"Методические указания по определению карахола и его метаболита бензоилпропкислоты в почве методом газожидкостной хроматографии"
(утв. Минздравом СССР 31.07.1984 N 3072-84)

Настоящие Методические указания предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и научно-исследовательских учреждений Минздрава СССР, а также ветеринарных, агрохимических, контрольно-токсикологических лабораторий Агропрома СССР и лабораторий других министерств и ведомств, занимающихся анализом остаточных количеств пестицидов и биопрепаратов в продуктах питания, кормах и внешней среде.

Срок действия временных методических указаний устанавливается до утверждения гигиенических регламентов.

Методические указания апробированы и рекомендованы в качестве официальных Группой экспертов при Госкомиссии по химическим средствам борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками Госагропрома СССР.

Методические указания согласованы и одобрены отделом перспективного планирования санэпидслужбы ИМПиТМ им. Марциновского Е.И. и лабораторным советом при Главном санитарно-эпидемиологическом управлении Минздрава СССР.

Карахол.

Химическое название: этиловый эфир N-бензоил-N-(3,4-дихлорфенил)-2-аминопропионовой кислоты.

Структурная формула:

Молекулярная масса 266,26.

Синонимы: суффикс, бензоилпропэтил.

Физико-химические свойства: белые кристаллы с Т плавления 70 - 71 °С. Практически нерастворим в воде. Растворимость в органических растворителях (% масса / объем): в этаноле - 10, метаноле - 20, ацетоне - 70, толуоле - 15.

МДУ карахола в продуктах питания 0,01 мг/кг.

Выпускается в форме 40-процентного концентрата эмульсии. Применяется в качестве гербицида против овсюга в посевах зерновых культур.

Бензоилпропкислота (БПК).

Химическое название: N-бензоил-N-(3,4-дихлорфенил)-2-аминопропионовая кислота.

БПК - белое кристаллическое вещество. Хорошо растворима в этаноле, толуоле, диэтиловом эфире. Является естественным метаболитом карахола в окружающей среде.

2.1.1. Принцип метода

Метод основан на экстракции карахола и БПК из почвы смесью воды и ацетона, очистке экстрактов и газохроматографическом определении анализируемых веществ (БПК в виде метилового эфира) с использованием детектора по захвату электронов. Количественное определение проводят по методу абсолютной калибровки с помощью калибровочного графика.

2.1.2. Метрологическая характеристика метода

Диапазон определяемых концентраций 0,01 - 0,20 мг/кг.

Предел обнаружения 0,0002 мкг.

Предел обнаружения в почве 0,01 мг/кг.

Среднее значение определения стандартных количеств карахола 90,8%, БПК - 76,9%.

Число параллельных определений n 9.

Стандартное отклонение для карахола 9,7%, для БПК - 4,4%.

Относительное стандартное отклонение для карахола 0,11, для БПК - 0,06.

Доверительный интервал среднего при Р = 0,95 и n = 1 составляет для карахола 90,8 +/- 7,5%, для БПК - 76,9 +/- 8,7%.

2.1.3. Избирательность метода

Определению не мешают пестициды ряда феноксиалканкарбоновых кислот (2,4-Д, 2,4-ДП и др.).

Карахол с содержанием основного вещества не менее 98,5%.

БПК.

10 г карахола (д.в.) перемешивают с раствором едкого натра (12 г) в воде (120 мл) и метаноле (50 мл) про 60 °С в течение 3-х часов. Полученный раствор фильтруют, затем выпаривают, удаляя метанол, и подкисляют. Образовавшийся осадок промывают водой и перекристаллизовывают из толуола. Т пл. 155 - 157 °С.

Ацетон, чда, ГОСТ 2603-79.

Гексан, ч, ТУ 6-09-8375-78.

Натрий сернокислый безводный, хч, ГОСТ 4166-76.

Фосфорно-молибденовая кислота, хч, ТУ 6-09-3540-78, 40-процентный водный раствор.

Толуол, чда, ГОСТ 5789-78.

Эфир диэтиловый, хч, ГОСТ 6262-79.

Кислота соляная, хч, ГОСТ 3118-77.

Калий гидроокись, ГОСТ 6-01-301-74.

Натр едкий, хч, ГОСТ 4328-77.

Натрий углекислый кислый, хч, ГОСТ 4201-79, 3-процентный водный раствор.

Метиламин, 25-процентный водный раствор, ТУ 6-09-2088-77.

Мочевина, ТУ 6691-77.

Азот особой чистоты газообразный, ГОСТ 9293-74, в баллоне с редуктором.

Хроматон N-AW-DMCS (фр. 0,20 - 0,25 мм) с 5% силоксана ХЕ-60, пр-во ЧССР.

<...>

Испаритель ротационный ИР-1М, ТУ 25-11-917-74.

Колбы мерные, цилиндры, мензурки, ГОСТ 1770-74.

Колбы грушевидные для отгонки растворителя емкостью 100 мл.

Стаканы химические емкостью 250 мл, ГОСТ 10894-72.

Колбы Эрленмейера со шлифом емкостью 250 мл, ГОСТ 10894-72.

Пипетки различной емкости, ГОСТ 20292-74.

Пробирки градуированные со шлифом, ГОСТ 10515-75, емкостью 5 мл.

Воронка Бюхнера, ГОСТ 9147-81.

Воронки конусообразные d 56, ГОСТ 8613-75.

Воронки делительные емкостью 500 - 1000 мл.

Колбы для фильтрования под вакуумом, ГОСТ 6514-75.

Насос вакуумный, ГОСТ 10696-75.

2.4.1. Приготовление стандартных и калибровочных растворов и построение калибровочного графика

Стандартный раствор карахола с концентрацией 0,2 мг/мл готовят растворением навески 0,0100 г в 50 мл толуола.

Стандартный раствор БПК с концентрацией 0,2 мг/мл готовят растворением навески 0,0100 г в 50 мл толуола.

Срок хранения растворов в холодильнике 1 месяц.

При построении калибровочного графика для определения карахола готовят 10 искусственных смесей: в пробирки с притертыми пробками помещают 1; 2; 3; 4; 5; 10; 20; 30; 40 мкл стандартного раствора карахола и доводят объем раствора в каждой пробирке до 2 мл. Хроматографируют по 2 мкл полученных растворов. Измеряют высоты пиков, соответствующих карахолу, и строят графики зависимости высоты в мм от количества карахола в мг.

При построении калибровочного графика для определения БПК готовят 10 искусственных смесей: в пробирки с притертыми пробками помещают по 1; 2; 3; 4; 5; 10; 15; 20; 30; 40 мкл стандартного раствора БПК, метилируют БПК диазометаном, приливая его эфирный раствор до прекращения исчезновения желтой окраски, затем испаряют досуха содержимое пробирок и растворяют сухой остаток в каждой из пробирок в 2 мл толуола. Хроматографируют по 2 мкл полученных растворов. Измеряют высоты пиков, соответствующих метиловому эфиру БПК, и строят график зависимости высоты в мм от количества БПК в мг.

2.4.2. Приготовление насадки и кондиционирование колонки

Взвешивают на технических весах силоксан ХЕ-60 в количестве 5% от веса хроматона N-AW-DMCS, растворяют в хлороформе, всыпают в раствор хроматон и тщательно перемешивают в течение 15 - 20 мин. Затем выпаривают на водяной бане растворитель и насадку подсушивают в сушильном шкафу при 100 °С в течение 2-х часов. Насадку засыпают в колонку, уплотняют, устанавливают колонку в термостат хроматографа и стабилизируют в токе азота особой чистоты при температуре 250 °С в течение 8 - 10 час., не подключая к детектору.

Отбор пробы проводится в соответствии с "Правилами отбора проб для анализа пестицидов".

10 - 20 г почвы заливают 35 мл ацетона и 15 мл воды и встряхивают в течение часа. Затем почву отфильтровывают на воронке Бюхнера. Осадок промывают 5 - 10 мл смеси ацетона с водой (7:8) и смыв присоединяют к фильтрату. Из фильтрата отгоняют ацетон с помощью ротационного испарителя, остаток разбавляют водой до объема 30 мл. Водный раствор переносят в делительную воронку и встряхивают с гексаном 3 раза (по 10 мл) для экстракции карахола. Гексан собирают, промывают водой, сушат над безводным сернокислым натрием и выпаривают до объема 2 мл (экстракт N 1). Оставшуюся водную часть подкисляют 2 мл соляной кислоты и для измельчения БПК встряхивают 3 раза с диэтиловым эфиром (25, 20, 10 мл). Эфирные вытяжки собирают и встряхивают трижды с 3-процентным раствором гидрокарбоната натрия (по 20 мл). Из содового раствора после его подкисления до рН 4 + 5 экстрагируют БПК диэтиловым эфиром (2 раза по 10 мл). Эфирный экстракт сушат над сернокислым натрием и выпаривают досуха. Пробу метилируют диазометаном, выпаривают досуха и растворяют в 2 мл гексана (экстракт N 2). Экстракт N 1 анализируют на содержание карахола, экстракт N 2 - метилового эфира БПК.

Экстракты N 1 и N 2 хроматографируют при следующих условиях:

- рабочая шкала потенциометра 1 мВ;

- скорость протяжки картограммы 200 мм/ч;

- колонка стеклянная размером 150 - 0,3 см, заполненная хроматоном N-AW-DMCS (фр. 0,20 - 0,25 мм) с 5% силоксана ХЕ-60;

- температура термостата (°С) колонки - 223, испарителя - 250, детектора - 250;

- расход газа-носителя (мл/мин.) через колонку - 85, через продувочную камеру детектора - 140;

- объем пробы, вводимый в испаритель, 2 - 3 мкл;

- линейность детектирования от 0,2 до 4 нг;

- абсолютное время удерживания карахола - 11 мин. 20 сек., метилового эфира БПК - 11 мин.

Хроматографирование каждого экстракта проводят трижды, измеряют высоты пиков, вычисляют среднее значение высоты и по калибровочным графикам находят количество карахола и БПК в аликвоте экстракта.

Соблюдать все необходимые требования безопасности при работе в химических лабораториях.

Пиленкова И.И., Фатьянова А.Д.

Всесоюзный научно-исследовательский технологический институт гербицидов и регуляторов роста растений (ВНИТИГ), г. Уфа.