Утверждаю
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
22 октября 1981 г. N 2458-81
ВРЕМЕННЫЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПААРЛАНА МЕТОДОМ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ
ХРОМАТОГРАФИИ В ПОЧВЕ, ТАБАКЕ И В ТАБАЧНОМ ДЫМЕ
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.
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 при
МСХ.
Методические указания согласованы и
одобрены отделом перспективного планирования санэпидслужбы
ИМПиТМ им. Марциновского
Е.И. и Лабораторным советом при Главном санитарно-эпидемиологическом управлении
Минздрава СССР.
1. Краткая
характеристика пестицида
Паарлан (изопропалин, BSA, WSSA, EL 2 179) - NN-ди-(н-пропил)-2,6-динитро-4-изопропиланилин
- маслянистая жидкость красно-оранжевого цвета является производным
2,6-динитроанилина.
Структурная формула:
NO
│ 2
---
(CH ) CH_// \\_N[CH(CH )]
3 2
\ ___ / 3 2
---
│
NO
2
Эмпирическая формула: C H O N
. М.м. 309,37.
15 23 4 3
Температура кипения 128
°С при 1 мм рт. ст.
-5
Давление паров 1,45 х 10 мм рт. ст. при 30 °С.
При комнатной температуре хорошо
растворим в большинстве органических растворителей (ацетоне, бензоле, спирте,
хлороформе и др.). Растворимость в воде при 25 °С
менее 0,5 мг/л.
По
существующим в СССР
методам оценки токсичности
химических
препаратов паарлан относится к малотоксичным препаратам ЛД - 7500 мг/кг.
50
Препарат выпускается в виде концентрата
эмульсии, содержащей 68,8% действующего вещества.
Как селективный почвенный гербицид
рекомендован для борьбы с сорной растительностью на табаке и других растениях
вида Solanecca.
2. Методика
определения паарлана методом
газожидкостной хроматографии
2.1.1. Принцип метода
Метод основан на газохроматографическом
определении паарлана с детектором по захвату
электронов на неподвижной фазе SE-30 после экстракции этиловым спиртом,
жидкостного перераспределения в системе этиловый спирт - вода - гексан и очистки на колонке с силикагелем.
2.1.2. Метрологическая характеристика
метода
Минимально детектируемое количество паарлана - 0,3 нг.
Диапазон определяемых концентраций: почва
- 0,04 - 1,3 мг/кг; зеленая масса - 0,07 - 2,3 мг/кг; высушенный табачный лист
- 0,05 - 1,3 мг/кг; табачный дым - 0,05 - 1,3 мг/кг.
Предел обнаружения: в почве - 0,04 мг/кг;
зеленом табаке - 0,07 мг/кг; в сухом табаке и табачном дыме - 0,05 мг/кг.
Результаты определения заданных количеств
паарлана в почве, табаке и табачном дыме приведены в
таблице 1.
Таблица 1
МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ ПААРЛАНА В ПОЧВЕ, ТАБАКЕ
И В ТАБАЧНОМ ДЫМЕ МЕТОДОМ ГЖХ
┌───────────┬──────────┬─────────────┬───────┬────────────┬───────────┬───────────┬───────┬─────────────┐
│Исследуемый│ К-во
│ К-во │Процент│ Число
│Стандартное│ Относит. │Среднее│Доверительный│
│
материал │паарлана,
│ паарлана, │опреде-│параллельных│отклонение,│стандартное│откло- │ интервал
│
│ │внесенного│обнаруженного│ления,
│определений │ S │отклонение,│нение, │
среднего │
│ │ в пробу, │ в пробе,
│% │ (n)
│ │ S , %
│_ │при Р = 0,95,│
│ │ мг/кг
│ мг/кг │ │ │ │ r
│d │ n = 5
│
├───────────┼──────────┼─────────────┼───────┼────────────┼───────────┼───────────┼───────┼─────────────┤
│ 1
│ 2 │ 3
│ 4 │
5 │ 6
│ 7 │ 8 │ 9
│
├───────────┼──────────┼─────────────┼───────┼────────────┼───────────┼───────────┼───────┼─────────────┤
│почва │0,08 │0,071 │89 │5 │0,0022 │3,1 │0,0016 │0,003 │
│почва │0,4 │0,37 │92,5 │5 │0,014 │3,78 │0,012 │0,02 │
│почва │1,3 │1,17 │90,3 │5 │0,02 │1,71 │0,016 │0,025 │
│зеленый │0,14 │0,098 │70 │5 │0,0022 │2,25 │0,0022 │0,003 │
│лист │ │ │ │ │ │ │ │ │
│зеленый │0,4 │0,286 │71,5 │5 │0,0014 │0,5 │0,0012 │0,002 │
│лист │ │ │ │ │ │ │ │ │
│зеленый │1,3 │0,92 │70,8 │5 │0,026 │2,83 │0,02 │0,033 │
│лист │ │ │ │ │ │ │ │ │
│сухой
лист │0,1 │0,081 │81 │5 │0,00224 │2,76 │0,0016 │0,003 │
│сухой
лист │0,4 │0,348 │87 │5 │0,0045 │1,29 │0,004 │0,006 │
│сухой
лист │1,3 │1,125 │86,5 │5 │0,0062 │0,55 │0,0048 │0,008 │
│табачный │0,1 │0,086 │86 │5 │0,0029 │3,4 │0,0024 │0,004 │
│дым │ │ │ │ │ │ │ │ │
│табачный │0,4 │0,361 │90,2 │5 │0,0024 │0,6 │0,0018 │0,003 │
│дым │ │ │ │ │ │ │ │ │
│табачный │1,3 │1,170 │90,5 │5 │0,039 │3,3 │0,0033 │0,048 │
│дым │ │ │ │ │ │ │ │ │
└───────────┴──────────┴─────────────┴───────┴────────────┴───────────┴───────────┴───────┴─────────────┘
2.2. Реактивы и
материалы
Этиловый спирт, осч,
ТУ 1911-3969
н-Гексан, хч, МРТУ 6-09-2937-66
Натрий сернокислый безводный, хч, ГОСТ 4166-76
Натрий хлористый, хч,
ГОСТ 4233-77
Силикагель Л 0,1/0,2 мм (ЧССР) с 20% H O
2
Стандартный раствор паарлана
в гексане конц. 0,004 мг/мл
5-процентный водный раствор хлористого
натрия.
2.3. Приборы и
посуда
Микрошприц на 10 мкл, МШ-10
Ротационный вакуум-испаритель ИР-IМ, ТУ 25-11-917-74
Гомогенизатор
Курительная машина фирмы "Боргвальд" (ФРГ)
Аппарат для встряхивания, ТУ 64-1-2451-78
Весы аналитические ВЛР-200, ТУ 25-06-1131-75
Колбы конические со шлифом на 250 мл,
ГОСТ 10394-72, тип ПКШ
Колба Бунзена, ГОСТ 6514-75
Воронка Бюхнера,
ГОСТ 9147-73
Хроматографические колонки диам. 20 мм с пористой стеклянной
пластинкой
Цилиндры мерные на 50 и 100 мл, ГОСТ
1770-74
Воронки делительные на 500 мл, ГОСТ
8613-75
Колбы конические на 250 мл, ГОСТ
10394-72, тип II
Колбы круглодонные на 100 мл, ГОСТ
10394-72, тип КККШ
Воронки химические разные, ГОСТ 8613-75,
тип 1а
Пипетки разные, ГОСТ 20292-74
Фильтры бумажные, ТУ 6-09-1678-77
Вата обезжиренная.
2.4. Подготовка к
определению
2.4.1. Установление линейного
динамического диапазона
Готовят эталонный раствор паарлана в гексане, содержащий
0,03 мг паарлана в 1 мл раствора. В 10 колб емкостью
по 100 мл вносят пипеткой 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и 10 мл эталонного
раствора, доводят до метки гексаном, перемешивают.
Полученные растворы с концентрацией 0,0003, 0,0006, 0,0009, 0,0012, 0,0015,
0,0018, 0,0024, 0,0027 и 0,003 мг/мл поочередно вводят в хроматограф по 5 мкл.
2.4.2. Приготовление силикагеля для
колоночной хроматографии
Силикагель марки Л 0,1/0,2 мм (ЧССР)
перед употреблением высушивают в течение 4 часов при температуре 140 °С и переносят в склянку с притертой пробкой. К остывшему
силикагелю осторожно при перемешивании приливают небольшими порциями
дистиллированную воду из расчета 20 мл на 80 г силикагеля, тщательно
перемешивают встряхиванием до исчезновения комочков и оставляют на 24 часа для
равномерного распределения воды. Проверяют активность каждой вновь
приготовленной порции силикагеля.
2.4.3. Отбор, хранение и доставка проб
Отбор и хранение проб почвы и табака
производят в соответствии с "Унифицированными правилами отбора
проб...", утвержденными заместителем Главного государственного санитарного
врача СССР А.И. Заиченко за N 2051-79 от 21 августа 1979 г.
Для анализа табачного дыма используют
сигареты, отобранные по весу, сопротивлению затяжке и кондиционированные по
влажности.
Для кондиционирования по влажности
сигареты без упаковки оставляют на 3 - 5 суток в эксикаторе при 22 +/- 2 °С над 38-процентной серной кислотой (весов. %), создающей
относительную влажность воздуха 60,8%.
После предварительного кондиционирования
определяют среднюю массу сигарет, а затем отбирают их по массе и сопротивлению
затяжке.
Для определения среднего веса сигарет
определяют общий вес 200 - 300 сигарет и вычисляют среднюю массу сигареты.
Сигареты с явными дефектами (замасленные, рваные, со слабой и неравномерной
плотностью набивки, с наличием осыпки табака и др.)
отбрасывают.
При отборе сигарет взвешивают на
аналитических весах каждую сигарету и отбирают только те, масса которых не
отклоняется более чем на +/- 20 мг от средней массы сигареты.
В отобранных по массе сигаретах
определяют сопротивление затяжке в 30 сигаретах и вычисляют среднее.
Измеряют сопротивление затяжке всех
отобранных по массе сигарет и отбирают только те, которые по сопротивлению
затяжке не отклоняются более чем на +/- 5 мм водяного столба от среднего
сопротивления затяжке.
Стандартная длина окурка для сигарет без
фильтра 7 мм. Метку на сигарете делают мягким графитовым карандашом.
До прокуривания
на курительной машине сигареты, отобранные по весу и сопротивлению затяжке,
хранят в эксикаторе при условиях, указанных выше.
Перед машинным курением сигарет
определяют влажность табака.
Прокуривание сигарет проводят при стандартных условиях курения: объем затяжки 35
мл; продолжительность затяжки 2 сек.; пауза 58 сек.
Определяют общую массу 10 сигарет,
вставляют их в гнезда курительной машины и проводят прокуривание
при указанных выше условиях. Конденсат дыма 10 сигарет собирают в
электростатическую ловушку (под воздействием высокого напряжения происходит
электростатическое осаждение дыма в ловушке). По окончании прокуривания
определяют массу окурков.
2.5. Проведение
определения
2.5.1. Экстракция и очистка экстракта
Почва.
Измельченный почвенный образец (20 - 50
г) помещают в коническую колбу емкостью 250 мл, заливают 80 мл этилового спирта
и экстрагируют встряхиванием 30 мин. Экстракт фильтруют в колбу Бунзена с
воронкой Бюхнера под вакуумом. Остаток на фильтре
промывают 20 мл спирта и переносят в делительную воронку. К экстракту добавляют
150 мл 5-процентного водного раствора поваренной соли и извлекают паарлан трехкратным встряхиванием с 20 мл гексана. Объединенные гексановые
экстракты сушат безводным сульфатом натрия, упаривают до 2 - 5 мл и
количественно переносят в градуированную пробирку на 5 - 10 мл. При
необходимости упаренный гексановый экстракт очищают
на колонке с силикагелем.
Табак.
Навеску образца зеленых листьев табака
(50 г) гомогенизируют 5 мин. при 8000 об./мин. со 150 мл 80% этанола. Гомогенат
фильтруют под вакуумом через воронку Бюхнера и
остаток на фильтре промывают 30 мл 80% этанола. Спиртовой экстракт переносят в
делительную воронку на 500 мл, приливают 100 мл 5-процентного водного раствора
хлористого натрия и экстрагируют 3 х 20 мл гексана.
Объединенные гексановые экстракты упаривают до 5 мл.
Готовят хроматографическую
колонку с 12 г силикагеля, промывают ее 40 мл гексана
и вносят упаренный табачный экстракт. Колбу промывают 3 х 5 мл гексана и каждый новый объем
вносят в колонку после того, как мениск предыдущего объема раствора достигнет
поверхности силикагеля. Паарлан элюируют
гексаном. Скорость прохождения растворителя через
колонку устанавливают 2 капли в секунду. Первые 100 мл гексана,
прошедшие через колонку, отбрасывают, а последующие 150 мл собирают, упаривают
до 1 - 2 мл, переносят гексаном в градуированную
пробирку и аликвоты по 4 - 6 мкл
вводят в хроматограф.
При анализе образцов высушенного табака
извлечение паарлана проводится гомогенизированием
20 г табака с 80 мл этилового спирта. Дальнейшее определение проводится так же,
как и в зеленом табаке.
Табачный дым.
Конденсат табачного
дыма, собранный в электростатической ловушке, смывают 50 мл этанола в
делительную воронку, добавляют 100 мл 5-процентного раствора хлорида натрия и
экстрагируют 3 х 20 мл гексана в течение 2 мин.
Объединенные гексановые экстракты обезвоживают
сернокислым натрием, упаривают до 5 мл и очищают на колонке с силикагелем, как
указано при анализе табака. Собранный элюат упаривают до 2 мл, переносят в градуированную
пробирку на 5 - 10 мл и аликвоты по 4 - 6 мкл вводят в хроматограф.
2.5.2. Условия хроматографирования
Газовый хроматограф с детектором по
захвату электронов.
Колонка хроматографическая
стеклянная, размером 1800 х 3 мм.
Набивка - Хезасорб
(0,25 - 0,30 мм) силанизированный ГМДС, покрытый метилсилоксаном SE-30 (5%).
Температурный режим колонки - 210 °С, детектора - 278 °С, испарителя - 250 °С.
Скорость газа-носителя (азот) - 65
мл/мин., продувочного (азот) - 120 мл/мин.
-10
Рабочая
шкала электрометра 2,5 х 10 А. Напряжение ионизации 120 В.
Скорость
протяжки ленты самописца - 1,5 см/мин.
Время удерживания паарлана
при этих условиях - 8,5 мин. В испаритель вводят 6 мкл
рабочего раствора в гексане.
2.6. Обработка
результатов анализа
Количественное определение проводят путем
сравнения высот пиков стандартного и исследуемого растворов.
Линейность детектирования соблюдается в
пределах 0,3 - 10 нг.
Содержание остаточных количеств паарлана в анализируемой пробе вычисляют как среднее из
трех параллельных определений.
Расчет производится по формуле:
а х H х V х
V х 100
х ст о
Х =
------------------------,
H х V х
G х (100 - W)
ст х
где:
Х - количество паарлана
в анализируемой пробе (мг/кг);
а - концентрация стандартного раствора паарлана (мг/мл);
H -
высота хроматографического пика исследуемого раствора
(мм);
х
H -
высота хроматографического пика стандартного раствора
(мм);
ст
V -
объем пробы, введенный в хроматограф (мкл);
х
V -
объем стандартного раствора (мкл);
ст
V -
общий объем исследуемого раствора (мл);
о
G - навеска образца (кг);
W - влажность анализируемой пробы (%).
При анализе табачного дыма G определяется
как разность между массой сигарет до и после прокуривания
и величина Х выражается в мг/кг сгоревшего абсолютно сухого табака.
2.7. Требования
безопасности
Необходимо соблюдать общепринятые правила
безопасности при работе с органическими растворителями и токсическими
веществами.
3. Методические
указания разработаны
Всесоюзный научно-исследовательский
институт табака и махорки им. А.И. Микояна (НПО "Табак").