МУК 4.1.1450-03
Определение остаточных количеств концентрации биспирибак-натрия в почве, воде, зерне и зеленой массе риса методом высокоэффективной жидкостной хроматографии

УТВЕРЖДАЮ

Главный государственный санитарный

врач Российской Федерации,

Первый заместитель Министра

здравоохранения Российской Федерации

Г.Г. Онищенко

24 июня 2003 г.

Дата введения - 30 июня 2003 г.

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Определение остаточных количеств концентрации биспирибака-натрия в почве, воде, зерне и зеленой массе риса методом высокоэффективной жидкостной хроматографии

Методические указания

1. Вводная часть

Фирма-производитель: «Кумиаи Кемикал Индастри Ко, ЛТД» (Япония).

Торговое название: KIH-2023.

Название действующего вещества по ИСО: Биспирибак-натрия.

Название действующего вещества по ИЮПАК: 2,6-бис[(4,6-диметоксипиримидин-2-ил)окси]бензоат натрия.

Структурная формула:

Эмпирическая формула: C₁₉H₁₇N₄NaО₈.

Молекулярная масса: 452,36.

Удельная масса при 20 °C: 0,0795.

Агрегатное состояние: порошок.

Цвет: белый.

Температура плавления: 219,5 °C.

Летучесть (давление пара) при 25 °C: 5,04´10^-6 мПа.

Растворимость в воде при 25 °C: 73,3 г/л.

Растворимость в органических растворителях: хорошо растворим в метаноле, слабо растворим в ацетоне, еще слабее в дихлорметане, этилацетате и н-гексане.

Коэффициент распределения октанол/вода: - 1,03 (23 °C).

В России установлены следующие гигиенические нормативы:

Препарат проходит предрегистрационные испытания. Гигиенические нормативы применения биспирибак-натрия в России не установлены.

Фирмой предложен ПДК (в воде) = 0,001 ppm.

Период полуразложения в почве 31,1 - 133 сут. (в зависимости от почвенно-климатических условий).

Область применения препарата

KIH-2023 - послевсходовый гербицид с широким спектром применения. KIH-2023 обладает превосходной эффективностью при нанесении на листву по отношению к злаковым травам, осоковым и многим широколистным видам.

KIH-2023 ингибирует активность фермента, ацетолактатсинтазы, блокируя биосинтез алифатических аминокислот с разветвленной углеродной цепью. Гербицид уничтожает чувствительные растения путем замедления их роста с последующим хлорозом, некрозом и гибелью растений. KIH-2023 обладает селективностью по отношению к рису и эффективно уничтожает куриное просо.

Этот препарат проходит предрегистрационные испытания на заливном рисе с нормой расхода менее 150 г/га препаративной формы.

2. Методика определения остаточных количеств биспирибак-натрия в почве, воде, зерне и зеленой массе риса методом высокоэффективной жидкостной хроматографии

2.1. Основные положения

2.1.1. Принцип метода

Метод основан на определении биспирибак-натрия с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии после его экстракции из воды, растительного материала и почвы водным раствором ацетонитрила. В дальнейшем проводят переэкстракцию с помощью метиленхлорида и очистку экстракта смесью гексанэтилацетат на концентрирующем патроне «Диапак-Силикагель».

Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.

2.1.2. Метрологическая характеристика метода

Метрологическая характеристика метода приведена в табл.

2.1.3. Избирательность метода

В предлагаемых условиях метод специфичен и может применяться для анализа биспирибак-натрия в почве, воде и растительном материале риса, обрабатываемых другими пестицидами.

Таблица

Метрологическая характеристика метода (Р = 0,95, n = 24)

2.2. Реактивы, растворы, материалы и оборудование

2.2.1. Реактивы, материалы и растворы

KIH-2023 с содержанием 99,8 % д.в., аналитический стандарт № SQ-804-2

Деионизированная вода                                                                   ГОСТ 7602-72

Метанол LiChrosolv, gradient grad N6007, Merck

96 % уксусная кислота, ледяная                                                      ГОСТ 61-75

Кислота хлороводородная, 1 н раствор, хч                                     ГОСТ 3118-77

Ацетонитрил, Merck (для ВЭЖХ)

Ацетонитрил, ч, Харьков                                                                 МРТУ 6-09-6448-69

Н-гексан, ч, Новочеркасск                                                               ТУ-6-09-4521-77

Натрий сернокислый безводный, ч                                                 ГОСТ 4166-76

Метиленхлорид, хч                                                                           ТУ 6-09-06-856-77

Натрий хлористый                                                                            ТУ-6-09-1252-76

Калий фосфорнокислый двузамещенный, 12-водный, art.6346, Merck

Калий фосфорнокислый однозамещенный, art. 6579, Merck

Бумажные фильтры «синяя лента» диаметром 11,0 см, обеззоленные

                                                                                                            ТУ 6-09-1678-86

Универсальная индикаторная бумага, Merck

2.2.2. Посуда и оборудование

Высокоэффективный жидкостный хроматограф

«Altex» с ультрафиолетовым детектором

«Spectroflow 757» или другой аналогичного типа

Стальная колонка для ВЭЖХ Ultrasphere ODS (4,6´250 мм), 5 мкм

Самописец, модель ВД40 Kipp & Zonen или другой аналогичного типа

Баня водяная СН-9230 FLAWIL/SG, Buchi или другая аналогичного типа

Весы аналитические FX-40 А &D Company или другие аналогичного типа

Весы лабораторные технические ВЛТК-500 или другие аналогичного типа

Встряхиватель механический                                                          ТУ 64-1-1081-73

или другой аналогичного типа

Ротационный испаритель, модель Rotavapor R110, Buchi или другой аналогичного типа

Иономер модель И-135, ТЗАП

Сито с диаметром отверстий 1 мм

Воронки делительные на 250 мл                                                     ГОСТ 10054-75

Колбы конические плоскодонные на 250 мл и 500 мл, КШП-100, КШП-250

                                                                                                   ГОСТ 10394-72

Колбы мерные на 50 и 100 мл                                                                                                       ГОСТ 1770-74

Цилиндры мерные на 25 и 100 м                                                                                                       ГОСТ 1770-74Е

Концентраторы грушевидные (конические) НШ29 КГУ-100-14/19, ТС

                                                                                                   ГОСТ 10394-72

Концентрирующие патроны «ДИАПАК-Силикагель» (черный - черный) АО Био ХимМак отд. Хроматографии                                                                                                       ТУ 4215-002-05451931-94

Микрошприц Hamilton company на 50 и 100 мкл или другой аналогичного типа

Пипетка цифровая на 5,0 мл Aldrich Chemical company, Wheaton или другая аналогичного типа

Стаканы химические, стеклянные на 100 мл                                 ГОСТ 6236-72

Стеклянные палочки

Скальпель или нож

2.3. Подготовка к определению

2.3.1. Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ

В колбу на 1000 мл вносят 700 мл бидистиллированной воды, добавляют 300 мл ацетонитрила и 1 мл уксусной кислоты. Полученный раствор ацетонитрил - вода - уксусная кислота (30:70:1 по объему) фильтруют и дегазируют.

2.3.2. Кондиционирование колонки

Промыть колонку для ВЭЖХ системой ацетонитрил - вода - уксусная кислота (30:70:1 по объему) в течение 60 мин при скорости подачи подвижной фазы 1,0 мл/мин. Включить детектор и подождать стабилизации базовой линии (10 - 20 мин).

2.3.3. Активизация концентрирующего патрона «Диапак-Силикагель»

Патрон «Диапак-Силикагель» (черный - черный) промывают 10 мл метанола с помощью шприца с разъемом типа Люер.

Примечание. Профиль вымывания может меняться при использовании новой партии концентрирующих патронов и растворителей.

2.3.4. Приготовление буферного раствора (1/20 М двузамещенного фосфорнокислого калия и 1/20 М однозамещенного фосфорнокислого калия)

17,9 г К₂НРO₄ ´ 12Н₂O и 6,9 г КН₂РO₄ ´ Н₂O переносят в мерную колбу на 1000 мл и добавляют 600 - 700 мл бидистиллированной воды. Затем перемешивают до полного растворения внесенного вещества и доводят водой до метки.

2.3.5. Приготовление насыщенного раствора хлорида натрия

В колбу объемом 500 мл переносят 300 мл бидистиллированной воды и добавляют хлористый натрий порциями при тщательном перемешивании до получения насыщенного раствора.

2.3.6. Приготовление стандартных растворов

Взвешивают 0,01 г биспирибак-натрия (содержащего 99,8 % д.в.) в мерной колбе на 100 мл. Навеску растворяют в метаноле и доводят объем до метки метанолом (стандартный раствор № 1, концентрация 100 мкг/мл). Раствор хранится в холодильнике не более 120 суток.

Методом последовательного разбавления подвижной фазой для ВЭЖХ раствора № 1 готовят стандартные растворы KIN-2023 (используются в день проведения анализа) с концентрацией 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0 мкг/мл, которые могут храниться в холодильнике не более 20 суток.

При изучении полноты открываемости биспирибак-натрия в модельных матрицах используют ацетоновые растворы вещества.

2.4. Построений градуировочного графика

Для построения градуировочного графика в инжектор хроматографа вводят по 100 мкл рабочего раствора биспирибак-натрия с концентрацией 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0 мкг/мл. Проводят не менее 5 параллельных измерений и находят среднее значение высоты хроматографического пика для каждой концентрации.

По полученным данным строят градуировочный график зависимости высоты хроматографического пика в мм от концентрации биспирибак-натрия в растворе в мкг/мл.

2.5. Отбор и хранение проб

Отбор проб производится в соответствии с «Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, пищевых продуктов и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов», утв. 21.08.79 № 2051-79.

Пробы воды в стеклянной или инертной полиэтиленовой таре хранят при температуре 0 - 4 °C в течение не более 7 сут., для длительного хранения пробы замораживаются и хранятся при - 18 °C. Отобранные пробы соломы и зерна риса подсушивают до стандартной влажности и хранят в стеклянной или полиэтиленовой таре при температуре 0 - 4 °C. Для длительного хранения пробы почвы подсушивают при комнатной температуре в отсутствии прямого солнечного света. Сухие почвенные образцы могут храниться в течение года. Перед анализом сухую почву просеивают через сито с отверстиями диаметром 1 мм, солому риса нарезают кусочками 1´1 см, зерно риса измельчают на лабораторной мельнице.

2.6. Проведение определения

2.6.1. Экстракция гербицида из анализируемой пробы

2.6.1.1. Вода.

Образец воды объемом 250 мл фильтруют через двойной складчатый фильтр (синяя лента) в делительную воронку на 500 мл и добавляют 50 мл метиленхлорида, 50 мл буферного раствора (1/20 М двузамещенного фосфорнокислого калия и 1/20 М однозамещенного фосфорнокислого калия), 5 мл раствора хлористого натрия. Встряхивают две минуты. Переносят метиленхлорид из первой во вторую делительную воронку и прибавляют 50 мл буферного раствора (1/20 М двузамещенного фосфорнокислого калия и 1/20 М однозамещенного фосфорнокислого калия), 5 мл раствора хлористого натрия. После встряхивания и разделения смеси, буферные растворы объединяют и подкисляют до pH 1,01 н HСl. К полученному экстракту добавляют 200 мл этилацетата и 5 мл NaCl, встряхивают и фильтруют в колбу на 500 мл через фильтр с безводным сульфатом натрия. Процедуру повторяют дважды со 100 мл этилацетата и 2 мл NaCl. Полученный объем экстракта выпаривают до 1 мл (при 45 °C на роторном испарителе) и переносят на активированный концентрирующий патрон «Диапак-Силикагель». Патрон промывают раствором гексан-этилацетат (5:1) со скоростью 2 капли в секунду. Первые 5 мл элюата отбрасывают, следующие 100 мл собирают в концентратор на 250 мл. Элюат выпаривают на вакуумном роторном испарителе при температуре не выше 40 °C досуха. Сухой остаток растворяют в 4 мл 30 %-го водного ацетонитрила (п. 2.3.1).

Анализируют биспирибак-натрий на высокоэффективном жидкостном хроматографе (п. 2.7).

2.6.1.2. Почва.

Навеску почвы 50 г (в пересчете на воздушно-сухую почву) помещают в коническую колбу на 500 мл, приливают 100 мл смеси 80 %-го водного ацетонитрила. Биспирибак-натрий экстрагируют при перемешивании в течение 1 ч. Экстракт фильтруют через двойной складчатый фильтр (синяя лента) в колбу на 500 мл. Экстракцию повторяют со 100 мл растворителя в течение 20 мин. Экстракты объединяют и при температуре 45 °C, используя роторный вакуумный испаритель, выпаривают до 100 мл. Остаток экстракта переносят в делительную воронку на 500 мл и добавляют 100 мл метиленхлорида, 100 мл буферного раствора (1/20 М двузамещенного фосфорнокислого калия и 1/20 М однозамещенного фосфорнокислого калия), 5 мл раствора хлористого натрия. Встряхивают две минуты. Переносят метиленхлорид из первой во вторую делительную воронку и прибавляют 50 мл буферного раствора, 5 мл раствора хлористого натрия. После встряхивания и разделения смеси, буферные растворы объединяют и подкисляют до pH 1,01 н HCl. К полученному экстракту добавляют 100 мл этилацетата и 5 мл NaCl, встряхивают и фильтруют через фильтр с безводным сульфатом натрия в колбу на 500 мл. Процедуру повторяют дважды. Полученный объем экстракта выпаривают до 1 мл (при 45 °C на роторном испарителе) и переносят на активированный концентрирующий патрон «Диапак-Силикагель». Далее процедура анализа биспирибак-натрия в почве аналогична описанной выше п. 2.6.1.1.

2.6.1.3. Зерно и солома риса.

Измельченную растительную пробу (зерно - 25 г, солома - 15 г) помещают в коническую колбу на 500 мл и приливают 100 мл смеси 80 %-го водного ацетонитрила. Биспирибак-натрий экстрагируют при перемешивании в течение 40 мин. Экстракт фильтруют через двойной складчатый фильтр (синяя лента) в колбу на 500 мл. Экстракцию повторяют со 100 мл растворителя в течение 20 мин. Экстракты объединяют и при температуре 45 °C, используя роторный вакуумный испаритель, выпаривают до 100 мл. Остаток экстракта переносят в делительную воронку на 500 мл и добавляют 50 мл метиленхлорида, 50 мл буферного раствора (1/20 М двузамещенного фосфорнокислого калия и 1/20 М однозамещенного фосфорнокислого калия), 5 мл раствора хлористого натрия. Встряхивают две минуты. Переносят метиленхлорид из первой во вторую делительную воронку и прибавляют 50 мл буферного раствора, 5 мл раствора хлористого натрия. После встряхивания и разделения смеси, буферные растворы объединяют и подкисляют до pH 1,01 н HCl. К полученному экстракту добавляют 100 мл этилацетата и 5 мл NaCl, встряхивают и фильтруют через фильтр с безводным сульфатом натрия в колбу на 500 мл. Процедуру повторяют дважды. Полученный объем экстракта упаривают до 1 мл (при 45 °C на вакуумном роторном испарителе) и переносят на активированный концентрирующий патрон «Диапак-Силикагель». Далее процедура анализа биспирибак-натрия в соломе и зерне риса аналогична описанной выше п. 2.6.1.1.

2.7. Условия хроматографирования

Стальная колонка для ВЭЖХ Ultrasphere ODS, с внутренним диаметром 4,6 мм и длиной 250 мм, зернением 5 мкм.

Температура колонки: комнатная.

Подвижная фаза: ацетонитрил - вода - уксусная кислота (30:70:1 по объему).

Скорость потока элюента - 1 мл/мин.

Тип детектора - ультрафиолетовый «Spectroflow 757»

Объем вводимой пробы - 100 мкл.

Время удерживания - 21 мин.

Линейный диапазон детектирования - 2 - 20 нг.

Самописец, модель ВД40 Kipp & Zonen.

Скорость движения ленты самописца - 1 мм/мин.

Рабочая длина волны - 246 нм.

Чувствительность - 0,02 ед. абсорбции на шкалу.

Каждую анализируемую пробу вводят в хроматограф 3 раза и вычисляют среднюю высоту пика. Образцы, дающие пики большие, чем стандартный раствор с концентрацией 2,0 мкг/мл, разбавляют подвижной фазой для ВЭЖХ.

2.8. Обработка результатов анализов

Содержание биспирибак-натрия в пробах воды, почвы, зерне и зеленой массе риса рассчитывают методом абсолютной калибровки по формуле:

 где

Х - содержание вещества в пробе, мг/кг;

Н₁, Н₀ - высота пика образца и стандарта соответственно, мм;

А - концентрация стандартного раствора, мкг/мл;

V - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, мл;

т - масса или объем анализируемого образца, г или мл;

Р - содержание биспирибак-натрия в аналитическом стандарте, мкг/мл.

3. Требования к технике безопасности

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

4. Разработчики

Ю.Я. Спиридонов, Г.Е. Ларина.

143050, Московская обл., Одинцовский р-он, п/о Большие Вяземы, ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии Россельхозакадемии, отдел гербологии.

Телефон \Факс: (096) 33-4-11-07.

E-mail; galina_larina@vniif.rosmail.com.

 

СОДЕРЖАНИЕ