"МУК 4.1.1221-03. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение концентраций клетодима и его основных метаболитов Клетодим сульфона и Клетодим сульфоксида в воздухе рабочей зоны методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Минздравом России 16.03.2003)

1. Подготовлены Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана; Московской сельскохозяйственной академией им. К.А. Тимирязева; при участии Департамента Госсанэпиднадзора Минздрава России.

2. Методические указания рекомендованы к утверждению Комиссией по госсанэпиднормированию при Минздраве России.

3. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым Заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, академиком РАМП Г.Г. Онищенко 16 марта 2003 г.

4. Введены с 1 июля 2003 г.

5. Введены впервые.

Фирма производитель: ТОМЕН АГРО ИНК., (Япония).

Торговое название: СЕЛЕКТ, КЭ, ТМ-5403, КЭ, ЦЕНТУРИОН КОМБИ, КЭ.

Действующее вещество: Клетодим (ISO).

(Е,Е)-(+)-2-{1-[[3-хлоро-2-(пропенил)окси]имино]пропил}-5-[2-(этилтио)пропил]-3-гидрокси-2-циклогексен-1 (IUPAC)

Структурная формула (не приводится).

Молекулярная масса: 359,92.

Химически чистый клетодим представляет собой вязкую жидкость светло-желтого цвета со слабым ароматическим запахом.

Агрегатное состояние в воздухе - аэрозоль + пары.

Удельная масса технического клетодима - 1140 кг/куб. м.

Давление паров при 25 °С менее 0,013 мПа.

Разлагается при температуре ниже точки кипения.

Растворимость в воде 54 мг/л при рН = 7.

Растворимость в органических растворителях: более 900 г/л в большинстве растворителей.

Температура вспышки 62 °С.

Клетодим нестабилен. Разлагается под действием УФ света, при повышенных температурах и экстремальных значениях рН. В аэробных условиях окисляется и разлагается с периодом полураспада от 1 до 3 дней. Относительно устойчив в водных растворах с рН 7 - 10 при отсутствии солнечного света. Период полураспада в результате гидролиза в водных растворах с рН 7 и рН 9 составляет 300 и 310 дней соответственно.

Основные продукты метаболизма - клетодим сульфон и клетодим сульфоксид.

Основные метаболиты.

Клетодим сульфоксид.

Название по ИСО: клетодим сульфоксид.

Название действующего вещества по ИЮПАК: (Е,Е)-(+)-2-{1-[[3-хлоро-2-(пропенил) окси] имино] пропил}-5-[2-(этилсульфоксид) пропил]-3-гидрокси-2-циклогексен-1

Структурная формула (не приводится).

Молекулярная масса: 375,9.

Химически чистый клетодим сульфоксид представляет собой белое кристаллическое вещество.

Растворимость в органических растворителях: хорошо растворим в большинстве органических растворителей.

Является основным метаболитом при разложении клетодима в почве в аэробных условиях, в воде (при условиях способствующих фотолизу) и растениях. Клетодим сульфоксид нестабилен. Период полураспада в почве от 2,5 до 20 дней.

Клетодим сульфон.

Название по ИСО: клетодим сульфон.

Название действующего вещества по ИЮПАК: (Е,Е)-(+)-2-{1-[[3-хлоро-2-(пропенил) окси] имино] пропил}-5-[2-(этилсульфон)пропил]-3-гидрокси-2-циклогексен-1.

Структурная формула (не приводится).

Химически чистый клетодим сульфон представляет собой белое кристаллическое вещество.

Растворимость в органических растворителях: хорошо растворим в большинстве органических растворителей.

Является одним из основных метаболитов при разложении клетодима в почве в аэробных условиях. Клетодим сульфон нестабилен. Период полураспада в почве от 1 до 2 дней.

Гигиенические нормативы для клетодима:

ОБУВ в воздухе рабочей зоны - 0,7 мг/куб. м.

Область применения препарата: послевсходовый гербицид для применения на широколистных культурах (свекле, картофеле, моркови, луке, льне, масличных культурах, бобовых и других) для борьбы с одно- и многолетними травами.

2.1.1. Принцип методики

Методика основана на определении клетодима и его основных метаболитов - клетодим сульфоксида и клетодим сульфона методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на обращенной фазе с ультрафиолетовым детектором.

Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.

2.1.2. Избирательность метода

В предлагаемых условиях метод специфичен в присутствии пестицидов, применяемых для борьбы с сорной растительностью, защиты овощных и масличных культур от вредителей и болезней (хлор- и фосфорорганические пестициды, амиды, тио- и дитиокарбаматы, синтетические пиретроиды).

Избирательность метода обеспечивается селективным детектором и использованием неподвижных фаз различной полярности.

2.1.3. Метрологическая характеристика метода

Метрологическая характеристика метода представлена в таблице.

Минимально детектируемое количество клетодима и его метаболитов в хроматографируемом объеме - 4 нг.

Предел обнаружения клетодима в воздухе рабочей зоны - 0,003 мг/куб. м (при отборе 100 литров воздуха).

Диапазон измеряемых концентраций - 0,003 - 0,10 мг/куб. м.

Среднее значение определения - 87,1%.

Стандартное отклонение (S) - 9,2%.

Относительное стандартное отклонение (DS) - 10,5%.

Доверительный интервал среднего - +/- 10,6%.

Суммарная погрешность измерений - +/- 12,2%.

Указанное значение полноты определения достигается при выполнении анализов за 4 - 8 ч в течение одного рабочего дня. При увеличении длительности анализа более 8 ч полнота определения снижается из-за нестабильности определяемых соединений.

Хроматограф жидкостной высокого давления (Цвет серий 300, импортные хроматографы высокого давления фирм Hewlett Packard, Varian и др.), снабженный УФ-детектором и двумя последовательно соединенными колонками:

Отбор проб воздуха рабочей зоны следует осуществлять в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны".

Воздух, содержащий клетодим в виде паров и аэрозоля, аспирируют в течение 20 мин со скоростью 5 л/мин через последовательно соединенные бумажный фильтр "синяя лента", укрепленный в фильтродержателе, и поглотительный прибор, заполненный 5 мл этилового спирта, в качестве поглотителя.

Поглотительные растворы клетодима в этаноле можно хранить в холодильнике в течение месяца, бумажные фильтры, помещенные в стеклянные склянки, 3 - 4 дня при температуре не более 4 °С.

2.5.1. Подготовка и кондиционирование колонок для высокоэффективной

жидкостной хроматографии

2.5.2. Подготовка растворителей и приготовление растворов

Растворители, используемые для анализа, специальной подготовки не требуют.

Рекомендуется проверить чистоту применяемых растворителей. Для этого 100 мл растворителя испаряют при помощи вакуумного ротационного испарителя при температуре 40 °С досуха, обмывают стенки колбы 2 мл подвижной фазы (ВЭЖХ) и хроматографируют полученный раствор. При обнаружении примесей, которые могут мешать определению, растворители очищают общепринятыми методами.

Подвижная фаза. В мерную колбу емкостью 1000 мл сначала наливают 14 мл ледяной уксусной кислоты, затем 300 мл дистиллированной воды и доводят ацетонитрилом до метки.

Раствор этанол-вода в соотношении 8:2. 800 мл этилового спирта смешивают с 200 мл дистиллированной воды.

2.5.3. Приготовление стандартных растворов

Взвешивают по 50 мг аналитических стандартов клетодима, клетодим сульфоксида и клетодим сульфона, переносят в мерные колбы объемом 50 мл и доводят до метки ацетонитрилом. Концентрация растворов 1 мг/мл (основные стандартные растворы N 1 - 3).

Методом последовательного разбавления из растворов N 1 - 3 готовят рабочие стандартные растворы клетодима и его метаболитов в ацетонитриле с концентрацией 1; 2; 5; 10 мкг/мл для построения калибровочных графиков.

Основные и рабочие стандартные растворы клетодима и его метаболитов устойчивы при хранении в диапазоне температур от 0 до +4 °С и отсутствии солнечного света в течение недели, при хранении при температуре от -3 до -5 °С - течение двух месяцев.

2.5.4. Построение калибровочных графиков

Рабочие стандартные растворы клетодима и его метаболитов с концентрацией 1; 2; 5; 10 мкг/мл хроматографируют по п. 2.7, а затем на основании данных хроматографирования строят калибровочные графики, откладывая по оси ординат высоты (площади) пиков, на оси абсцисс - количество клетодима или его метаболитов.

Осуществляют не менее 5 параллельных измерений для каждой концентрации. Находят среднее значение высоты (площади) пика для каждой концентрации. Строят градуировочные графики зависимости высоты в мм (площади в мв х с) хроматографического пика от концентрации клетодима или его метаболитов в растворе (мкг/мл).

Калибровочный коэффициент, представляющий собой тангенс угла наклона полученной прямой к оси абсцисс, вычисляют по методу наименьших квадратов.

2.5.5. Подготовка приборов и средств измерения

Установка и подготовка всех приборов и средств измерения производится в соответствии с требованиями стандартов и технической документации.

Бумажный фильтр извлекают из фильтродержателя, помещают в чашку Петри и экстрагируют 80% этанолом один раз порцией 10 мл и 3 раза порциями по 5 мл, выдерживая каждый раз 3 - 4 мин. Экстракты фильтруют через бумажный фильтр "синяя лента" в круглодонную колбу емкостью 100 мл, в ту же колбу сливают этиловый спирт из поглотителя. Поглотитель обмывают трижды этиловым спиртом порциями по 5 мл, смывы сливают в круглодонную колбу.

Объединенный экстракт упаривают досуха на вакуумном ротационном испарителе при температуре бани не более 50 °С. Сухой остаток растворяют в 1 мл ацетонитрила или подвижной фазы и хроматографируют по п. 2.7.

Жидкостный хроматограф высокого давления с ультрафиолетовым детектором, длина волны - 254 нм, оборудован двумя последовательно соединенными колонками:

Число теоретических тарелок - не менее 10000.

Линейный динамический диапазон детектирования - 0,004 - 4 мкг.

В качестве подвижной фазы при хроматографировании клетодима и его метаболитов используют элюент, состоящий из 68,6% ацетонитрила, 1,4% ледяной уксусной кислоты и 30% дистиллированной воды, который пропускают через колонки со скоростью 0,8 куб. см/мин. при температуре 20 °С.

Температура термостата колонки 20 - 30 °С.

Время удерживания клетодима 18,1 +/- 0,5 мин.

Время удерживания клетодим сульфоксида 12,0 +/- 0,2 мин.

Время удерживания клетодим сульфона 10,6 +/- 0,2 мин.

В качестве альтернативной колонки можно использовать колонку, заполненную сорбентом с привитой фазой С18 с диаметром частиц 10 мкм (Hipersil-10 ODS), длина колонки - 250 мм, внутренний диаметр - 4,6 мм.

Время удерживания клетодима - 21,0 +/- 0,5 мин.

Время удерживания клетодим сульфоксида - 11,3 +/- 0,2 мин.

Время удерживания клетодим сульфона - 6,8 +/- 0,2 мин.

Вводимый в хроматограф объем пробы - 0,02 - 0,1 мл (20 - 100 мкл).

Скорость движения ленты самописца (интегратора) 0,1 - 0,2 см/мин.

Каждую анализируемую пробу вводят в хроматограф 3 раза и вычисляют среднюю высоту (площадь) пиков.

Растворы для хроматографирования не хранятся.

Образцы, дающие пики большие, чем стандартные растворы клетодима и его метаболитов с концентрациями 10 мкг/мл, разбавляют.

Необходимо соблюдать все требования безопасности при работе в химических лабораториях, в соответствии с "Правилами устройства, техники безопасности, производственной санитарии, противоэпидемиологического режима и личной гигиены при работе в (лабораториях (отделениях, отделах)) санитарно-эпидемиологических учреждениях системы МЗ СССР" (N 2455-81 от 20.10.81), а также требования, изложенные в документации на приборы.

Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с рекомендациями МИ 2335-95. ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа.

Григорьева Л.В. (Всероссийский НИИ защиты растений, г. Санкт-Петербург - Пушкин), Маслаков С.Е., Бороздина Л.К. (Санкт-Петербургский НИИ лесного хозяйства г. Санкт-Петербург.).