Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/67891
Type: Tese
Title: Otimização e validação de métodos de extração para determinação do herbicida florpirauxifen-benzil em solo e arroz.
Other Titles: Optimization and validation of extraction methods for determining the herbicide florpyrauxifen-benzyl in soil and rice
Authors: Junai Carvalho de Souza Lopes
First Advisor: Flaviano Oliveira Silvério
First Co-advisor: Lázaro Chaves Sicupira
First Referee: Paulo Henrique Fidêncio
Second Referee: Sônia Ribeiro Arrudas
Third Referee: Janaina Teles de Faria
metadata.dc.contributor.referee4: Charles Martins Aguilar
Abstract: O florpirauxifen-benzil é um herbicida pertencente à classe das auxinas sintéticas que foi liberado no Brasil no ano de 2019, para as culturas de arroz, cana-de-açúcar, milho e soja. Em virtude de sua recente liberação, ainda são escassos os estudos de validação de metodologias de extração e análise de resíduos até o momento. Diante deste cenário, é importante um estudo de novas metodologias de extração e análise que poderão ser aplicadas para a quantificação de seus resíduos. Por isso, este estudo teve como objetivo otimizar e validar a extração sólido-líquido com purificação em baixa temperatura (ESL-PBT), para a determinação de florpirauxifen-benzil, nas matrizes solo e arroz, usando cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à detecção por arranjo de diodos (HPLC-DAD). O método de extração utilizou 4,0 g da matriz, 4 mL de água e 8 mL de fase extratora. O sistema foi homogeneizado e congelado a – 20 °C por uma hora. Então, parte do extrato foi recuperado, evaporado, ressuspenso em solvente e armazenado em freezer até análise por HPLC-DAD. Para o desenvolvimento da metodologia para a matriz arroz, uma etapa de clean-up precisou ser acrescentada, em razão do aspecto amarelado e gorduroso do extrato, que foi recuperado, após a etapa de secagem. Foram otimizadas condições cromatográficas e condições de extração do composto para as matrizes estudadas. As melhores condições cromatográficas, para a matriz solo, foram alcançadas, usando coluna Poroshell, temperatura de 30 °C, composição de fase móvel acetonitrila e água (85:15 v/v) com ácido fórmico 0,1% (v/v), 243 nm como comprimento de onda e fluxo de 0,3 mL min-1. Durante a ESL-PBT, seis fases extratoras foram avaliadas. A melhor fase extratora foi a acetonitrila, contendo ácido fórmico a 0,1% (v/v), que apresentou uma taxa de recuperação de 104,0% e desvio-padrão relativo (DPR) inferior a 4,0%. Foram obtidos limite de detecção de 5 µg kg-1 e limite de quantificação de 20 µg kg-1. O estudo de estabilidade apresentou um resultado de 17,5 dias para o tempo de meia vida do composto. As melhores condições cromatográficas, para a matriz arroz, foram alcançadas, usando coluna Kinetex, temperatura de 25 °C, composição de fase móvel metanol e água (78:22 v/v), 260 nm como comprimento de onda e fluxo de 0,3 mL min-1. A condição ótima de extração foi obtida, utilizando acetonitrila e água (2:1) como fase de extração, seguida de clean-up dos extratos com alumina na proporção de 50 mg de alumina por mL de extrato. As porcentagens de recuperação alcançadas foram próximas de 100%, com um desvio-padrão relativo (DPR) inferior a 9,0%. O resultado apresentou efeito de matriz significativo (184,3%), mas a metodologia foi precisa, exata, linear e seletiva, com limite de quantificação de 5,0 μg kg-1.
Abstract: Florpyrauxifen-benzyl is a herbicide belonging to the synthetic auxin class that was released in Brazil in 2019, for rice, sugar cane, corn and soybean crops. By virtue its recent release, there are still few validation studies on waste extraction methodologies and analysis to date. Given this scenario, it is important to study new extraction and analysis methodologies that can be applied to quantify waste. Therefore, this study aimed to optimize and validate solid-liquid extraction with low temperature purification (SLE-LTP), for the determination of florpyrauxifen-benzyl, in soil and rice matrices, using high-performance liquid chromatography coupled to detection by diode array (HPLC-DAD). The extraction method used 4.0 g of matrix, 4 mL of water and 8 mL of extractor phase. The system was homogenized and frozen at – 20 °C for one hour. Then, part of the extract was recovered, evaporated, resuspended in solvent and stored in a freezer until analysis by HPLC-DAD. To development of the methodology for the rice matrix, a clean-up stage needed to be added, due to the yellowish and greasy appearance of the extract, which was recovered after the drying stage. They were optimized chromatographic conditions and compound extraction conditions for the studied matrices. The best chromatographic conditions for the soil matrix were achieved using a Poroshell column, temperature of 30 °C, mobile phase composition of acetonitrile and water (85:15 v/v) with 0.1% (v/v) formic acid, 243 nm as wavelength and flow of 0.3 mL min-1. During SLE-LTP, six extractor phases were evaluated. The best extracting phase was acetonitrile, containing 0.1% (v/v) formic acid, which presented a recovery rate of 104.0% and relative standard deviation (RSD) of less than 4.0%. They were obtained a detection limit of 5 µg kg-1 and a quantification limit of 20 µg kg-1. The stability study presented a result of 17.5 days for the half-life time of the compound. The best chromatographic conditions for the rice matrix were achieved using Kinetex column, temperature of 25 °C, mobile phase composition of methanol and water (78:22 v/v), 260 nm as wavelength and flow of 0.3 mL min-1. The optimal extraction condition was obtained using acetonitrile and water (2:1) as the extraction phase, followed by clean-up of the extracts with alumina in the proportion of 50 mg of alumina per mL of extract. The recovery percentages achieved were close to 100%, with a relative standard deviation (RSD) of less than 9.0%. The result presented a significant matrix effect (184.3%), but the methodology was precise, accurate, linear and selective, with a quantification limit of 5.0 μg kg-1.
Subject: Herbicidas
Plantas -- Efeito dos herbicidas
Plantas -- Efeito da auxina
Solos
Arroz
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ICA - INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Produção Vegetal
Rights: Acesso Aberto
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/
URI: http://hdl.handle.net/1843/67891
Issue Date: 21-Feb-2024
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