"МУК 4.1.1144-02. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Определение остаточных количеств трифлусульфурон-метила в воде, почве, ботве и корнеплодах сахарной свеклы методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методические указания"
(утв. Минздравом России)

1. Методические указания подготовлены: Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана (чл.-корр. РАМН, проф. В.Н. Ракитский, проф. Т.В. Юдина); Московской сельскохозяйственной академией им. К.А. Тимирязева (проф. В.А. Калинин, к. хим. н. Довгилевич А.В.); Всероссийским НИИ фитопатологии (А.М. Макеев и др.); Всероссийским НИИ защиты растений (В.И. Долженко и др.); Санкт-Петербургским НИИ лесного хозяйства (Маслаков С.Е., Л.В. Григорьева и др.), при участии Департамента госсанэпиднадзора Минздрава России (А.П. Веселов).

2. Методические указания рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Минздраве России.

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

4. Введены впервые.

Фирма-производитель - Дюпон де Немур.

Торговое название: Карибу.

Название действующего вещества по ИСО: трифлусульфурон-метил.

Название действующего вещества по IUPAC: метиловый эфир 2-[4-диметиламино-6-(2,2,2-трифторэтокси)-1,3,5-триазин-2-илкарбомоил-сульфонил]-мета-толуиловой кислоты.

Структурная формула (не приводится).

Химически чистый трифлусульфурон-метил представляет собой бесцветное кристаллическое вещество.

Температура плавления: 160 - 163 °C.

Коэффициент распределения н-октанол-вода: 0,96 (pH 7).

Растворимость в воде зависит от кислотности среды и составляет при pH 3 - 1,0, pH 5 - 2,7, pH 7 - 110, pH 9 - 11000 мг/л. рКа - 4,4.

Растворимость в органических растворителях (г/л при 20 °C): ацетон - 120, ацетонитрил - 80, гексан - менее 0,0016, дихлорметан - 580, метанол - 7, толуол - 2, хлороформ - 160, этилацетат - 27.

Краткая гигиеническая характеристика

В РФ установлены следующие гигиенические нормативы:

ДСД - 0,04 мг/кг массы человека;

ОДК в почве - 0,06 мг/кг;

ПДК в воде водоемов - 0,05 мг/куб. дм;

МДУ в сахарной свекле - 0,02 мг/кг.

Область применения

Трифлусульфурон-метил - новый повсходовый гербицид из группы производных сульфонилмочевины, эффективный в борьбе с двудольными сорняками на плантациях сахарной свеклы при норме расхода 10 - 20 г д.в./га.

2.1.1. Принцип метода

Метод основан на определении остаточных количеств трифлусульфурон-метила с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с использованием фотокондуктивного детектора и колонки с силикагелем после его экстракции органическим растворителем и очистки экстракта путем перераспределения анализируемого вещества в двух несмешивающихся растворителях, изменяя pH среды. Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.

2.1.2. Избирательность метода

В предлагаемых условиях метод специфичен в присутствии пестицидов, применяемых при выращивании сахарной свеклы.

2.1.3. Метрологическая характеристика метода

2.2.1. Реактивы, материалы и растворы

2.2.2. Приборы, аппаратура, посуда

2.3.1. Кондиционирование хроматографической колонки

Перед началом работы хроматографа раствор для кондиционирования колонки и подвижную фазу дегазируют, пропуская через растворы гелий в течение двух часов. Операцию повторяют ежедневно в течение часа перед началом анализа, не выключая прибора. При добавлении новой порции растворителей дегазирование проводят в течение двух часов.

Готовую колонку устанавливают в термостат хроматографа и стабилизируют при 35 °C, пропуская через нее в течение четырех часов раствор для кондиционирования колонки со скоростью 0,5 мл/мин. и затем еще 4 часа подвижную фазу для ВЭЖХ с той же скоростью. Эту операцию проводят ежесуточно в ночное время перед началом ввода проб с использованием таймеров (реле времени). Нарушение данного режима приводит к резкой потери чувствительности.

2.3.2. Приготовление стандартных растворов

Стандартный раствор N 1 с концентрацией трифлусульфурон-метила 1 мг/мл готовят следующим образом: взвешивают на аналитических весах 50 мг трифлусульфурон-метила с точностью +/- 0,0002 г, переносят навеску в мерную колбу объемом 50 мл ацетонитрилом и доводят объем раствора в колбе тем же растворителем. Методом последовательного разбавления в ацетонитриле готовят стандартный раствор N 2 с концентрацией 100 мкг/мл. Растворы N 1 и N 2 можно хранить в холодильнике не более 1 месяца.

Ежедневно из раствора N 2 готовят стандартный раствор N 3 в ацетонитриле с концентрацией 1 мкг/мл. Для калибровки хроматографа также ежедневно готовят рабочие стандартные растворы трифлусульфурон-метила с концентрациями 0,05; 0,1; 0,2; 0,4 и 0,6 мкг/мл, внося пипеткой соответствующие количества раствора N 3 в мерные колбы, упаривая ацетонитрил досуха током азота и доводя объем раствора до метки подвижной фазой без уксусной кислоты.

Хроматографируют по 20 мкл каждого рабочего раствора, измеряют высоту (площадь) пика и строят график зависимости высоты (площади) пика от концентрации.

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). Пробы ботвы и корнеплодов анализируют в день отбора. Для длительного хранения пробы замораживаются и хранятся при температуре -18 °C. Перед анализом образцы корнеплодов измельчают на терке. Образцы воды перед анализом отфильтровывают. Для длительного хранения пробы почвы подсушиваются при комнатной температуре в отсутствие прямого солнечного света. Перед анализом сухую почву просеивают через сито с отверстиями диаметром 1 мм.

2.5.1. Вода

Аналитическую пробу воды объемом 250 мл помещают в коническую колбу объемом 500 мл, подкисляют концентрированной ортофосфорной кислотой до pH 4,0, добавляют 100 мл метиленхлорида и встряхивают смесь 5 мин. на аппарате для встряхивания. Метиленхлорид отделяют в делительной воронке, а водный слой экстрагируют еще дважды, используя каждый раз по 50 мл метиленхлорида. После чего водный слой отбрасывают.

Объединенный органический экстракт переносят в делительную воронку, прибавляют 50 мл 0,1 М раствора бикарбоната натрия и встряхивают смесь 20 с. После разделения слоев водную фазу собирают в химический стакан емкостью 250 мл. Метиленхлоридную фракцию возвращают в делительную воронку и повторяют экстракцию 50 мл раствора бикарбоната натрия еще раз. Собирают водную фазу в тот же стакан, метиленхлорид отбрасывают.

Осторожно (вспенивание!) подкисляют водный экстракт концентрированной ортофосфорной кислотой до pH 4,0 и переносят его в чистую делительную воронку объемом 250 мл. Реэкстрагируют трифлусульфурон-метил последовательно двумя порциями метиленхлорида 50 и 25 мл, встряхивая воронку каждый раз по 20 с. Водный слой отбрасывают, а метиленхлоридные фракции собирают в концентратор, пропуская через слой безводного сульфата натрия. Объединенный экстракт упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C. Сухой остаток растворяют в 2 мл подвижной фазы без уксусной кислоты и хроматографируют.

2.5.2. Почва

Помещают в коническую колбу или пластиковую банку объемом 250 мл навеску 25 г сухой (или соответствующее количество влажной) почвы, добавляют 80 мл смеси ацетонитрила и 0,1 М раствора бикарбоната натрия в соотношении 3:1 по объему и встряхивают смесь 30 мин. на аппарате для встряхивания. Смесь центрифугируют при 4000 об./мин. в течение 10 мин. Супернатант переносят в концентратор, а почву еще раз экстрагируют 40 мл смеси ацетонитрила с 0,1 М раствором бикарбоната натрия в течение 30 мин. После центрифугирования супернатанты объединяют в концентраторе, добавляют 25 мл бидистиллированной воды и упаривают ацетонитрил на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C.

Водный остаток подкисляют концентрированной ортофосфорной кислотой до pH 4,0, переносят в делительную воронку емкостью 250 мл и обмывают концентратор 10 мл метиленхлорида. Трифлусульфурон-метил экстрагируют дважды порциями по 20 мл метиленхлорида, встряхивая воронку по 20 с и собирая метиленхлорид в концентратор. Водную фазу отбрасывают, а объединенный метиленхлоридный экстракт упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C.

Сухой остаток в концентраторе растворяют в 5 мл ацетонитрила и переносят в химический стакан объемом 150 мл, обмывая концентратор еще одной порцией метиленхлорида 5 мл. К ацетонитриловому раствору добавляют 30 мл бидистиллированной воды, подкисляют концентрированной ортофосфорной кислотой до pH 4,0, переносят в делительную воронку емкостью 250 мл и обмывают стакан 10 мл метиленхлорида.

Реэкстрагируют трифлусульфурон-метил двумя порциями метиленхлорида по 20 и 15 мл, встряхивая воронку 20 с. Объединенную метиленхлоридную фракцию переносят в концентратор, пропуская ее через слой безводного сульфата натрия, и упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C.

Сухой остаток растворяют в 4 мл подвижной фазы без уксусной кислоты и хроматографируют.

2.5.3. Корнеплоды сахарной свеклы

Помещают в коническую колбу или пластиковую банку объемом 500 мл навеску 50 г измельченных корнеплодов сахарной свеклы, добавляют 250 мл смеси ацетонитрила и 0,1 М раствора бикарбоната натрия в соотношении 3:2 по объему и встряхивают смесь 30 мин. на аппарате для встряхивания. Экстракт фильтруют в концентратор. Остаток на фильтре переносят обратно в колбу или пластиковую банку и повторяют экстракцию с тем же количеством экстрагента. Экстракты объединяют и упаривают ацетонитрил на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C.

Водный остаток переносят в стакан объемом 250 мл, обмывая концентратор 10 мл бидистиллированной воды, добавляют к раствору 100 мл такой же воды и подкисляют концентрированной ортофосфорной кислотой до pH 4,0. После подкисления экстракт переносят в делительную воронку на 250 мл и реэкстрагируют трифлусульфурон-метил двумя порциями метиленхлорида по 50 мл, встряхивая каждый раз воронку в течение 20 с. Метиленхлорид собирают в концентратор, а водную фазу отбрасывают. Растворитель упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C.

Сухой остаток в концентраторе растворяют в 5 мл ацетонитрила и прибавляют 50 мл бидистиллированной воды. Смесь переносят в стакан емкостью 150 мл и подкисляют концентрированной ортофосфорной кислотой до pH 4,0. Подкисленную фракцию помещают в делительную воронку емкостью 250 мл и реэкстрагируют трифлусульфурон-метил двумя порциями метиленхлорида по 25 мл, встряхивая каждый раз воронку в течение 20 с. Метиленхлоридные экстракты объединяют в концентраторе, пропуская их через слой безводного сульфата натрия, и упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C.

Сухой остаток растворяют в 5 мл подвижной фазы без уксусной кислоты и хроматографируют.

2.5.4. Ботва сахарной свеклы

Помещают в коническую колбу или пластиковую банку объемом 250 мл навеску 10 г измельченной ботвы сахарной свеклы, добавляют 50 мл этилацетата и встряхивают смесь 30 мин. на аппарате для встряхивания. Экстракт фильтруют в концентратор. Остаток на фильтре переносят обратно в колбу или пластиковую банку и повторяют экстракцию с тем же количеством экстрагента. Экстракты объединяют и упаривают этилацетат на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C до объема примерно 10 мл.

Остаток переносят в делительную воронку на 250 мл, споласкивая концентратор 10 мл 0,1 М раствора бикарбоната натрия. Добавляют в воронку 40 мл раствора бикарбоната натрия, встряхивают воронку в течение 1 мин. После разделения слоев водную фракцию сливают в химический стакан на 250 мл, повторяют экстракцию еще раз с 50 мл бикарбоната натрия. Водные экстракты объединяют в стакане и подкисляют концентрированной ортофосфорной кислотой до pH 4,0. Раствор переносят в чистую делительную воронку, обмывая стакан 10 мл метиленхлорида. В воронку приливают 40 мл метиленхлорида, встряхивают ее 30 с и после разделения слоев собирают метиленхлорид в концентратор. Экстракцию повторяют еще раз с 50 мл метиленхлорида. Объединенные экстракты упаривают на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани не выше 35 °C. Сухой остаток растворяют в 5 мл подвижной фазы без уксусной кислоты и хроматографируют.

2.6.1. Условия хроматографирования

Жидкостный хроматограф Waters 510 с термостатом колонок с программатором температуры и фотокондуктивным детектором Tracor 965 или другой аналогичного типа

Колонка стальная длиной 30 см, внутренним диаметром 4 мм, неподвижная фаза m Порасил (фирма Waters).

Линейность детектирования сохраняется в пределах 2 - 20 нг.

Каждую анализируемую пробу вводят в хроматограф 2 раза и вычисляют среднюю высоту (площадь) пика. Образцы, дающие пики большие, чем стандартный раствор с концентрацией 1,0 мкг/мл, разбавляют.

2.6.2. Обработка результатов анализа

Необходимо соблюдать общепринятые правила безопасности при работе с органическими растворителями, токсичными веществами, электронагревательными приборами и сжатыми газами.

Калинин В.А., профессор, к. с-х. н.; Калинина Т.С., к. с-х. н.; Довгилевич Е.В., к. биол. н.; Довгилевич А.В., к. хим. н.

Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева. 127550, Москва, Тимирязевский пр., 2, кафедра химических средств защиты растений. Телефон: 976-02-20.