«УТВИ
Главный Государственший сашДгарный врач РФ Первый зам. Миш*(п^^^у;и1(1)хранения РФ ________I Г.Г.Онишенко
2004 г.
мук 4.1.
Дата введения: iАч.4 iMbi
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ КАРБОКСИНА В ВОДЕ, ПОЧВЕ, ЗЕРНЕ И СОЛОМЕ ЗЕРНОВЫХ КОЛОСОВЫХ КУЛЬТУР МЕТОДОМ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ.
1. Вводная часть
Фирма производитель: Алсико Агропром. Торговое наименование: Витасил. Действующее вещество: карбоксил. Структурная формула:
5.6- Дигидро-2-метил-1,4-оксатиин-З-карбоксанилид (IUPAC).
5.6- Дигидро-2-метил-//-фенил-1,4-оксатиин-3-карбоксамид (С. А.).
Брутто формула: C^HuNOiS.
Мол. масса: 235,3.
Белые кристаллы (технический - белый порошок).
Температура плавления: 91,5-92,5°С и 98—100°С (в зависимости от типа кристаллов). Давление паров при 25®С: 2.5><10*2мПа.
Коэффициент распределения н-октанол/вода: Kow log Р ■ 2,2 (25°С).
30
Рм торимостъ (мг/л) при 25°С: ацетон - 177, дихлорметан - 353, метанол - 88, зтилацетат -
• иода - 199 мг/л (при pH 7 и 25°С).
РМцвство устойчиво к гидролизу (25°С, pH 5-9), быстро разлагается в водных растворах при ■магрживании на свету (pH 9, DTso <3ч).
!• |чикан токсикологическая характеристика: острая пероральная токсичность (LDjo) для крыс IM20 мг/кг; острая дермальная токсичность (LDjo) для кроликов - более 4000 мг/кг. Чуинснный эффект при использовании препарата не наблюдался. Класс токсичности по
ибз-ш.
I hi исничсские нормативы для карбоксина в России: ОДК в почве - 0,05 мг/кг; ПДК в воде рндоомов - 0,02 мг/л; МДУ для зерна хлебных злаков, проса, кукурузы - не допускается.
• класть применения препарата: Карбоксин - фунгицид системного действия. Используется м м обработки семян пшеницы, овса и ячменя против головневых болезней, корневых гнилей •• нлсснсвения семян зерновых культур. Не применяется совместно с пестицидами, имеющими в молекуле длинные углеводородные цепи или обладающими кислой реакцией.
2. Методика определения карбоксина в воде, почве, зерне н соломе зерновых колосовых культур методом ВЭЖХ
2.1. Основные положения
2.1.1. Принцип метода
Методика основана на определении карбоксина методом ВЭЖХ с использованием V'P детектора после его извлечения из образцов водно-ацетоновой смесью и очистке путем распределения между двумя жидкими нссмешивающимися фазами, а также на м.мистрирующих патронах Диапак С-16.
2.1.2. Метрологическая характеристика метода
Метрологическая характеристика метода представлена в таблицах 1 и 2.
Таблица 1
Метрологическая характеристика метода |
(>бьскт шшлиза |
Предел
обнаружс
ния
мг/кг |
Диапазон
определяемых
концентраций
мг/кг |
Среднее значение определения, % (для каждого объекта п*24) |
Относительное стандартное отклонение S,
% |
Доверительны Й интервал среднего, п*24, Р=0.95 |
Пода |
0.002 |
0.002-0.02 |
91,4 |
5,60 |
4,91 |
Почва |
0.01 |
0.01-0.1 |
82,5 |
7,18 |
6,29 |
Зерно
пшеницы |
0.01 |
0.01 -0.1 |
83,2 |
8,04 |
7,05 |
( нлома пшеницы |
0.02 |
0.02 - 0.2 |
80,1 |
8,60 |
7,54 |
|
Полнота определения карбокснна в воле, почве, зерне и соломе зерновых колосовых (n*N+l=6 для каждой концентрации)
Таблица 2 |
Среда |
Внесено,
мг/кг |
Найдено,
мг/кг |
Стандартное отклонение, S± |
Полнота определения, % |
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
Вода |
0,002 |
0,00185 |
UNO*” |
92,7 |
0,004 |
0,00361 |
2,78-10“* |
90,2 |
0,01 |
0,00911 |
5,25-1 O'* |
91,1 |
0,02 |
0,0183 |
1,H-10*J |
91,5 |
Среднее |
|
|
|
91,4 |
Почва |
0,01 |
0,00823 |
8,17*10“* |
82,3 |
0,02 |
0,01628 |
1,4110J |
81,4 |
0,05 |
0,04175 |
3,19-103 |
83,5 |
0,1 |
0,0827 |
7,13-10'* |
82,7 |
Среднее |
|
|
|
82,5 |
Зерно | пшеницы |
0,01 |
0,00827 |
8,27-1 O'* |
82,7 |
0,02 |
0,01666 |
1,63-10" |
83,3 |
0,05 |
0,04205 |
4,21-10" |
84,1 |
0,1 |
0,0827 |
7,33-10" |
82,7 |
Среднее |
|
|
|
83,2 |
Солома
пшепицы |
0,02 |
0,01578 |
1.81-КГ3 |
78,9 |
0,04 |
0,03164 |
3,53-10J |
79,1 |
0,1 |
0,0805 |
7,99-10" |
80,5 |
0,2 |
0,1634 |
1,71-10^ |
81,7 |
Среднее |
|
|
|
80,1 |
|
2.1 J. Избирательность метода.
Присутствие других пестицидов, близких по химическому строению и области применения, определению нс мешает.
2.2. Реактивы и материалы.
Ацетон, ч.д.а., ГОСТ 2603-79.
Ацетонитрил для ВЭЖХ, "В-230НМ" или х.ч., ТУ 6-09-3534-87.
Бумажные фильтры "красная лента", ТУ 6.091678-86.
Бумажные фильтры "синяя лента", 'ГУ 6.091678-86.
Вода бидистиллированная, деионизированная, ГОСТ 6709-79.
Карбоксин, аналитический стандарт с содержанием д.в. 99,7%.
Калий углекислый, х.ч., ГОСТ 4221-76.
Калия перманганат, ГОСТ 20490-75.
Кислота серная, х.ч., ГОСТ 4204-77.
Натрий сернокислый безводный, ч., ГОСТ 4166-76. свежепрокаленный.
Натрий хлористый, ч.д.а., ГОСТ 4233-77.
Натрия гидроксид, хч., ГОСТ 4328-77.
32
И I мм им, х.м.,ТУ 2631-003-05807999-98, свсжспсрегнанный.
ii tHiiMimx фаза для ВЭЖХ: смесь ацетонитрил - вода (45:55, по объему).
I I»» ПОПП III.
I нснтоксид, ч., МРТУ 6-09-5759-69.
I |t*i|nniM Диамак С-16
• ........ дли патронов Диапак С-16: вода - ацетон (70:30, по объему).
2.J. Приборы и посуда.
Фи’Нммтный хроматограф "Альянс" фирмы «Waters» с УФ детектором (Waters 2487),
• и ■ *i мный дегазатором, автоматическим пробоотборником и термостатом колонки или
........нчнмй.
♦>••.....пи Symmetry-С18 (250x4.6) мм, зернение 5 мкм (Waters, USA) или аналогичная.
и, • аиолонка Waters Symmetry С-18 (250x4.6) мм, зернение 5 мкм (Waters, USA).
И»»’М аиилитическис ВЛА-200, ГОСТ 34104-80Е или аналогичные.
И.. .••. фуйный насос, ГОСТ 10696-75.
..........пи Ьюхнсра, ГОСТ 0147-73.
>. шпонки ультразвуковая «Серьга», ТУ 3.836.008.
' и и,пицц ножевая РМ-120 и лабораторная зерновая ЛМЗ, 'ГУ 1-01-0593-79.
Г»1Я1|ШШИЫЙ испаритель вакуумный ИР-1М, ТУ 25-11-917-74 или аналогичный.
lilHIII 1ИЛЛЯГ0р.
и.. ... полосгруйный, МРТУ 42 861-64.
|»м.»Пи 1.унзсна, ГОСТ 5614-75.
г мпПм плоскодонные на шлифах КШ500 29/32 ТС, ГОСТ 10384-72.
• ■ юм круглодонные на шлифах КШ50 29-32 ТС, ГОСТ 10384-72.
и ........ лабораторные В-75-110, ГОСТ 25336-82.
и- | ики делительные ВД-3-500, ГОСТ 8613-75.
Мнлнилры мерные на 100, 250 и 1000 см3, ГОСТ 1774-74.
• и м мерные на 25, 50, 100 и 1000 см3, ГОСТ 1770-74.
I Ii.ii. Iкм ни 1,2,5, 10 см3, ГОСТ 22292-74.
» ....инонный испаритель, ТУ 25-11-917-76.
2.4. Отбор проб.
(>|бор проб производится в соответствии с «Унифицированными правилами отбора . »• лi.cнехозяйственной продукции, пищевых продуктов и объектов окружающей среды . • • определения микроколичеств пестицидов» (№ 2051-79 от 21.08.79). Пробы растительных •<-икр и ял о в хранятся до анализа в морозильной камере при температуре -18°С. Для (ИН14ЛЫ10ГО хранения пробы почвы подсушиваются при комнатной температуре в .мм тис свега. Сухие почвенные образцы могут храниться в течение года. Перед анализом »• >м» почву просеивают через сито с отверстиями диаметром 1 мм, пробы зерна измельчают
* сПора торной, а соломы - на ножевой мельнице. Пробы воды хранят в бутылях темного •■••'ill и холодильнике при температуре 1-4°С в течение 3 суток, при температуре -18°С (в
• •«• 1ИКОВЫХ бутылях) - в течение месяца.
2.5. Подготовка к определению.
2.5.1. Подготовка и очистка реактивов и растворителей.
< >pi иноческие растворители перед началом работы очищают, сушат и перегоняют в • и.mi l мии с типовыми методиками. Гексан встряхивают с небольшими порциями
33
концентрированной серной кислоты до прекращения окрашивания свежей порции кислоты, затем промывают водой, 2%-ным раствором гидроксида натрия и снова водой, после чего его сушат над гидроксидом натрия и перегоняют.
Ацетон перегоняют над перманганатом калия и поташем (на 1 л ацетона 10 г КМпОч и 2 г K2COj).
Ацетонитрил (марки х.ч.) сушат над пентаксидом фосфора и перегоняют; отогнанный растворитель повторно перегоняют над углекислым калием.
2.5.2. Кондиционирование колонки.
Перед началом анализа колонку Symmetry-C18 кондиционируют в потоке подвижной фазы (I мл/мин) до стабилизации нулевой линии в течение 1-2 часов.
2.53. Приготовление растворов.
Для получения 50%-го водного ацетона в колбе емкостью 1л смешивают 500 мл ацетона с 500 мл дистиллированной воды, используя мерные цилиндры. Для приготовления подвижной фазы смешивают 450 мл ацетонитрила с 550 мл бидистиллированной воды в колбе на 1000 мл, смесь фильтруют, при необходимости дегазируют. Для приготовления элюента для патронов Диапак С-16 (далее - элюент) в колбе на 1000 мл смешивают 700 мл дистиллированной воды и 300 мл ацетона. Для приготовления 20% раствора хлористого натрия 200г кристаллического NaC! помещают в мерную колбу на 1л, растворяют при перемешивании в 800 мл дистиллированной воды и доводят объем раствора до метки.
2.5.4. Приготовление стандартного н градуировочных растворов:
Берут точную навеску карбоксина (50 мг), переносят в мерную колбу на 50 мл, растворяют навеску в ацетонитриле и доводят до метки (стандартный раствор с концентрацией 1.0 мг/мл). Градуировочные растворы с концентрациями 0.1. 0.2, 0.5, 1.0 и 2.0 мкг/мл готовят методом последовательного разбавления по объему, используя раствор подвижной фазы (смесь ацетонитрил:бидистиллированная вода = 45:55, по объему). Стандартный раствор можно хранить в холодильнике при температуре 0-4°С в течение I месяца, градуировочные растворы - в течение суток.
При определении полноты извлечения карбоксина из пробы для внесения в контрольные образцы используют градуировочные растворы.
Внимание! Карбоксин быстро разлагается в водных растворах на свету (см. п.1), поэтому следует избегать попадания прямого света на пробы и стандартные растворы хранить во флаконах темного стекла.
2.5.5. Построение градуировочного графика.
Для построения градуировочного графика (площадь пика - концентрация карбоксина в растворе) в хроматограф вводят по 50 мкл градуировочных растворов (не менее 3-х параллельных измерений для каждой концентрации, не менее 4-х точек по диапазону измеряемых концентраций), измеряют площади пиков и строят график зависимости среднего значения площади пика от концентрации карбоксина в градуировочном растворе (мкг/мл).
2.5.6. Подготовка патрона Диапак С-16 для очистки экстракта.
Концентрирующий патрон Дипак С-16 промывают последовательно с помощью шприца 20 мл ацетона и 20 мл воды со скоростью 5мл/мин. После чего он готов к работе.
2.5.7. Проверка хроматографического поведения карбокснна на патроне Диапак С-16
И ируглодонную колбу емкостью 100 мл отбирают 0,1 мл стандартного раствора
. мнп с концентрацией 10 мкг/мл. Отдувают растворитель потоком теплого воздуха, ««нш растворяют в 50 мл воды и наносят на приготовленный по п.2.5.6, патрон. Колбу Ж1МИП еще 10 мл воды и также наносят на патрон. Элюат отбрасывают. Как только ,г инн. жидкости достигнет верхнего края патрона, его промывают 70 мл элюента. (Нельзя .. •him. высыхания твердой фазы в патроне). Отбирают фракции по 10 мл каждая, .ыриникгг, остаток растворяют в 2 мл подвижной фазы для ВЭИОС (п. 2.5.3.) и анализируют .. . -и ржание карбоксина по п. 2.6.5.
Фракции, содержащие карбоксин, объединяют, выпаривают досуха, остаток мм iMipmoT в 2 мл подвижной фазы для ВЭЖХ и вновь анализируют по п. 2.6.5. I.... омывают содержание карбоксина в элюатс, определяя полноту вымывания вещества из ..*1рмнп и необходимый для очистки экстракта объем элюента.
Примечание: профиль вымывания карбоксина может меняться при использовании ......It imp I ин патронов Диапак С-16.
2.5. Н. Подготовка приборов и средств измерения.
Установка и подготовка всех приборов и средств измерения проводится в . ...мисмспжн с требованиями стандартов и технической документации.
2.6. Проведение определения.
2.6.1. Определение карбоксина в воде.
обризец предварительно отфильтрованной воды объемом 100 мл переносят в . ннюльную воронку емкостью 250 мл и промывают дважды гексаном порциями по 50 мл, .. фчямпля каждый раз в течение 2-3 минут и отбрасывая после расслаивания верхний I••4НИЧССКИЙ слой. Затем добавляют к воде 100 мл 20%-ного раствора NaCl и экстрагируют
. ...... 1сксаном трижды порциями по 50 мл. встряхивая каждый раз в течение 2-3
мим. I ОбьединенныЙ экстракт фильтруют через слой безводного сульфата натрия (2 г), . мммель промывают 10-15 мл гексана. После этого экстракт выпаривают досуха на 1«мми1мон11ом испарителе при температуре не выше 40°С.
( ухой остаток растворяют в 2 мл подвижной фазы для ВЭЖХ и 50 мкп раствора .....hi и жидкостный хроматограф.
2.6.2. Экстракция карбоксина из проб почвы, зерна и соломы пшеницы.
()бразец воздушно-сухой почвы, измельченной на ножевой мельнице соломы, массой Ю I или предварительно размолотого на зерновой мельнице зерна, массой 20 г, помещают в . шип кую колбу емкостью 250 мл с притертой пробкой, добавляют 50 мл 50%-го водного «нм мня и экстрагируют в течение 15 мин на ультразвуковой бане. Суспензию фильтруют на • и I- Iхиной воронке через бумажный фильтр "красная лента". Экстракцию повторяют ' " • • лнненные экстракты упаривают до водного остатка (45-50 мл) на роторном испарителе "1'М и миературе не выше 40°С, фильтруют на стеклянной воронке через бумажный фильтр миля лента". Объбм раствора доводят до 50 мл, дальнейшую очистку проводят по п. 2.6.3.
2.6.3. Очистка экстрактов на патроне Диапак С-16
Полученный по п. 2.6.2. раствор количественно переносят в подготовленный по п. I >6 патрон Диапак С-16. Колбу обмывают ещб 10 мл дистиллированной воды и также
дг
переносят на патрон.* Элюат отбрасывают. Карбоксин элюируют 50 мл элюента. Ацетон упаривают до водного остатка (35-40 мл) на роторном испарителе при температуре не выше 40°С. Дальнейшую очистку проводят по п. 2.6.4.
2.6.4. Очистка экстрактов.
Объем водного остатка доводят до 50 мл, переносят в делительную воронку объемом 250 мл и промывают дважды гексаном порциями по 10 мл, встряхивая каждый раз в течение 2-3 минут и отбрасывая после расслаивания верхний гексановый слой. Затем добавляют 100 мл 20% раствора NaCI и карбоксин экстрагируют гексаном трижды по 50 мл, встряхивая делительную воронку каждый раз по 2-3 мин. Объединенный экстракт фильтруют через слой безводного сульфата натрия (2г), осушитель промывают 10-15 мл гексана. Полученный раствор выпаривают досуха на роторном испарителе при температуре не выше 40°С.
Сухой остаток растворяют в 2 мл подвижной фазы для ВЭЖХ и 50 мкл раствора вводят в жидкостный хроматограф.
2.6.5. Условия хроматографирования
Жидкостный хроматограф "Альянс" фирмы «Waters» с УФ детектором (Waters 2487), снабженный дегазатором, автоматическим пробоотборником и термостатом колонки или другой с аналогичными характеристиками.
Колонка Symmetry-С18 (250x4.6) мм, зернение 5 мкм (Waters, USA).
Температура колонки 25±1°С.
Предколонка Waters Symmetry С-18 (20x3.9) мм, зернение 5 мкм (Waters, USA) для зашиты аналитической колонки.
Подвижная фаза: ацетонитрил - вода в соотношении 45:55 (по объему).
Скорость потока элюента: 1 мл/мин.
Рабочая длина волны 250 нм.
Объем вводимой пробы 50 мкл.
Время удерживания карбоксина 9.8 ± 0.2 мин.
Линейный диапазон детектирования 0.1 -2.00 мкг/мл.
2.6.6. Обработка результатов анализа
Количественное определение проводят методом абсолютной градуировки, содержание карбоксина в образце воды, почвы или растительных материалов (X, мг/кг) вычисляют по формуле:
SjxCxV
X--
S,xP
где Sj- площадь пика карбоксина в стандартном растворе, сд.адс.хс;
Sj- площадь пика карбоксина в анализируемой пробе, ед.адс.хс;
V - объём пробы, подготовленной для хроматографического анализа, мл;
Р - навеска анализируемого образца, г (для воды - объем, мл);
С -- концентрация стандартного раствора карбоксина, мкг/мл.
Содержание остаточных количеств карбоксина в анализируемом образце вычисляют как среднее из 3-х параллельных определений.
Образцы, дающие пики большие, чем стандартный раствор карбоксина 2 мкг/мл разбавляют.
3. Требования техники безопасности.
При проведении работы необходимо соблюдать требования инструкции «Основные нрои/iu безопасной работы в химической лаборатории», общепринятые правила Ааинюсиости при работе с органическими растворителями, токсичными веществами, а также мж'фукции по эксплуатации жидкостного хроматографа и электрооборудования до 400 В.
4. Контроль погрешности измерений.
Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости результатов измерений рцушоствляется в соответствии с рекомендациями МИ 2335-95. ГСИ. Внутренний контроль мчмнпи результатов количественного химического анализа.
5. Разработчики
ПнОу/аская И.А., Долженко В.И., Юзихин О.С., Черменская ТД.
(Мироосийский научно-исследовательский институт защиты растений, Санкт-Петербург).
3?