Утверждаю

Заместитель Главного

государственного

санитарного врача СССР

А.И.ЗАИЧЕНКО

28 января 1980 г. N 2130-80

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ ФЕНАЗОНА В ПОЧВЕ, ВОДЕ,

СВЕКЛЕ И РАСТИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТАХ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИЕЙ

 

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

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

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

 

1. Краткая характеристика препарата

 

Феназон, по номенклатуре СЭВ - пирамин - гербицид для борьбы с сорняками в посевах свеклы. Действующее начало препарата 1-фенил-4-амино-5-хлорпиридазон-6.

Структурная формула:

 

          ___

          ---N     ---

        /     \  //   \\

     H N\\    /N-\ ___ /                                  C  H N OCl

      2   ---      ---                                     10 8 3

        Cl   \\                                           Мол. масса 221,7.

              O

 

Синонимы: хлоразон, пиразон.

В чистом виде - кристаллы белого цвета с Т пл. 205 - 206 °С. Растворимость при 20 °С в воде 0,03%, в метиловом спирте 3,<...>%, ацетоне 2,8%. Практически нерастворим в гексане.

    ЛД   для крыс 3500 мг/кг.

      50

ДОК феназона в свекле не установлена.

ПДК феназона в воде и почве также не установлена.

 

2. Методика определения феназона в воде, почве

и растительном материале газожидкостной хроматографией

 

2.1. Основные положения

 

2.1.1. Принцип метода

Метод основан на извлечении феназона из свеклы и почвы ацетоном, очистке экстрактов перераспределением в системах двух несмешивающихся жидкостей и газохроматографическом определении с помощью детектора по захвату электронов. Из воды феназон извлекают этилацетатом и без очистки экстракта определяют газожидкостной хроматографией [3].

Для дополнительной идентификации феназона [1, 2] можно проводить гидролитическое разложение гербицида, бромирование выделившегося анилина и определять последний газожидкостной хроматографией с детектором по захвату электронов.

2.1.2. Метрологическая характеристика метода

Предел обнаружения по феназону 1 нг.

    Диапазон измеряемых концентраций:

    вода                    0,0005 - 0,006 мг/л

    почва                   0,02 - 0,24 мг/кг

    свекла                  0,02 - 0,24 мг/кг

    растительный материал   - 1,2 мг/кг.

                                          _

    Среднее значение процента определения с при n = 15:

    вода                    81,3%

    почва                   74,8%

    свекла                  74,8%.

    Стандартное отклонение S:

    вода                    +/- 13,3%

    почва                   +/- 13,9%

    свекла                  +/- 13,9%.

    Относительное стандартное отклонение S :

                                          2

    вода                    +/- 16,3%

    почва                   +/- 18,6%

    свекла                  +/- 18,6%.

    Доверительный интервал среднего при р = 0,95 и n = 5:

    вода                    81,3 +/- 17,1%

    почва                   74,8 +/- 17,9%

    свекла                  74,8 +/- 17,9%.

    Размах варьирования R:

    вода                    70 - 100%

    почва                   60,2 - 117,0%

    свекла                  60,2 - 117,0%.

 

<...>

Содержимое колб охлаждают и отфильтровывают. Остаток в колбе промывают дважды небольшими порциями ацетона. Ацетоновый экстракт упаривают с помощью ротационного вакуумного испарителя до объема ~ 20 мл. К остатку добавляют 60 мл 1 н раствора соляной кислоты и 25 мл гексана. Содержимое воронки хорошо встряхивают. Гексановый слой отбрасывают. Экстракцию гексаном повторяют еще два раза. К водно-ацетоновому кислому раствору пипеткой добавляют 10 н раствор едкого натра до pH - 10 - 11 и экстрагируют феназон этилацетатом тремя порциями по 20 мл. Фракции этилацетата объединяют, сушат над безводным сульфатом натрия, порциями фильтруют в грушевидную колбу емкостью 25 мл. Каждую порцию с помощью ротационного вакуумного испарителя концентрируют до объема 1 - 2 мл. Сульфат натрия в колбе и на фильтрате промывают небольшим количеством этилацетата. Последнюю порцию фильтрата отгоняют досуха. К сухому остатку от растительной массы пипеткой добавляют в зависимости от окраски остатка 1 - 5 мл ацетона. К почвенному сухому остатку пипеткой добавляют 1 мл ацетона. Колбу закрывают пришлифованной пробкой, стенки колбы тщательно обмывают растворителем, в хроматограф вводят 5 мкл полученных растворов.

Свекла [3] (столовая, сахарная, кормовая)

Навеску свеклы заливают 100 мл ацетона и экстрагируют феназон с помощью механического встряхивания в течение 30 минут. Экстракцию повторяют трижды. Экстракт фильтруют через бумажный фильтр в плоскодонную колбу на 500 мл. Объединенный экстракт оставляют на 30 минут, при этом происходит коагуляция коэкстрактивных примесей, нерастворимых в ацетоне. Через 30 минут ацетоновый экстракт аккуратно фильтруют в колбу ротационного вакуумного испарителя и упаривают до 30 мл. Упаренный экстракт количественно с помощью ацетона переносят в делительную воронку на 150 мл и прибавляют 30 мл 1 н соляной кислоты и 20 мл гексана. Содержимое воронки хорошо встряхивают и гексановый слой отбрасывают. Экстракцию гексаном повторяют 3 раза. К водно-ацетоновому раствору приливают 5 - 10 мл 10 н NaOH до pH - 9, осторожно встряхивают и добавляют 200 мл дистиллированной воды, затем феназон экстрагируют 40 мл этилацетата. Экстракцию феназона этилацетатом повторяют трижды. Раствор этилацетата промывают водой 2 раза по 20 мл. Этилацетатный экстракт сушат над безводным сульфатом натрия и упаривают досуха. К сухому остатку пипеткой добавляют 2 мл ацетона, колбу закрывают пробкой на шлифе, тщательно смывают стенки колбы растворителем и вводят в хроматограф 5 мкл полученного раствора.

Вода [1 - 3]

К 1 л воды, помещенной в делительную воронку, емкостью 1,5 л добавляют 15 мл 1 н едкого натра, приливают 100 мл этилацетата и хорошо встряхивают, происходит насыщение воды этилацетатом. Затем феназон экстрагируют этилацетатом 3 раза по 100 мл. Раствор этилацетата сушат над безводным сульфатом натрия. Отгоняют растворитель досуха, приливают 1 мл ацетона и хроматографируют 5 мкл.

 

Условия хроматографирования [3]

 

Хроматограф ЛХ - 8МДП с ДЭЗ.

Скорость протяжки ленты самописца 0,33 см/мин.

Рабочая шкала электрометра 3.

Стеклянная колонка длиной 120 см, внутренним диаметром 3,5 мм заполнена хроматоном N-AW-ДМСS (0,20 - 0,25 мм) с 5% XE-60. Температура колонки, испарителя и детектора 250 °С.

Скорость азота 80 мл/мин. Время удерживания 9 мин. 47 с.

В хроматограф вводят 5 мкл рабочего раствора.

Линейность детектирования 1 - 12 нг. Количественное определение проводят методом абсолютной калибровки по градуировочному графику.

Для построения градуировочного графика готовят серию стандартных растворов. Для этого в серию пробирок на 10 мл с пришлифованной пробкой из раствора Б пипеткой приливают 0,2; 0,5; 1,0; 2,0 и 3,0 мл, что соответствует 2,5, 10, 20 и 30 мкг. В пробирки соответственно добавляют 9,8; 9,5; 9,0; 8,7 мл ацетона. Пробирки закрывают пробками, хорошо перемешивают их содержимое. Полученные растворы соответственно содержат 0,2; 0,5; 1; 2 и 3 мкг/мл (нг/мкл).

В хроматограф вводят последовательно в 3-х повторностях по 5 мкл полученных растворов, т.е. 1; 2,5; 5; 10 и 15 нг, после чего строят график зависимости высоты пика от концентрации.

Если при введении в хроматограф рабочих растворов получаются слишком большие пики или происходит "зашкаливание", готовят менее концентрированные растворы, добавляя к конечному объему пипеткой замеренное количество дополнительно ацетона.

2.5.2. Определение по бромированному продукту щелочного гидролиза феназона (по бромированному анилину) [1 - 2]

Извлечение феназона и очистку экстракта проводят по схеме, указанной в п. 2.5.1. После удаления растворителя к сухому остатку прибавляют 1 мл щелочного диэтиленгликоля, и пробы помещаются в термостат с температурой 180° на 15 мин. Концентраторы должны быть плотно закрыты пришлифованными пробками во все время термостатирования.

К охлажденной пробе после гидролиза прибавляют 10 мл 1 н раствора серной кислоты, 0,5 мл 0,2-процентного раствора мезидина, после чего добавляют 20-процентный раствор бромида калия и в последнюю очередь 1-процентный раствор бромата калия. Соотношение объемов этих двух растворов должно быть одинаковым. Обычно добавляют по 0,2 мл этих растворов, но в случае большего содержания примесей объемы можно довести до 1 мл. Содержимое колб тщательно перемешивают, и колбы в закупоренном виде помещают в темноту на 15 мин. По окончании бромирования избыток выделившегося брома удаляют небольшими количествами натрия сульфата б/в до обесцвечивания растворов.

Раствор подщелачивают 10 н раствором едкого натра (около 1,5 мл) и экстрагируют 5 мл толуола, хроматографируют 2 мкл полученного толуольного экстракта.

 

УСЛОВИЯ ХРОМАТОГРАФИРОВАНИЯ

 

┌────────────────────────────────────┬──────────────┬────────────┐

│                                    │   5% SE-30   │  5% XE-60  │

├────────────────────────────────────┼──────────────┼────────────┤

│Размеры колонки                     │1 м х 3 мм    │2 м х 3 мм  │

│Материал колонки                    │         стеклянная        │

│Расхода газа-носителя: через колонку│40            │60          │

│                на поддувку, мл/мин.│120           │150         │

│Температура - термостата колонок    │160°          │190°        │

│            - термостата детекторов │210°          │230°        │

│            - испарителя            │210°          │230°        │

│Хроматографируемый объект, мкл      │2             │2           │

│Время удерживания, мин.             │2 мин. 15 сек.             │

└────────────────────────────────────┴───────────────────────────┘

 

2.6. Обработка результатов анализа

 

Содержание феназона в анализуемой пробе в мг/кг вычисляют по формуле:

 

                                С   х V

                                 рп

                            С = -------, мг/кг,

                                V  х А

                                 а

 

    где:

    С   - количество феназона, найденное по градуировочному графику, в нг;

     рп

    V  - объем аликвоты, которую вводят в хроматограф, в мкл;

     а

    V - объем рабочего раствора в мл;

    А - навеска анализируемой пробы в г или объем анализируемой воды в мл.

 

3. Требования безопасности

 

При выполнении операций по определению пирамина следует руководствоваться требованиями безопасности при работе с соединениями 2-го и 3-го класса токсичности (мезидин, феназон), а также с легкогорючими растворителями.

 

4. Литература

 

1. Новикова К.Ф., Мельцер Ф.Р., Эйнисман Л.И. "Определение феназона и дихлорпиридазона в воздухе рабочей зоны при производстве феназона" в сб. "Методические указания на определения вредных веществ в воздухе рабочей зоны", вып. 16, в печати.

 

5. Авторы

 

Настоящая методика включает разработки авторских коллективов.

1. Кофман И.Ш., Институт физиологии растений АН УССР, г. Киев.

2. Кофанов В.И., ИКХХВ АН УССР, г. Киев.

3. Новикова К.Ф., Эйнисман Л.И., ВНИИ химических средств защиты растений, г. Москва.

 

6. Дополнение

 

Настоящие Методические указания рекомендуются в дополнение к "Колориметрическому методу определения пирамина (феназона) в свекле, почве, воде", разработанному В.Э. Эгерт, А.А. Лиелгадзе, и "Хроматографическому методу определения пирамина в сахарной свекле", разработанному М.А. Клисенко, В. Заборовской, утвержденному МЗО СССР 3 марта 1971 г. и опубликованному в МУ, часть VI, том II, стр. 541 - 545 и 546 - 550.