкостью 100 мл в

ДМФА (раствар Р 1). 5 мл раствора

Ф 1 переносят в мерную колбу емкостью

25 мл и доводят до метки ДМФА (раствор Ф 2). 1 мл раствора 11 - 2 вносят в мерную колбу емкостью 25 мл, прибавляют 1 мл ДМФА и дальнейшие операции правадят по схеме, указанной для построения калибровочного графика. Определение каличественного содержания 2-мет.лл-4,6-динитрофенола проводят по уравнению калибровочного графика„ Результаты количественного определения и метрологические характеристики представлены в табл. 1.

Чувствительность реакции 0,5 мкг/мл.

Пример 2. Определение 2,4,6-тринитрофенола.

Качественное определение. Около

2 мл анализируемого вещес-; âà растворяют в 2 мл ДМФА, к образующемуся раствору прибавляют 50 мг цинковой пыли и 0.5 мл 24 -ного раствора хлорис"аводародной кислоты. Затем з реакционную смесь вносят 1,5 мл

0 25ь-ного раствора сульфата меди (II) з ДМФА и 1 мл т(исттлллированной воды. При этом появляе-ся окрашивание синего цвет".

Каличестьенное определение. 2,4,6-Тринитрофенал взаимодействует с сульфатам меди (II) в соотношении

1:1. Оптическая плотность окрашенного раствора остается стабильной в течение часа, Построение калибровочного графика.

В шесть мерных колб емкостью 25 мл вносят 0,25; 0,50, 0,75; 1,00, 1,25;

1,50 мл 0,02 .-ного стандартного раствора 2.4,6-тринитрофенола в ДМФА

1354077 добавляют соответственно 1,75, 1,50;

1,25; 1,00; 0,75; 0,50 мл ДМФА. Затем в каждую колбу прибавляют по

50 мг цинковой пыли, 0,5 мл 247.-ного раствора хлористоводороцной кислоты и 2,5 мл 0,25/-ного раствора сульфата меди (II) в ДМФА, Через 2-3 мин в каждую колбу вносят по 13 мл ДМФА и доводят общий объем дистиллирован- 10 ной водой до 25 мл, Оптическую плотность образующихся окрашенных растворов измеряют на приборе КФО-1 при светофильтре Ф 3 (длина волны 530 нм) в кювете с толщиной рабочего слоя

50 мм. По результатам измерений ,строят график зависимости оптической плотности от концентрации раствора.

Светопоглощение окрашенных растворов подчиняется закону Бугера-Ламберта- 20

Бера в интервале концентраций 2

12 мкг/мл. Методом наименьших квадратов рассчитывают уравнение калибровочного графика, которое в данном случае имеет вид D =0,02586C + 0,014, где D — - оптическая плотность, С— концентрация окрашенного раствора в мкг/мл.

Методика количественного определения. Около 0,05 г (точная навеска) З0

2,4,6-тринитрофенола растворяют в

ДМФА в мерной колбе емкостью 50 мл и доводят содержание колбы ДМФА до метки (раствор Р 1). 5 мл раствора

Р 1 переносят в мерную колбу емкостью 35

25 мл и доводят ДМФА до метки (раствор У 2), 1 мл раствора Р 2 переносят в мерную колбу емкостью 25 мл, прибавляют 1 мл ДМФА и дальнейшие операции проводят по схеме, указанной 40 для построения калибровочного графика.

Результаты определения и метрологические характеристики представлены в табл. 2. Чувствительность реакции

1,5 мкг/мл. 45

Пример 3. Определение аммонийной соли 6-вторбутил-2,4-динитрофенола.

Качественное определение. Около

2 мг анализируемого вещества раство- 50 ряют в 2 мл ДМФА, к образующемуся раствору прибавляют 50 мг цинковой пыли и 0,5 мл 24Х-ного раствора хлористоводородной кислоты. Затем в реакционную смесь вносят 1,5 мл 55

0,25Х-ного раствора сульфата меди (II) в ДМФА и 1 мл дистиллированной воды. При этом появляется окрашивание малинового цвета.

Количественное определение. Аммонийная соль б-вторбутил-2,4-динитрофенола взаимодействует с сульфатом меди (ЕЕ) в соотношении 1:1. Оптическая плотность окрашенного раствора остается стабильной в течение часа.

Построение калибровочного графика.

В шесть мерных колб емкостью 25 чл вносят 0,25, 0,50, 0,75, 1,00, 1,25, 1,50 мл стандартного 0,047.-ного раствора аммонийной соли 6-вторбутил-2,4-динитрофенола в ДМФА, добавляют соответственно 1,75; 1,50; 1,25

1,00; 0,75; 0,50 мл ДМФА. Затем в каждую колбу прибавляют по 50 мг цинковой пыли, 0,50 мл 247.-ного раствора хлористоводородной кислоты и

2,5 мл 0,25Х-ного раствора сульфата меди (II) в ДМФА. Через 2-3 мин в каждую колбу вносят по 13 мл ДМФА и доводят общий объем дистиллированной водой до 25 мл; Оптическую плотность образующихся окрашенных растворов измеряют на приборе КФО-1 при светофильтре Ф 2 (длина волны 500 нм) в кювете с толщиной рабочего слоя

50 мм. По результатам измерений строят график зависимости оптической . плотности от концентрации растворов.

Подчинение закону Бугера-ЛамбертаБера наблюдается в интервале концентраций 4 — 24 мкг/мл, Методом наименьших квадратов рассчитывают уравнение калибровочного графика, которое в данном случае имеет вид D

= 0,0285C + 0,016, где D — оптическая плотность; С вЂ” концентрация окрашенного раствора в мкг/мл.

Методика количественного определения. Около 0,1 г (точная навеска) аммонийной соли 6-вторбутил-2,4-динитрофенола растворяют в мерной колбе емкостью 50 мл и доводят до метки ДМФА (раствор Р 1). 3 мл раствора

Р 1 переносят в мерную колбу на

25 мл и доводят до метки ДМФА (раствор Р 2). 1 мл раствора Р 2 вносят в мерную колбу на 25 мл, прибавляют

1 мл ДМФА, и дальнейшие операции проводят по схеме, указанной для построения калибровочного графика. Результаты количественного определения и метрологические характеристики представлены в табл. 3. Чувствитель-, ность реакции 1 мкг/мл, 1354077

35

Пример 4. Определение 6-вторбутил-2,4-динитрофенилиэопропилкарбоната.

Качественное определение. Около

2 мл анализируемого вещества растворяют в 2 мл ДМФА, к образующемуся раствору прибавляют 50 мг цинковой пыли и 0,5 мл 24Х-ного раствора хлористоводородной кислоты. Затем в реакционную смесь вносят 1,5 мл

0,257-ного раствора сульфата меди (II) в ДМФА и 1 мл дистиллированной воды.

При этом появляется вишневое окрашивание.

Количественное определение. 6-Вторбутил-2,4-динитрофенилизопропилкарбонат взаимодействует с сульфатом меди (II) в соотношении 7:3. Оптическая плотность окрашенного раствора остается стабильной в течение часа.

Построение калибровочного графика.

В шесть мерных колб емкостью 25 мл вносят 0,25; 0,50; 0,75; 1,00; 1,25;

1,50 мл стандартного 0,057-ного раствора б-вторбутил-2,4-динитрофенилизопропилкарбоната в ДМФА, добавляют соответственно 1,75; 1,50, 1,25, 1,00; 0,75; 0,50 мл ДМФА. Затем в каждую колбу прибавляют по 50 мг цинковой пыли, 0,5 мл 247-ного раствора хлористоводородной кислоты и

2,5 мл 0,25Х-ного раствора сульфата меди (II) в ДМФА. Через 2-3 мин в каждую колбу вносят по 13 мл ДМФА и доводят общий объем до метки дистиллированной водой. Оптическую плотность образующихся окрашенных растворов измеряют на приборе КФО-1 при светофильтре Ф 2 (длина волны 500 нм) с толщиной рабочего слоя кюветы

50 мм. По результатам измерений строят график зависимости оптической плотности от концентрации растворов.

Подчинение закону Бугера-ЛамбертаБера наблюдается в интервале концентраций 5 — 30 мкг/мл. Методом наименьших квадратов рассчитывают уравнение калибровочного графика, которое в данном случае имеет вид

D = 0,016С + 0,014, где D — оптическая плотность, С вЂ” концентрация окрашенного раствора в мкг/мл.

Методика количественного определения. Около 0,125 r (точная навеска)

6-вторбутил-2,4-динитрофенилиэопропилкарбоната растворяют в мерной колбе на 50 мл в ДМФА (раствор Ф 1).

5 мл раствора У 1 переносят в мерную колбу емкостью 25 мл и доводят до метки ДМФА (раствор М - 2). 1 мл.раствора Ф 2 вносят в мерную колбу емкостью 25 мл, прибавляют 1 мл ДМФА и дальнейшие операции проводят по схеме, указанной для построения калибровочного графика. Определение количественного содержания 6-вторбутил-2,4-динитрофенилизопропилкарбоната проводят по уравнению калибровочного графика. Результаты количественного определения и метрологические характеристики представлены в табл. 4. Чувствительность реакции

2 мкг/мл.

В табл. 5 дана зависимость оптической плотности растворов от содержания воды (измеряют на приборе

КФО-1 при светофильтре Р 2, 1 =

50 мм), в табл. 6 — сравнительные данные по селективности и чувствительности предлагаемого и известного способов, Предлагаемый способ более селективен, чем известный,его чувствительность выше в 10 раз.

Формула из обретения

Способ определения ортонитрофенолов и их производных путем растворения анализируемой пробы, обработки полученного раствора последовательно цинковой пылью, хлористоводородной кислотой и цветореагентом с последующим фотометрированием полученного окрашенного раствора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения селективности и чувствительности определения, растворение проводят в диметилформамиде, в качестве цветореагента используют

0,257.-ный раствор сульфата меди (II) в диметилформамиде и перед фотометрированием добавляют в анализируемый раствор воду в количестве до 30 об.7..

1354077

Найдено

) Взято, г

100, 12

1,89

0,77

1,98

1,98

Взято, г

Найдено г (7

99,78

3,74

1,53

3,93

Найдено (Взято, r

1,80

4,63

О, 1 000

0,1002

0,1006

0,0974

0,1016

0,0986

0,0494

0,0512

0,0500

0,0510

0,0491

0,0500

О, 1000

0,0997

0,1012

0,0967

0,0868

0,1015

0,0985

0,0985

О, 1025

0,0965

0,1045

0,0985

0,0510

0,0498

0,0510

0,0498

0,0510

0,0474

0,1039

О, 1013

О, 1061

0,0923

0,0816

0, 1018

98,53

98,33

101,93

99, 10

102,90

99,93

103,23

97,24

101,99

97,62

103,86

94,74

103,90

101,60

104, 84

95,45

94,01

100,25

Т а б л и ц а 1

Метрологические характеристики

100, 12+1, 98

Таблица 2

Метрологические характеристики

99,78+3,93

Таблица 3

Метрологические характеристики

X = 100,01

4,42 о,ч = 4,64

100,01+4,63

1354077

Таблица 4

Метрологические характеристики

Найдено

B3RTO г

98,39

1,89

0,74

1,98

2,01

98 39+2,О1

Таблица,5

Содержание воды, Оптическая плотоб.Е ность, 20

40

60

80

Таблица 6 и способ

Предлагаемь

Способ позволяет селекСелективность

Способ не позволяет селективтивно определять ортонитрофенолы и их производные. Определению не мешает присутствие мета- и паранитрофенолов, а также присутствие веществ, относящихся к но определять ортонитрофенолы и их производные. Определению мешает присутствие ни0,1192

0,1420

О, 1776

О, 1314

О, 1243

0,1285

0,1157

0,1430

О, 1746

0,1254

О, 1238

О, 1275

97,06

100,70

98,31

95,44

99,60

99,22

0,580

0,630

0,625

0,610

0,580

0,560

0,460

l2

Продолжение табл.6

1354077 тросоединений различного строения. Определяется сумма нитросоединений различного строеразличным классам нитросоединений: 2,4-динитрохлорбензол; 2,4-динитрофенилгидразин; нитробензол, 1-(2-гидроксиэтил)-2-метил-5-нитроимидазол, 1,2-дигидро-7-нитро-5-фенил-ЗН-1,4-бензодиазепин-2-он; семикарбазон

5-нитрофурфурола; 1-(4-нитрофенил)-2-дихлорацетамидо-1,3-пропандиол;

5-нитро-8-оксихинолин, нитрокумарин, N-(5-нитро-2-фурфурилиден)-1-аминогидантоин; N-(5-нитро-2-фурфурилиден)-3-аминооксазолин-2-он, 1-метил-4-нитро-5-хлоримидазол, 6-(1-метил-4-нитроимидазолил-5)-меркаптопурин ния.

5-50 мкг/мл

0,5 — 2 мкг/мл

Чувствительность

Составитель Л.Русанова

Редактор И.Горная Техред И.Попович

Корректор Н.Король

Заказ 5686/38 Тираж 776

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4