"МУК 4.1.2165-07. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств Зета-циперметрина в семенах рапса, масле рапса (горчицы) методом капиллярной газожидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 15.02.2007)

1. Методические указания подготовлены Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана при участии специалистов Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

3. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, академиком РАМН Г.Г. Онищенко.

4. Введены впервые.

Настоящие Методические указания устанавливают метод газожидкостной хроматографии для определения массовой концентрации Зета-циперметрина в семенах и масле рапса (горчицы) в диапазоне 0,05 - 0,5 мг/кг.

Зета-циперметрин - действующее вещество препарата Фьюри, ВЭ, 100 г/л фирмы ФМС (США).

Название действующего вещества по ИСО: Зета-циперметрин.

Название по ИЮПАК: смесь стереоизомеров (S)-альфа-циано-3-феноксибензил 3-(2,2-дихлорвинил)-2,2-диметилциклопропанкарбоксилата в соотношении (S); (1RS, 3SR) изомерической пары к (S); (1RS, 3RS) изомерической паре 45 - 55 до 55 - 45.

Структурная формула (не приводится).

В России установлены следующие гигиенические нормативы:

ДСД - 0,01 мг/кг/сутки;

МДУ в рапсе (семена) - 0,1 мг/кг, в масле сои - 0,1 мг/кг.

Область применения. Зета-циперметрин - контактно-кишечный инсектицид широкого спектра действия из группы синтетических пиретроидов. Применяется против рапсового цветоеда на рапсе и горчице.

Производится фирмой ФМС в виде водной эмульсии с содержанием действующего вещества 100 г/л.

Зарегистрирован в России под торговым названием Фьюри, ВЭ, 100 г/л для борьбы с рапсовым цветоедом в посевах рапса и горчицы. Норма расхода препарата 0,1 л/га.

При соблюдении всех регламентированных условий проведения анализа в точном соответствии с данной методикой погрешность (и ее составляющие) результатов измерений при доверительной вероятности Р = 0,95 не превышает значений, приведенных в таблице 1 для соответствующих диапазонов концентраций.

Полнота извлечения вещества, стандартное отклонение, доверительные интервалы среднего результата для полного диапазона концентраций (n = 20) приведены в таблице 2.

Метод основан на определении Зета-циперметрина методом газожидкостной хроматографии с использованием детектора по захвату электронов после его экстракции из семян масла рапса (горчицы) ацетонитрилом, очистке экстракта перераспределением между двумя несмешивающимися растворителями на концентрирующих патронах Диапак С16 и колонках с Флоризилом.

Идентификация проводится по времени удерживания четырех характерных пиков. Количественное определение - методом абсолютной калибровки по сумме четырех характерных пиков.

В предлагаемых условиях анализа метод специфичен. Избирательность обеспечивается путем подбора капиллярной колонки и условий программирования температуры.

Весы аналитические ВЛА-200, ГОСТ 34104-80Е, или аналогичные.

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания до 500 г и пределом допустимой погрешности +/- 0,038 г, ГОСТ 19491-74.

Колбы мерные на 25, 50, 100 куб. см, ГОСТ 1770-74.

Микрошприц на 10 куб. мм, ТУ 2.833.106.

Пипетки мерные на 1,0; 2,0; 5,0 куб. см, ГОСТ 20292-74.

Цилиндры мерные на 10, 25 и 50 куб. см, ГОСТ 1770-74.

Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

Аналитический стандарт Зета-циперметрин с содержанием 95,1% абсолютного д.в. (фирма ФМС).

Азот особой чистоты, ГОСТ 9293-74.

Ацетон, х.ч., ТУ 6-09-3513-86.

Ацетонитрил, ТУ 6-09-3534-87.

Вода дистиллированная, ГОСТ 7602-72.

Гексан, ч., ТУ 6-09-3375-78.

Гелий очищенный марки "А", ТУ 51-940-80.

Натрий сернокислый безводный, х.ч., ГОСТ 4166-76.

Натрия гидрокарбонат, х.ч, ГОСТ 4201-89.

Натрия хлорид, х.ч., ГОСТ 4233-77.

Патроны концентрирующие: Диапак С16 (0,6 г), фирма БиоХимМак, МГУ, ТУ 4215-002-05451931-94.

Флоризил для колоночной хроматографии с размером частиц 60 - 80 меш, фирма "Мерк".

Этиловый эфир уксусной кислоты, ч.д.а., ГОСТ 22300-76.

Стандартный раствор Зета-циперметрина в гексане - 1 мг/мл (хранить в холодильнике, срок годности 120 суток).

Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.

Аллонж прямой с отводом для вакуума (для работы с концентрирующими патронами Диапак).

Аппарат для встряхивания проб АВУ-1, ТУ 64-1-1081-73.

Ванна ультразвуковая "Серьга", ТУ 3.836.008.

Виалы с тефлоновыми прокладками, Aldrich, cat. N Z27.702-9.

Воронки делительные на 250 куб. см, ГОСТ 10054-75.

Воронки химические для фильтрования стеклянные, ГОСТ 8613-75.

Испаритель ротационный Rota vapor R110 Buchi или ИР-1М, ТУ 25-11-917-74, с водяной баней.

Колбы конические плоскодонные на 100 и 250 куб. см, КПШ-100, КПШ-250, ГОСТ 10394-72.

Колонка хроматографическая капиллярная кварцевая НР-1, 100% метилсиликон, длина 30 м, внутренний диаметр 0,25 мм, толщина пленки 0,25 мкм, фирмы Хьюлетт Паккард.

Колонки хроматографические стеклянные или пластиковые, длина 150 - 250 мм, диаметр 15 мм.

Концентраторы грушевидные (конические) 250 куб. см, ГОСТ 10394-72.

Мельница лабораторная электрическая, ТУ 46-22-236-84, или аналогичная.

Насос вакуумный диафрагменный FT.19 фирмы KNF Neu Laboport.

Стаканы стеклянные на 100 куб. см, ГОСТ 6236-72.

Фильтры бумажные "Красная лента", ТУ 6-09-1678-86.

Допускается применение хроматографических колонок и другого оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

4.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, требования электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на газовый хроматограф.

4.2. Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать норм, установленных ГН 2.2.5.1313-03 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны". Организация обучения работников безопасности труда по ГОСТ 12.0.004.

К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих квалификацию не ниже лаборанта-исследователя, с опытом работы на газовом хроматографе.

К проведению пробоподготовки допускают оператора с квалификацией "лаборант", имеющего опыт работы в химической лаборатории.

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 +/- 5) °С и относительной влажности не более 80%;

- выполнение измерений на газовом хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

7.1.1. Подготовка патрона Диапак С16 для очистки проб семян и масла рапса (горчицы).

Патроны промывают 10 куб. см ацетонитрила.

7.1.2. Проверка хроматографического поведения Зета-циперметрина на патронах Диапак С16.

В концентратор вносят 1 куб. см стандартного раствора Зета-циперметрина в гексане с концентрацией 1,0 мкг/куб. см, выпаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре не выше 35 °С. Добавляют в концентратор 5 куб. см ацетонитрила, омывают стенки концентратора, приливают 5 куб. см воды, тщательно перемешивают и наносят на патрон, подготовленный, как описано в разделе 7.1.1, пропуская со скоростью не более 2 куб. см/мин., не допуская высыхания поверхности патрона, элюат отбрасывают. Промывают патрон 10 куб. см смеси ацетонитрил:вода в соотношении 1:1, элюат отбрасывают. Элюируют Зета-циперметрин, пропуская через патрон 3 - 4 порции смеси ацетонитрил:вода в соотношении 4:1 по 5 куб. см каждая и собирая их в отдельные концентраторы емкостью 100 куб. см. Собранные фракции выпаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре 30 °С. Сухой остаток в концентраторе растворяют в 1 куб. см гексана, отбирают аликвоту 1 мм и вводят в хроматограф. После введения проб в хроматограф рассчитывают содержание вещества в элюате, определяют полноту смыва с патрона и необходимый объем элюата.

7.1.3. Подготовка колонки, заполненной Флоризилом, для очистки экстракта.

На дно пластиковой хроматографической колонки (высота 15 см, диаметр 1,5 см) помещают пробочку из стекловаты и заполняют колонку Флоризилом на высоту 10 см. На слой Флоризила насыпают слой безводного сернокислого натрия толщиной 1,0 см. Перед нанесением пробы колонку промывают 15 куб. см ацетона и 15 куб. см гексана. Колонка готова к работе.

7.1.4. Проверка хроматографического поведения Зета-циперметрина на колонках с Флоризилом.

При отработке методики или поступлении новой партии Флоризила проводят изучение поведения Зета-циперметрина на колонке. В концентратор вносят 1 куб. см стандартного раствора Зета-циперметрина в гексане с концентрацией 1,0 мкг/куб. см и выпаривают его досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре не выше 30 °С, добавляют 5 куб. см гексана, растворяют содержимое концентратора и наносят на колонку, подготовленную, как описано в разделе 7.1.3. Затем наносят на колонку 20 куб. см гексана, элюат отбрасывают.

Зета-циперметрин элюируют с колонки последовательно 5-ю порциями объемом 5 куб. см каждая смеси гексана с ацетоном в соотношении 4:1. Каждую порцию собирают отдельно в концентраторы и выпаривают досуха при температуре не выше 30 °С.

Сухой остаток каждой фракции растворяют в 1 куб. см гексана и 1 куб. мм пробы вводят в хроматограф.

Рассчитывают содержание вещества в элюате, определяют полноту смывания с колонки и необходимый объем элюата.

7.2.1. Приготовление 0,5%-ного водного раствора гидрокарбоната натрия.

В стакан на 500 куб. см помещают 5 г гидрокарбоната натрия. Доливают около 200 куб. см воды и растворяют осадок, выдерживая колбу на ультразвуковой ванне и помешивая стеклянной палочкой. Раствор переливают в мерную колбу объемом 1 куб. дм. При необходимости процедуру повторяют. Раствор в колбе доводят водой до метки.

7.2.2. Приготовление стандартных растворов.

100 мг Зета-циперметрина (аналитического стандарта) вносят в мерную колбу вместимостью 100 куб. см, растворяют навеску в гексане и доводят объем до метки гексаном (стандартный раствор N 1, концентрация 1 мг/ куб. см). Раствор хранится в холодильнике не более 120 суток.

Методом последовательного разбавления исходного раствора N 1 гексаном готовят стандартный раствор N 2 с концентрацией 10,0 мкг/куб. см, который может храниться в холодильнике не более 30 суток.

Из раствора N 2 методом последовательного разбавления гексаном в мерных колбах готовят рабочие растворы Зета-циперметрина с концентрацией 0,1; 0,2; 0,5; 1,0 мкг/куб. см, которые используют для построения калибровочного графика и внесения в пробу при отработке метода.

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади (высоты) пика от концентрации Зета-циперметрина в растворе (мкг/куб. см), устанавливают методом абсолютной калибровки по 4-м растворам для градуировки с концентрацией 0,1; 0,2; 0,5; 1,0 мкг/куб. см. На график наносят сумму четырех характерных пиков.

В испаритель хроматографа вводят по 1 куб. мм каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 9.3. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений.

Отбор проб производится в соответствии с "Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, пищевых продуктов и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов" (N 2051-79 от 21.08.79), а также в соответствии с ГОСТ 10852-86 "Семена масличные. Правила приемки и методы отбора проб", ГОСТ 8988-77 "Масло рапсовое. ТУ".

Пробы масла рапса (горчицы) хранят в плотно закрытой стеклянной или полиэтиленовой таре в холодильнике при температуре 0 - 4 °С.

Пробы семян рапса (горчицы) подсушивают до стандартной влажности и хранят в бумажных или тканевых мешочках в сухом, хорошо проветриваемом шкафу, недоступном для грызунов.

9.1.1. Экстракция.

Навеску измельченных семян 10 г помещают в полипропиленовую банку объемом 250 куб. см, добавляют 50 куб. см ацетонитрила и помещают в ультразвуковую ванну на 10 минут. По окончании экстракции экстракт фильтруют в колбу емкостью 250 куб. см через воронку с бумажным фильтром. Повторяют экстракцию еще дважды, используя по 50 куб. см ацетонитрила, помещая смесь в ультразвуковую ванну соответственно на 10 и 5 минут. Экстракты объединяют.

9.1.2. Очистка экстракта перераспределением в системе несмешивающихся растворителей.

Экстракт, полученный по разделу 9.1.1, переносят в делительную воронку. Добавляют 30 куб. см гексана, интенсивно встряхивают смесь в течение 1 - 2 мин. После разделения слоев нижний ацетонитрильный слой сливают в концентратор емкостью 250 куб. см, а верхний гексановый отбрасывают. Ацетонитрильную фракцию возвращают в делительную воронку. Очистку повторяют еще раз, используя для этого 30 куб. см гексана. Экстракты объединяют.

Объединенный экстракт выпаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре водяной бани не выше 35 °С до капель масла.

Остаток в концентраторе разводят в 5 куб. см ацетона, ополаскивают стенки концентратора, добавляют 100 куб. см 0,5%-ного раствора гидрокарбоната натрия, 5 г хлористого натрия и переносят водную фазу в делительную воронку.

Добавляют 30 куб. см эфира и интенсивно встряхивают смесь в течение 1 - 2 мин. После разделения слоев нижний водный слой сливают в концентратор, а верхний эфирный собирают в чистый концентратор емкостью 250 куб. см, пропуская через слой безводного сульфата натрия. Повторяют экстракцию еще два раза с тем же объемом эфира. Объединенный экстракт выпаривают до капель масла на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 25 - 30 °С.

9.1.3. Очистка экстракта на патроне Диапак С16.

Остаток в концентраторе, полученный по разделу 9.1.2, растворяют в 5 куб. см ацетонитрила, омывают стенки концентратора, приливают 5 куб. см воды, тщательно перемешивают и наносят на патрон, заранее подготовленный, как указано в разделе 7.1.1, элюат отбрасывают. Промывают патрон 10 куб. см смеси ацетонитрил:вода в соотношении 1:1, элюат отбрасывают. Далее элюируют Зета-циперметрин 10 куб. см смеси ацетонитрил:вода в соотношении 4:1, собирая элюент в концентратор емкостью 100 куб. см, и выпаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °С.

9.1.4. Очистка экстракта на колонке с Флоризилом.

Сухой остаток в концентраторе, полученный по разделу 9.1.3, растворяют в 5 куб. см гексана, омывая стенки концентратора, и наносят на заранее подготовленную, как указано в разделе 7.1.3, колонку с Флоризилом, элюат отбрасывают. Колонку промывают 20 куб. см гексана, элюат отбрасывают. Пропускают через колонку 20 куб. см смеси гексан:ацетон в соотношении 4:1, элюат собирают в концентратор емкостью 100 куб. см. Содержимое концентратора выпаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 30 °С.

Сухой остаток в концентраторе растворяют в 5 куб. см гексана и 1 куб. мм вводят в хроматограф.

Навеску масла 10 г растворяют в 50 куб. см гексана и переносят в делительную воронку. Добавляют в делительную воронку 50 куб. см ацетонитрила и встряхивают смесь в течение 2 минут. После полного разделения слоев нижний (ацетонитрильный) слой собирают в концентратор 250 куб. см. Повторяют экстракцию еще дважды, используя по 50 куб. см ацетонитрила, встряхивая смесь каждый раз по 2 минуты.

Далее проводят очистку экстракта, как указано в разделе 9.1.2.

Колонка хроматографическая капиллярная кварцевая НР-1, Methyl Siloxane, длина 30 м, внутренний диаметр 0,25 мм, толщина пленки 0,25 мкм.

Температура детектора - 320 °С, испарителя - 260 °С, программированный нагрев колонки с 220 °С (выдержка 1 мин.) по 10 град./мин. до 260 °С (выдержка 10 мин.).

Газ 1: тип регулятора расхода газа РРГ 11, режим нормальный, скорость 20 см/с, давление 101,8 кПа.

Газ 2 (гелий) - 30 мл/мин.: расход 0,5 куб. см/мин., сброс 1:60.

Газ 3 (азот, поддув детектора) - 45 куб. см/мин.

Абсолютное время удерживания характерных пиков Зета-циперметрина:

Зета-циперметрина 1 - 11,12 мин. +/- 2%;

Зета-циперметрина 2 - 11,25 мин. +/- 2%;

Зета-циперметрина 3 - 11,39 мин. +/- 2%;

Зета-циперметрина 4 - 11,45 мин. +/- 2%.

Линейность детектирования сохраняется в пределах 0,1 - 1,0 нг.

Каждую анализируемую пробу вводят в хроматограф 3 раза и вычисляют среднюю сумму площадей характерных пиков Зета-циперметрина.

Образцы, дающие пики больше, чем стандартный раствор с концентрацией Зета-циперметрина 1,0 мкг/куб. см, соответственно разбавляют.

Количественное определение Зета-циперметрина проводят методом абсолютной калибровки путем сравнения с хроматограммами стандартных растворов Зета-циперметрина с концентрацией 0,1 - 1,0 мкг/куб. см.

Для обработки результатов хроматографического анализа используется программа сбора и обработки хроматографической информации "Хроматэк Аналитик", версия 1.20.

Альтернативная обработка результатов.

Содержание Зета-циперметрина рассчитывают по формуле:

где:

Х - содержание Зета-циперметрина в пробе, мг/кг;

Sст - сумма площадей (высот) пиков стандарта, мВ;

Sпр - сумма площадей (высот) пиков образца, мВ;

А - концентрация стандартного раствора, мкг/куб. см;

V - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, куб. см;

m - масса анализируемого образца, г;

Р - содержание Зета-циперметрина в аналитическом стандарте, %.

За результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает предела повторяемости (1):

При невыполнении условия (1) выясняют причины превышения предела повторяемости, устраняют их и вновь выполняют анализ.

Результат анализа представляют в виде:

дельта - граница относительной погрешности методики (показатель точности в соответствии с диапазоном концентраций, таблица 1), %.

В случае если содержание компонента менее нижней границы диапазона определяемых концентраций, результат анализа представляют в виде:

"содержание вещества в пробе менее 0,01 мг/кг" <*>.

--------------------------------

<*> 0,01 мг/кг - предел обнаружения.

Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1-6-2002 "Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений".

13.1. Стабильность результатов измерений контролируют перед проведением измерений, анализируя один из градуировочных растворов.

13.2. Плановый внутрилабораторный оперативный контроль процедуры выполнения анализа проводится методом добавок.

При невыполнении условия (2) процедуру контроля повторяют. При повторном невыполнении условия (2) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.

13.3. Проверка приемлемости результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости:

Расхождение между результатами измерений, выполненных в двух разных лабораториях, не должно превышать предела воспроизводимости (R):

ФГОУ ВПО Российский Государственный Аграрный Университет - МСХА имени К.А. Тимирязева.

Учебно-научный консультационный центр "Агроэкология пестицидов и агрохимикатов".