ghiên cứu phân tích các sản phẩm trung gian tạo thành trong quá trình xử lý Paracetamol bằng hệ UVNaCLO

Thí nghiệm xác định vai trò của các gốc tự do Thí nghiệm xác định nồng độ các gốc tự do •OH: Thí nghiệm động học cạnh tranh giữa 2 hợp chất là PRC và NB được thực hiện như sau: Chuẩn b

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của luận án

Tất cả các hoạt động trong sinh hoạt và sản xuất của con người đều tạo ra chất thải Các chất thải tồn tại ở dạng rắn, lỏng và khí Ngoài các chất ô nhiễm vô cơ, hữu cơ… trong nước còn có nhiều loại vi sinh vật như vi khuẩn, vi trùng, virut gây bệnh như tả, lỵ, thương hàn… Do đó, việc khử trùng nước là một quá trình không thể thiếu được trong công nghệ

xử lý nước Khử trùng nước là quá trình loại bỏ trong nước thải những vi sinh có khả năng gây bệnh, là hàng rào cần thiết và cuối cùng chống lại sự phơi nhiễm của người với những

vi sinh gây bệnh, bao gồm virus, vi khuẩn và protozoa Cơ sở của phương pháp khử trùng bằng hóa chất là sử dụng chất oxy hóa mạnh hơn để oxy hóa men của tế bào vi sinh vật và tiêu diệt chúng Các hóa chất thường dùng là: các halogen clo, brom; clo dioxyt; các hypoclorit và các muối của nó; ozon… Phương pháp khử trùng hóa học có hiệu suất cao nên được sử dụng rộng rãi với nhiều quy mô

Clo là một chất oxy hóa mạnh, ở bất cứ dạng nào, nguyên chất hay hợp chất, khi clo tác dụng với nước đều cho các phân tử axit hypocloro (HOCl), một hợp chất có khả năng khử trùng rất mạnh Mặt khác Clo còn có một lợi thế là có thể duy trì với một nồng độ nhỏ trong nước trong khoảng thời gian tương đối dài để đảm bảo khả năng chống tái nhiễm khuẩn trên hệ thống cấp nước và lưu trữ Vì vậy hiện nay clo vẫn được sử dụng để khử trùng thông dụng nhất Đến nay có nhiều phương pháp khử trùng được nghiên cứu để thay thế clo như ozon, UV, brom, nhưng chưa có phương pháp nào thay thế được Clo Xu hướng hiện nay là kết hợp Clo với các phương pháp khác như UV để tăng hiệu quả khử trùng và giảm hàm lượng Clo cần sử dụng Một phương pháp thường được sử dụng gần đây

Tuy nhiên, sự có mặt của Clo trong nước cũng có thể tạo nên những hợp chất hữu cơ độc hại cơ clo, là những tác nhân gây nên bệnh ung thư Trong nguồn nước tự nhiên luôn tồn tại các chất hữu cơ thiên nhiên như axit humic, các axit hữu cơ hòa tan, các amino axit

và các chất ô nhiễm hữu cơ công nghiệp Những hợp chất hữu cơ này thường có cấu trúc phức tạp và có thể phản ứng với clo tạo nên các hợp chất nguy hiểm như clorofom và các

bromodiclorometan, … Những hợp chất này, đặc biệt là clorofom khi vào cơ thể sẽ gây tổn thương gan, thận và đã được chứng minh là có liên quan đến nguyên nhân gây bệnh ung thư

Dưới tác động của ánh sáng, đặc biệt là tia tử ngoại, có thể dẫn đến sự phân ly của

chất hữu cơ và tạo thành các sản phẩm phụ khác nhau Sự chuyển hóa của các hợp chất hữu

cơ ô nhiễm mới và các sản phẩm phụ của chúng trong quá trình xử lý đang là một hướng nghiên cứu mới trong lĩnh vực phân tích trên thế giới cũng như ở Việt Nam

2 Mục tiêu nghiên cứu của luận án

Nghiên cứu quá trình chuyển hóa, nhận dạng và xác định các sản phẩm phụ của

trường khác nhau

3 Nội dung nghiên cứu chính của luận án

- Nghiên cứu phân tích sự phân hủy của Paracetamol bằng các quá trình: UV, Clo hóa và

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Vấn đề ô nhiễm dược phẩm trong môi trường nước

1.2 Vấn đề tồn dư PRC trong môi trường nước

1.3 Các quá trình oxi hóa tiên tiến ứng dụng trong xử lý nước

1.4 Cơ sở lý thuyết của phương pháp quang hóa

1.5 Phương pháp phân tích hợp chất hữu cơ lượng vết trong nước

1.6 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thiết bị và Hóa chất

2.2 Các phương pháp phân tích

2.3 Phương pháp thực nghiệm

2.4 Các quy trình thí nghiệm

2.4.1 Thí nghiệm phân hủy PRC bằng hệ UV, UV/NaClO, UV/H 2 O 2

ứng, khuấy đều, điều chỉnh pH = 7, thêm 2,0ml dung dịch PRC 10µM, cho vào bình phản ứng, sau đó chiếu đèn UV 254nm trong 20 phút, các mẫu thí nghiệm được lấy theo thời gian bắt đầu từ khi chiếu đèn Mỗi lần lấy 1,0ml mẫu cho vào vial đã có sẵn 0,2ml chất dập phản

HPLC

Nồng độ NaClO được xác định bằng phương pháp đo quang với thuốc thử DPD

2.4.2 Thí nghiệm xác định vai trò của các gốc tự do

Thí nghiệm xác định nồng độ các gốc tự do •OH:

Thí nghiệm động học cạnh tranh giữa 2 hợp chất là PRC và NB được thực hiện như sau:

Chuẩn bị 2 lít dung dịch NaClO100µM, chuyển vào bình phản ứng, khuấy đều, điều

bình phản ứng, sau đó chiếu đèn UV 254nm trong 30 phút, các mẫu thí nghiệm được lấy theo thời gian bắt đầu từ khi chiếu đèn Mỗi lần lấy 1,0ml mẫu cho vào vial đã có sẵn 0,2ml

thời gian được theo dõi bằng thiết bị HPLC

Thí nghiệm xác định nồng độ các gốc tự do Cl•:

Thí nghiệm động học cạnh tranh giữa 3 hợp chất là PRC, NB và BA được thực hiện như sau:

Chuẩn bị 2 lít dung dịch NaClO100µM, chuyển vào bình phản ứng, khuấy đều, điều

phút, các mẫu thí nghiệm được lấy theo thời gian bắt đầu từ khi chiếu đèn Mỗi lần lấy

2.4.3 Thí nghiệm xác định sản phẩm phụ của quá trình phân hủy PRC bằng hệ UV, UV/NaClO

Chuẩn bị 2 lít dung dịch NaClO 500µM, chuyển vào bình phản ứng, khuấy đều, điều chỉnh pH = 7, thêm 20,0ml dung dịch PRC 10mM, cho vào bình phản ứng, sau đó chiếu đèn

UV 254nm trong 20 phút, các mẫu thí nghiệm được lấy theo thời gian bắt đầu từ khi chiếu

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1.Nghiên cứu đánh giá sự hiện diện và phân bố của dư lượng dược phẩm trong nước

bề mặt của một số sông hồ ở Hà Nội

3.1.1 Định lượng dư lượng dược phẩm trên thiết bị LC-MS/MS

Trong nghiên cứu này chúng tôi tập trung vào nghiên cứu nồng độ của 9 loại dược phẩm, đặc biệt là nhóm thuốc kháng viêm không steroit và một số loại kháng sinh tiêu biểu được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam và trên thế giới

3.1.2 Dư lượng các dược phẩm trong nước sông hồ Hà Nội

Kết quả phân tích cho thấy: TMP, TC và TRA không phát hiện thấy trong bất kì mẫu nào, nồng độ trung bình đều dưới ngưỡng phát hiện của phương pháp CAR, DIC là các loại dược phẩm có tỉ lệ bài tiết thấp tuy nhiên nồng độ được phát hiện vẫn ở mức cao, đặc biệt trong mẫu nước sông Lừ tương ứng với nồng độ 1003ng/L và 1020ng/L

Đáng chú ý IBU và PRC được phát hiện ở mức cao đáng báo động, tương ứng với nồng độ cao nhất là 4161ng/L và 3925ng/L và có mặt trong tất cả các mẫu IBU được sử dụng nhiều nhất trong nhóm thuốc chống viêm không steroid – 220 tấn tại Pháp năm 2006 (Haguenoer et al), và được phát hiện nhiều trong 4 trạm xử lý nước thải ở Tây Ban Nha, với nồng độ từ 3,73 đến 603μg/L (Santos và cộng sự, 2009) Đối với paracetamol, theo thống kê của bộ Y tế thì paracetamol là hoạt chất dẫn đầu thị trường dược phẩm Việt Nam về lượng

số đăng kí lên đến hơn 2000 bao gồm dạng đơn chất và dạng phối hợp khác Đây là loại thuốc giảm đau hạ sốt cự kì phổ biến và được cung cấp không cần kê đơn Do đó việc phát hiện paracetamol ở nồng độ cao trong các mẫu là phù hợp Nồng độ lớn của PRC cũng phù hợp với một số công bố trước đó, như trong nước sông ở Autralia, Africa và sông Aire ở

3.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phân hủy PRC bằng các phương pháp oxi hóa tiên tiến UV, UV/NaClO

3.2.1 So sánh quá trình phân hủy PRC bằng các phương pháp oxi hóa tiên tiến

Các phương pháp oxi hóa được sử dụng để nghiên cứu quá trình phân hủy PRC bao

Chỉ có 10%, 20% và 26 % PRC bị phân hủy bởi quá trình quang hóa trực tiếp UV, quá

khẳng định rằng PRC tương đối bền về mặt hóa học đối với các quá trình oxi hóa này

3.2.2 Động học phân hủy PRC bằng hệ UV/NaClO

3.2.2.1 Ảnh hưởng của cường độ đèn UV

Bảng 3.2: So sánh sự phân hủy PRC bằng quá trình UV, NaClO và UV/NaClO

Kết quả cho thấy quang phân trực tiếp và oxy hóa trực tiếp bằng NaClO đóng góp không nhiều vào quá trình phân hủy PRC Trái lại các gốc tự do đóng vai trò lớn trong quá trình phân hủy PRC bằng UV/NaClO (quá trình phân hủy bởi gốc chiếm 85%)

3.2.2.2 Ảnh hưởng của pH

Đối với quá trình không chiếu UV hằng số tốc độ không có sự khác biệt nhiều ở các giá trị

-1

ở pH 8.5 Đối với quá trình UV/NaClO, xu hướng ảnh hưởng của pH đến hằng số tốc độ phản ứng trên đối tượng PRC rất khác so với các nghiên cứu trên đối tượng axit benzoic và trichloro-ethylene (Fang, Fu et al 2014, Wang, Bolton et al 2015) Wang , 2012: giảm khi

pH tăng Để giải thích điều này cần phải làm sáng tỏ vai trò của các gốc tự do chứa clo có

PRC Tuy nhiên cũng có thể nhận định một cách sơ bộ như sau:

-trong dung dịch Ở môi trường pH axit dạng HClO có hiệu suất lượng tử (hiệu suất tạo gốc

này tăng khi pH tăng Kết quả cho thấy khi tăng pH, hằng số tốc độ phản ứng tăng Điều này

gốc này vào quá trình phân hủy PRC tăng lên, điều này sẽ làm cân bằng lại việc giảm nồng

3.2.2.3 Ảnh hưởng của nồng độ NaClO

Thí nghiệm nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ NaClO được thực hiện ở khoảng pH

6 – 6,5 Các thí nghiệm cũng được thực hiện trong điều kiện không có chiếu xạ UV để làm kết quả so sánh Hình 3.2.2.5 trình bày hằng số tốc độ phản ứng biểu kiến bậc 1 của quá trình phân hủy PRC và xu hướng biến đổi của PRC theo thời gian bằng 2 quá trình UV/NaClO và NaClO không chiếu UV ở điều kiện pH trung tính và nồng độ NaClO khác nhau (0- 500 µM) Kết quả cho thấy tốc độ quá trình phân hủy PRC tăng khi tăng nồng độ NaClO Khi nồng độ NaClO tăng từ 10 µM đến 400 µM, hằng số tốc độ biểu kiến của quá trình chlorine hóa không chiếu xạ UV gần như không thay đổi Trong khi đó hằng số tốc độ biểu kiến của quá trình NaClO/UV tăng gấp 7 lần

Hình 3.1 Mối liên hệ giữa hằng số tốc độ biểu kiến bậc 1 của quá trình phân hủy PRC vào

nồng độ NaClO

tăng tuyến tính hằng số tốc độ phản ứng phân hủy của PRC khi tăng nồng độ của NaClO lên

nhiều hơn khi nồng độ NaClO tăng lên

3.2.2.4 Ảnh hưởng của các ion vô cơ

a) Sự suy giảm nồng độ PRC theo thời

Hình 3.2 Ảnh hưởng của các ion vô cơ đến hiệu quả xử lý PRC bằng UV/NaClO,

3.2.2.5 Ảnh hưởng của các hợp chất hữu cơ hòa tan

Đối với các hợp chất hữu cơ hòa tan, đây là một nhân tố có mặt thường xuyên trong các nguồn nước mặt, nước thải, thậm chí là nước uống DOM cản trở một cách đáng kể đến hiệu quả của các quá trình phân hủy các hợp chất ô nhiễm hữu cơ lượng vết bằng hệ

0.0E+00 5.0E-03 1.0E-02 1.5E-02 2.0E-02

UV/Chlorine thông qua cơ chế săn bắt các gốc tự do hoạt tính và hoạt động như là một hệ lọc tia UV, hấp thụ tia UV

Hình 3.4: Ảnh hưởng của nồng độ DOM đến hiệu quả của quá trình phân hủy PRC bằng

NaClO/UV

Kết quả trên hình 3.2.2.9 cho thấy sự có mặt của DOM làm giảm mạnh hằng số tốc

3.3 Vai trò của các gốc tự do trong quá trình phân hủy paracetamol bằng quá trình oxy hóa tiên tiến UV/NaClO

3.3.1 Động học quá trình phân hủy PRC bằng hệ H 2 O 2 /UV: xác định hằng số tốc độ phản ứng của PRC với gốc HO ●

quang hóa kết hợp NaClO

Bảng 3.4: Hằng số động học bậc 1 của các quá trình PRC/UV và PRC/UV/H2O2

Các thí nghiệm được thực hiên ở môi trường axit pH =5,5 - 6 để đảm bảo nồng độ

trình phân hủy PRC

nghiệm có mặt đồng thời PRC, NB và BA

Đối với trường hợp của BA

kobsBA = kobsUV.BA + kobsNaClO.BA + k*Cl•.NB× [Cl•]ss + k*OH.NB× [•OH]s

Sau khi tính toán được nồng độ các gốc tự do sinh ra trong hệ UV/NaClO

Từ phương trình hằng số tốc độ phản ứng biểu kiến của PRC ta tính được hằng số tốc

kobsPRC = kobsUV.PRC + kobsNaClO.PRC + k*OH.PRC×[•OH]ss + k*Cl•.PRC×[Cl•]ss

k*Cl•.PRC = (kobsPRC - (kobsUV.PRC + kobsNaClO.PRC + k*OH.PRC×[•OH]ss))/ [Cl•]ss

Trong đó:

kobsUV.PRC = 2.39 10-4 (s-1) {kết quả của nghiên cứu này}

kobsNaClO.PRC = 4.52 10-4 s-1 {kết quả của nghiên cứu này}

k*OH.PRC = 4.19 109 M-1s-1 {kết quả của nghiên cứu này}

Bảng 3.5:Kết quả hằng số tốc độ phản ứng biểu kiến của các chất tham gia phản ứng động

học cạnh tranh

PRC

(µM)

NaClO (µM)

NB (µM)

BA

obs

Từ các kết quả hằng số tốc độ biểu kiến thu được của PRC, NB, BA trong phản ứng động học cạnh tranh ta tính được hằng số tốc độ phản ứng bậc 2 của PRC với gốc Cl• = 3,71

3.3.2.2 Xác định hằng số tốc độ phản ứng bậc 2 của ClO• với PRC

Để thực hiện công việc này phản ứng động học cạnh tranh sử dụng

thành các gốc ClO• Thí nghiệm phân hủy PRC/UV/NaClO được thực hiện ở pH 8,5, nồng

đều rất thấp nên trong thí nghiệm này vai trò của gốc này coi như không đáng kể

Hằng số tốc độ phản ứng của PRC với ClO• được tính như sau:

Hình 3.7: Ảnh hưởng của quá trình phân hủy tổng đến quá trình phân hủy PRC bằng

UV/NaClO

Căn cứ vào các kết quá tính toán nêu trên chúng tôi đã xác định được sự đóng góp của từng tác nhân oxi hóa, quá trình oxi hóa đến hiệu quả phân hủy tổng của quá trình phân hủy PRC bằng UV/NaClO

3.4 Cơ chế chuyển hóa của quá trình phân hủy PRC bằng quá trình UV/NaClO

3.4.1 Tổng hợp và sàng lọc kết quả qua phần mềm Compoud Discoverer

Theo dõi kết quả sắc kí lỏng khối phổ, dễ dàng nhận thấy hàm lượng PRC giảm dần theo cùng đó là lượng tăng dần của các hợp chất khác với thời gian lưu khác biệt Hệ thống thiết bị LC-MS HRAM với độ phân dải cao cho phép nhận biết tín hiện ở cường độ thấp, đảm bảo các cấu trúc được hình thành dù ở cường độ nhỏ cũng có thể được phát hiện

Hình 38 Sắc đồ LC các chất được tạo thành được tổng hợp qua phần mềm Compound

3.4.2 Xác định các hợp chất được tạo thành và đề xuất cơ chế cho sự phân hủy PRC bằng hệ UV/NaOCl

Các cấu trúc hóa học của các hợp chất trong đề tài được xác định nhờ những yếu tố sau:

y = 1.682x R² = 0.9995

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

 Độ chính xác khối của phép đo phổ ESI Full scan/MS-MS, việc sử dụng máy khối phổ phân giải cao giúp cho số khối được xác định với độ chính xác cao, phần mềm Compound Discoverer được kết nối với nguồn thư viện phổ trực tuyến có thể cung cấp chính xác công thức cần tìm hoặc các gợi ý để dẫn tới công thức

sau khi xác định được các mảnh ion này, cấu trúc của phân tử mẹ sẽ được làm rõ

nguồn hóa chất, quy trình thí nghiệm là một yếu tố quan trọng để thực hiện quá trình Tất cả các hóa chất đều được sử dụng với độ tinh khiết cao nhằm hạn chế tối đa lượng vết của các tạp chất Chất hữu cơ đầu vào duy nhất chỉ có PRC, do vậy các chất hữu cơ được sinh ra trong quá trình được khẳng định chỉ xuất phát từ PRC

Để dẫn đến việc đề xuất một cơ chế phù hợp nhất với các kết quả đã thu được, chúng tôi nhận thấy cần thiết phải làm rõ những vấn đề sau:

PRC/NaOCl là cần thiết cho thấy tầm quan trọng và ý nghĩa của đề tài

Tín hiệu m/z 110,06 cũng đồng thời xuất hiện ở ba vị trí RT trùng với ba vị trí của m/z 152,06 (4,93; 8,08 và 14,68), như vậy tại ba vị trí này m/z 110,06 là mảnh ion được tạo nên trong quá trình bắn phá ion chứ không phải là một hợp chất được sinh ra từ quá trình Tuy nhiên còn có một tín hiệu nữa của m/z 9,43 khác mà không trùng với vị trí của m/z 152,06 Như vậy một hợp chất mới với m/z 110,06 thực sự được hình thành, tuy nhiên hợp chất này chỉ có thể được hình thành từ một đồng phân duy nhất (đồng phân 1, hình 3.20)

Hình 3.20 Sắc kí lỏng của PRC trong UV từ trên xuống dưới, m/z 152,06, m/z 110,05 (điều kiện

HPLC đẳng dòng 15%B, tốc độ 0,2 µL/min, dung môi A: 0,1% FA trong H2O, B: CH3OH

Qua đó có thể khẳng định rằng tia UV, dẫn tới hình thành các gốc HO•, sau đó tương tác và biến đổi cấu trúc của PRC thành các đồng vị Tuy nhiên sự tương tác này diễn ra chậm, thời gian phản ứng với UV có thể kéo dài hàng giờ Như vậy khả năng tương tác với PRC chỉ với tia UV diễn ra chậm, điều này cũng giải thích lý do tại sao chỉ có một lượng

nhỏ của sản phẩm 1' (m/z 110,06) được hình thành: trong khi PRC vừa bị UV kích hoạt để chuyển vị thành các đồng phân, nhưng chỉ có một đồng phân có thể tạo thành 1'

Qua hai thí nghiệm riêng rẽ (chỉ sử dụng UV và NaOCl) và so sánh với kết quả với

hệ UV/NaOCl, hai đồng phân mới của PRC và hợp chất 1a không được tìm thấy, và 1b

được phát hiện trên LC-MS/MS với hàm lượng nhỏ

Việc sử dụng UV/NaOCl đẩy nhanh quá trình phân hủy của PRC hơn nhiều lần so với quá trình chỉ sử dụng tia UV hoặc chỉ với NaOCl Hơn nữa, việc nghiên cứu này còn cho thấy, khi sử dụng UV/NaOCl không tìm ra bất cứ đồng phân nào khác của PRC được hình thành, điều này có tính chất quan trọng cho việc khẳng định có duy nhất một đồng

RT: 2.53 - 15.01 SM: 15B

Time (min) 0

9.43

14.68 5.77 6.25 6.65 7.11 8.52 10.01 10.62 11.91 12.26 13.07 14.34 3.01 3.48 3.94

NL: 2.34E6 m/z= 152.04-152.07 F:

FTMS + p ESI Full ms2 275.0000@hcd16.00 [50.0000-500.0000] MS L8_170719225026

NL: 6.41E6 m/z= 110.03-110.06 F:

FTMS + p ESI Full ms2 275.0000@hcd16.00 [50.0000-500.0000] MS L8_170719225026

phân của PRC tham gia vào quá trình phân hủy, theo đó giới hạn được các khả năng sản

phẩm tạo thành Hợp chất 1’ (m/z 110,06) cũng không được hình thành, và hoàn toàn không

được tìm thấy trong quá trình

Trong điều kiện của phản ứng, cơ chế hình thành các gốc tự do được đề xuất như sau:

Các phản ứng hình thành gốc và kết hợp các gốc tự do được diễn ra đồng thời, nhanh

và liên tục, do đó rất nhiều các sản phẩm xuất phát từ nhiều hướng phản ứng có thể được tạo

ra trong quá trình Sự tương tác của nhóm HO• và •Cl cũng như các gốc tự do được hình thành từ PRC không diễn ra theo một thứ tự hay quy luật tạo nên điểm khó và hấp dẫn của

đề tài

Trong cùng một điều kiện, trên LC-MS/MS xuất hiện tín hiệu của PRC với m/z 152,06 tại một RT duy nhất 5,97, điều này khác với quá trình được thực hiện chỉ với UV hoặc NaClO, chứng tỏ phản ứng xảy ra rất nhanh, không hình thành các đồng phân cấu trúc của PRC mà chuyển hóa ngay lập tức sang các sản phẩm khác Phổ MS/MS thể hiện các tín hiệu của m/z 152,06 của [M+H]+1, và m/z 174,05 của [M+Na]+1 và mảnh phổ lớn nhất với m/z 110,06 tương ứng với công thức mảnh con chính của PRC sau khi bắn phá, điều này cũng hoàn toàn phù hợp với cơ chế phân mảnh theo lý thuyết (hình 3.23)

RT: 3.21 - 9.84 SM: 15B

3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5

Time (min) 0

NL: 1.49E6 m/z= 151.50-152.50 F:

FTMS + p ESI Full ms2 275.0000@hcd16.00 [50.0000-500.0000]

MS M7

N O

OH

N

2

H O

Hình 3.23 Sắc ký lỏng khối phổ của PRC, tương ứng với khối lượng phân tử 151,06

lý) và cường độ này giảm dần theo thời gian rồi biến mất hẳn ở những mẫu cuối

Vậy PRC đã chuyển hóa như thế nào và những chất nào được hình thành? Bảng thống kê các tín hiện phổ trên Compound Discoverer có thể cho chúng ta thấy một cái nhìn tương đối tổng quát về điều đó Khi tín hiệu của PRC giảm dần, các tín hiệu phổ tăng dần được quan tâm phân tích

Tín hiệu được kết luận đầu tiên là một dẫn xuất của PRC với một nhóm -Cl, hình thành hợp chất với m/z 186,027; tiếp theo đó hợp chất này cộng hợp thêm một nhóm -Cl thứ hai để tạo nên dẫn xuất thứ hai của PRC với Clo với m/z 219,98 Các tín hiệu này cũng hoàn toàn trùng khớp với tín hiệu phổ được dự đoán

Hình 3.24: Sắc ký đồ và công thức dự kiến của hợp chất 2 (m/z 186,03) và 3 (m/z 219,98)

Trên sắc đồ thể hiện sự tồn tại của ba chất hoàn toàn riêng biệt, RT 5,97 tương ứng với m/z 152,06 (PRC), dẫn xuất thế Clo một lần tại RT 8,56 ứng với m/z 186,027, RT 10,40 tương ứng với dẫn xuất hai lần thế Clo của hợp chất m/z 219,98 Tương tự như vậy, dẫn

đoán

RT: 0.00 - 30.00 SM: 15B

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

Time (min) 0

8.56

2.532.75

9.85 12.84 17.20 18.87 2.34 4.24 11.12 13.90 19.81 22.56 23.73 24.93

10.40

2.45

2.23

13.88 2.10 3.21 6.97 7.65 9.97 12.18 16.82 17.95 19.27 20.63 22.98 25.53 29.67

NL: 1.49E6 m/z= 152.05-152.07 F:

FTMS + p ESI Full ms2 275.0000@hcd16.00 [50.0000-500.0000]

MS M7

NL: 7.30E5 m/z= 186.02-186.04 F:

FTMS + p ESI Full ms2 275.0000@hcd16.00 [50.0000-500.0000]

MS M7

NL: 2.10E5 m/z= 219.90-220.10 F:

FTMS + p ESI Full ms2 275.0000@hcd16.00 [50.0000-500.0000]

MS M7

Hình 3.25: Khối phổ của monoclo-PRC (2) và diclo-PRC (3)

Hai hợp chất này (m/z 186,027 và 219,98) hoàn toàn chưa được công bố nào ghi nhận, không có bất kì một dữ kiện phổ MS với cấu trúc trùng khớp được tìm thấy trên m/z cloud và chemspider của Compound discoverer Tuy nhiên hai hợp chất này lại có phổ MS/MS rất phù hợp với các mảnh ion có thể tìm thấy trên lý thuyết, do đó dễ dàng có thể kết luận được

Tương tự như vậy với khối phổ hai lần của các hợp chất khác; hợp chất với khối lượng phân tử 218,98 được tìm thấy cùng với các mảnh ion như 219,99; 177,98 và 143,01

Sắc kí lỏng khối phổ LC-MS/MS của hai hợp chất này và cơ chế phân mảnh được thể hiện trong hình dưới đây