Утверждаю
Заместитель Главного
государственного
санитарного врача СССР
А.И.ЗАИЧЕНКО
31 июля 1984 г. N 3072-84
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ КАРАХОЛА И ЕГО МЕТАБОЛИТА БЕНЗОИЛПРОПКИСЛОТЫ
В ПОЧВЕ МЕТОДОМ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
Настоящие Методические указания
предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и
научно-исследовательских учреждений Минздрава СССР, а также ветеринарных,
агрохимических, контрольно-токсикологических лабораторий Агропрома 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
Госагропрома СССР.
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 веществ
Карахол.
Химическое название: этиловый эфир
N-бензоил-N-(3,4-дихлорфенил)-2-аминопропионовой кислоты.
Структурная формула:
CH
___
│ 3
/ О \-CO-N-CH-COOC H
\___/
│ 2 5
/ \
│ O │
Cl \ /
Cl
Эмпирическая формула: C H O
NCl .
18 17 3 2
Молекулярная масса 266,26.
Синонимы: суффикс, бензоилпропэтил.
Физико-химические свойства: белые
кристаллы с Т плавления 70 - 71 °С. Практически
нерастворим в воде. Растворимость в органических растворителях (% масса /
объем): в этаноле - 10, метаноле - 20, ацетоне - 70, толуоле - 15.
Препарат
мало токсичен для
теплокровных животных и
человека.
ЛД = 1550 мг/кг (для крыс).
50
МДУ карахола в продуктах питания 0,01
мг/кг.
Выпускается в форме 40-процентного
концентрата эмульсии. Применяется в качестве гербицида против овсюга в посевах
зерновых культур.
Бензоилпропкислота (БПК).
Химическое название:
N-бензоил-N-(3,4-дихлорфенил)-2-аминопропионовая кислота.
БПК - белое кристаллическое вещество.
Хорошо растворима в этаноле, толуоле, диэтиловом
эфире. Является естественным метаболитом карахола в окружающей среде.
2. Методика
определения карахола и БПК
2.1. Основные
положения
2.1.1. Принцип метода
Метод основан на экстракции карахола и
БПК из почвы смесью воды и ацетона, очистке экстрактов и газохроматографическом
определении анализируемых веществ (БПК в виде метилового эфира) с
использованием детектора по захвату электронов. Количественное определение
проводят по методу абсолютной калибровки с помощью калибровочного графика.
2.1.2. Метрологическая характеристика
метода
Диапазон определяемых концентраций 0,01 -
0,20 мг/кг.
Предел обнаружения 0,0002 мкг.
Предел обнаружения в почве 0,01 мг/кг.
Среднее значение определения стандартных
количеств карахола 90,8%, БПК - 76,9%.
Число параллельных определений n 9.
Стандартное отклонение для карахола 9,7%,
для БПК - 4,4%.
Относительное стандартное отклонение для
карахола 0,11, для БПК - 0,06.
Доверительный интервал среднего при Р = 0,95 и n = 1 составляет для карахола 90,8 +/- 7,5%, для
БПК - 76,9 +/- 8,7%.
2.1.3. Избирательность метода
Определению не мешают пестициды ряда
феноксиалканкарбоновых кислот (2,4-Д, 2,4-ДП и др.).
2.2. Реактивы и
материалы
Карахол с содержанием основного вещества
не менее 98,5%.
БПК.
10 г карахола (д.в.) перемешивают с
раствором едкого натра (12 г) в воде (120 мл) и метаноле (50 мл) про 60 °С в течение 3-х часов. Полученный раствор фильтруют, затем
выпаривают, удаляя метанол, и подкисляют. Образовавшийся осадок промывают водой
и перекристаллизовывают из толуола. Т пл. 155 - 157 °С.
Ацетон, чда, ГОСТ 2603-79.
Гексан, ч, ТУ 6-09-8375-78.
Натрий сернокислый безводный, хч, ГОСТ
4166-76.
Фосфорно-молибденовая кислота, хч, ТУ
6-09-3540-78, 40-процентный водный раствор.
Толуол, чда, ГОСТ 5789-78.
Эфир диэтиловый, хч, ГОСТ 6262-79.
Кислота соляная, хч, ГОСТ 3118-77.
Калий гидроокись, ГОСТ 6-01-301-74.
Натр едкий, хч, ГОСТ 4328-77.
Натрий углекислый кислый, хч, ГОСТ
4201-79, 3-процентный водный раствор.
Метиламин, 25-процентный водный раствор,
ТУ 6-09-2088-77.
Мочевина, ТУ 6691-77.
Азот особой чистоты газообразный, ГОСТ
9293-74, в баллоне с редуктором.
Хроматон N-AW-DMCS (фр. 0,20 - 0,25 мм) с
5% силоксана ХЕ-60, пр-во ЧССР.
<...>
Испаритель ротационный ИР-1М, ТУ
25-11-917-74.
Колбы мерные, цилиндры, мензурки, ГОСТ
1770-74.
Колбы грушевидные для отгонки
растворителя емкостью 100 мл.
Стаканы химические емкостью 250 мл, ГОСТ
10894-72.
Колбы Эрленмейера со шлифом емкостью 250
мл, ГОСТ 10894-72.
Пипетки различной емкости, ГОСТ 20292-74.
Пробирки градуированные со шлифом, ГОСТ 10515-75, емкостью 5 мл.
Воронка Бюхнера, ГОСТ 9147-81.
Воронки конусообразные d 56, ГОСТ
8613-75.
Воронки делительные емкостью 500 - 1000
мл.
Колбы для фильтрования под вакуумом, ГОСТ
6514-75.
Насос вакуумный, ГОСТ 10696-75.
2.4. Подготовка к
определению
2.4.1. Приготовление стандартных и
калибровочных растворов и построение калибровочного графика
Стандартный раствор карахола с
концентрацией 0,2 мг/мл готовят растворением навески 0,0100 г в 50 мл толуола.
Стандартный раствор БПК с концентрацией
0,2 мг/мл готовят растворением навески 0,0100 г в 50 мл толуола.
Срок хранения растворов в холодильнике 1 месяц.
При построении калибровочного графика для
определения карахола готовят 10 искусственных смесей: в пробирки с притертыми
пробками помещают 1; 2; 3; 4; 5; 10; 20; 30; 40 мкл стандартного раствора
карахола и доводят объем раствора в каждой пробирке до 2 мл. Хроматографируют
по 2 мкл полученных растворов. Измеряют высоты пиков, соответствующих карахолу,
и строят графики зависимости высоты в мм от количества
карахола в мг.
При построении калибровочного графика для
определения БПК готовят 10 искусственных смесей: в пробирки с притертыми
пробками помещают по 1; 2; 3; 4; 5; 10; 15; 20; 30; 40 мкл стандартного
раствора БПК, метилируют БПК диазометаном, приливая его эфирный раствор до
прекращения исчезновения желтой окраски, затем испаряют досуха содержимое пробирок
и растворяют сухой остаток в каждой из пробирок в 2 мл толуола.
Хроматографируют по 2 мкл полученных растворов. Измеряют высоты пиков,
соответствующих метиловому эфиру БПК, и строят график зависимости высоты в мм от количества БПК в мг.
2.4.2. Приготовление насадки и
кондиционирование колонки
Взвешивают на технических весах силоксан
ХЕ-60 в количестве 5% от веса хроматона N-AW-DMCS, растворяют в хлороформе,
всыпают в раствор хроматон и тщательно перемешивают в течение 15 - 20 мин.
Затем выпаривают на водяной бане растворитель и насадку подсушивают в сушильном
шкафу при 100 °С в течение 2-х часов. Насадку засыпают
в колонку, уплотняют, устанавливают колонку в термостат хроматографа и
стабилизируют в токе азота особой чистоты при температуре 250 °С в течение 8 - 10 час., не
подключая к детектору.
2.5. Отбор пробы
Отбор пробы проводится в соответствии с
"Правилами отбора проб для анализа пестицидов".
2.6. Проведение
определения
10 - 20 г почвы заливают 35 мл ацетона и
15 мл воды и встряхивают в течение часа. Затем почву отфильтровывают на воронке
Бюхнера. Осадок промывают 5 - 10 мл смеси ацетона с водой (7:8) и смыв
присоединяют к фильтрату. Из фильтрата отгоняют ацетон с помощью ротационного
испарителя, остаток разбавляют водой до объема 30 мл. Водный раствор переносят
в делительную воронку и встряхивают с гексаном 3 раза (по 10 мл) для экстракции
карахола. Гексан собирают, промывают водой, сушат над безводным сернокислым
натрием и выпаривают до объема 2 мл (экстракт N 1). Оставшуюся водную часть
подкисляют 2 мл соляной кислоты и для измельчения БПК встряхивают 3 раза с
диэтиловым эфиром (25, 20, 10 мл). Эфирные вытяжки собирают и встряхивают
трижды с 3-процентным раствором гидрокарбоната натрия (по 20 мл). Из содового
раствора после его подкисления до рН 4 + 5 экстрагируют БПК диэтиловым эфиром
(2 раза по 10 мл). Эфирный экстракт сушат над сернокислым натрием и выпаривают
досуха. Пробу метилируют диазометаном, выпаривают досуха и растворяют в 2 мл
гексана (экстракт N 2). Экстракт N 1 анализируют на содержание карахола,
экстракт N 2 - метилового эфира БПК.
Экстракты N 1 и N 2 хроматографируют при
следующих условиях:
-10
- рабочая шкала электрометра 10 х 10 А;
- рабочая шкала потенциометра 1 мВ;
- скорость протяжки картограммы 200 мм/ч;
- колонка стеклянная размером 150 - 0,3
см, заполненная хроматоном N-AW-DMCS (фр. 0,20 - 0,25 мм) с 5% силоксана ХЕ-60;
- температура термостата (°С) колонки -
223, испарителя - 250, детектора - 250;
- расход газа-носителя (мл/мин.) через
колонку - 85, через продувочную камеру детектора - 140;
- объем пробы, вводимый в испаритель, 2 -
3 мкл;
- линейность детектирования от 0,2 до 4
нг;
- абсолютное время удерживания карахола -
11 мин. 20 сек., метилового эфира БПК - 11 мин.
Хроматографирование каждого экстракта
проводят трижды, измеряют высоты пиков, вычисляют среднее значение высоты и по
калибровочным графикам находят количество карахола и БПК в аликвоте экстракта.
2.7. Обработка
результатов анализа
Содержание карахола и БПК в пробе (Х) в
мг/кг вычисляют по формуле:
100 х А х V
2
Х = ------------,
V х Р х R
1
где:
А - количество карахола (или БПК), найденное в
аликвоте экстракта по
калибровочному
графику, мг;
V -
объем аликвоты, вводимой в прибор, мкл;
1
V -
общий объем экстракта, мл;
2
Р - навеска
анализируемой пробы, г;
R - среднее
значение определения стандартных
количеств, найденное
предварительно,
%.
3. Требования
безопасности
Соблюдать все необходимые требования
безопасности при работе в химических лабораториях.
4. Разработчики
Пиленкова И.И., Фатьянова А.Д.
Всесоюзный научно-исследовательский
технологический институт гербицидов и регуляторов роста растений (ВНИТИГ), г.
Уфа.