Методические указания по определению метазина в воде, почве, овощах и биологическом материале методом хроматографии в тонком слое сорбента

(утв. Минздравом СССР 19.10.1979 № 2082-79)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ МЕТАЗИНА В ВОДЕ, ПОЧВЕ, ОВОЩАХ И БИОЛОГИЧЕСКОМ МАТЕРИАЛЕ МЕТОДОМ ХРОМАТОГРАФИИ

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. Характеристика анализируемого пестицида

Метазин — 2-N-метил-N-цианамино-4,6-био-изопропиламино-сим-триазин.

                -
         CH -N-C-N

3

           // \

              //   \
              N     N

             /\\   /\
    C H -i-NH  \\ /  NH-i-C H
     3 7         N         3 7

    C  H  N . Мол. масса 249,4.

 11 19 7

Химически чистый препарат представляет собой белое кристаллическое вещество с температурой плавления 112,5 — 115 °C. Трудно растворим в воде (10 мг/л), хорошо в органических растворителях (хлороформ, ацетон, гексан и др.). Технический препарат метазина представляет собой смачивающийся порошок, содержащий 50% действующего вещества.

Метазин малотоксичен для теплокровных животных (для крыс ЛД 50 составляет 1894 мг/кг).

Гербицид метазин синтезирован в Армянском сельскохозяйственном институте и рекомендован для применения в борьбе с однодольными и двудольными сорняками в посевах картофеля и других овощных культур. ДОК в пищевых продуктах 0,05 мг/кг, ПДК в питьевой воде 0,4 мг/л.

2. Методика определения метазина в воде, почве, картофеле, биологическом материале методом тонкослойной хроматографии

2.1. Основные положения

2.1.1 Принцип метода

Метод основан на извлечении препарата из исследуемой пробы органическими растворителями, очистке экстрактов соляной кислотой и последующем хроматографировании в тонком слое силикагеля. Подвижной фазой служит смесь н-гексана с ацетоном или хлороформа с ацетоном. Пятна метазина обнаруживаются на пластинке после проявления бромфеноловым синим реактивом или раствором O-толидина после N-галогенирования.

2.1.2 Метрологическая характеристика метода

Диапазон определяемых концентраций 0,05 — 1 мг/кг. Предел обнаружения 1

мкг  в  анализируемой пробе, что соответствует 0,05 мг/кг. Среднее значение
определения   стандартных  количеств  составляет  85%;  число  параллельных
определений  n  =  5;  стандартное отклонение отдельного результата сигма =
2,05;  стандартное отклонение средней величины сигма_ = 0,92; доверительный

                                                х

интервал среднего результата +/- 3% (85 +/- 3%).

2.2. Реактивы и растворы

Ацетон, х.ч., ГОСТ 2603-71.

н-Гексан, х.ч., ТУ 6-09-3375-78.

Хлороформ, ч.д.а., ГОСТ 3160-51.

Натрий сернокислый безводный, х.ч., ГОСТ 4166-66.

Силикагель КСК, ГОСТ 3956-76, ТУ 6-09-2523-72.

Кальций сернокислый, ч.д.а., ГОСТ 3210-66.

Соляная кислота, х.ч., ГОСТ 3118-67.

Едкий натр, х.ч., ГОСТ 4328-66.

Бромфеноловый синий водорастворимый, индикатор, ч.д.а., ТУ-09-3719-74.

Серебро азотнокислое, х.ч., ГОСТ 1277-75.

Лимонная кислота, х.ч., ГОСТ 3652-69.

O-толидин.

Калий йодистый.

Стандартный раствор метазина х.с. в хлороформе содержанием 100 мкг/л.

Вода дистиллированная.

2.3. Приборы, аппаратура, посуда

Аппарат для встряхивания, ТУ 6421-1081-73.

Вытяжной шкаф химический.

Шкаф сушильный электрический общелабораторного назначения, ТУ 16-531-299-71.

Испаритель ротационный ИР-1М, ТУ 25-11-917-74.

Баня водяная, ТУ 46-22-608-75.

Камера для опрыскивания.

Камера для хроматографирования, ГОСТ 10565-75.

Пульверизатор стеклянный.

Воронка делительная на 250 мл, ГОСТ 8613-75.

Воронки простые конусообразные с коротким стеблем № 5, ГОСТ 8613-75, ТУ 25-11-1061-75.

Колбы лабораторные конические на 250 мл, ГОСТ 10394-72.

Колбы лабораторные круглодонные короткогорлые на 100 мл, ГОСТ 10394-72.

Колбы мерные со шлифом на 100 мл, ГОСТ 1770-74.

Пипетки с делениями на 10 мл, ГОСТ 20292-74.

Фильтры бумажные 11,0 см, ТУ 6-09-1678-72.

Пластинки стеклянные для нанесения сорбента 9 х 12 см.

Пластинки для хроматографии «Силуфол» производства ЧССР.

2.4. Подготовка к определению

2.4.1 Приготовление растворов

Приготовление стандартного раствора. 10 мг метазина, х.ч., растворяют в 100 мл хлороформа. Хранят в холодильнике в плотно закрытой склянке. Срок хранения 3 месяца.

Приготовление 0,5 н раствора соляной кислоты. 3,25 г/л концентрированной соляной кислоты (d = 1,1789 г/куб. см) доводят в мерной колбе до 1 л дистиллированной водой. Раствор можно приготовить из фиксанала. Хранить в прохладном месте.

Приготовление 0,5 н раствора едкого натра. 20 г едкого натра растворяют в дистиллированной воде и доводят до 1 л. Рекомендуется использовать свежеприготовленный раствор.

Приготовление проявляющих реактивов

1. а) Смесь равных объемов бромфенолового синего (0,4-процентный раствор в ацетоне) и азотнокислого серебра (2-процентный водный раствор); б) 4-процентный водный раствор лимонной кислоты.

2. 0,2 г o-толидина растворяют в 2 мл уксусной кислоты; 0,8 г йодистого калия растворяют в 2 мл дистиллированной воды, смешивают растворы и доводят водой до 200 мл. Получение хлора — смешивают равные объемы 3-процентного перманганата калия и 12-процентный раствор соляной кислоты в четыреххлористом углероде, фильтруют через бумажный фильтр и хранят в холодильнике.

Приготовление хроматографических пластинок

Тщательно промытые содой, хромовой смесью, дистиллированной водой и высушенные стеклянные пластинки протирают этиловым спиртом или диэтиловым эфиром и покрывают сорбционной массой, приготовленной из 35 г силикагеля КСК и 2 г гипса, 90 мл воды дист. Силикагель предварительно очищают от примесей. Для этого заливают на 18 — 20 часов разбавленной соляной кислотой (1:1), кислоту сливают, промывают силикагель водой и кипятят 2 — 3 часа с разбавленной азотной кислотой (1:1), промывают проточной водопроводной водой, затем дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод, сушат в сушильном шкафу 4 — 6 часов при температуре 190 °C. Силикагель дробят и просеивают через сито 100 меш. Хранят в склянке с притертой пробкой. 10 г сорбционной массы равномерно распределяют по всей поверхности пластинки путем ее покачивания. Сушат пластинки при комнатной температуре 18 — 20 часов. Хранят в эксикаторе.

Отбор пробы

Отбор пробы производится в соответствии с «Правилами отбора проб при анализе пестицидов». Отобранные пробы должны храниться в сухом, защищенном от света месте.

2.5. Описание определения

2.5.1 Экстракция и очистка

Вода. 1 л анализируемой пробы помещают в делительную воронку и экстрагируют трижды хлороформом по 50, 30, 30 мл. Объединенный экстракт сливают через воронку с 5 — 7 г безводного сульфата натрия в колбу ротационного испарителя и отгоняют хлороформ до объема 0,1 — 0,2 мл.

Картофель. 50 г вымытого и измельченного картофеля помещают в колбу с притертой пробкой и заливают н-гексаном до покрытия пробы, и оставляют на ночь. Затем пробу экстрагируют трижды гексаном порциями по 20 мл. Объединенный экстракт фильтруют через воронку с безводным сернокислым натрием и отгоняют до объема 0,1 — 0,2 мл.

Почва. 100 г воздушно-сухой почвы, просеянной через почвенное сито, заливают смесью н-гексан — ацетон (1:1) до покрытия пробы. Растворитель отфильтровывают через 18 — 20 часов и пробу экстрагируют еще трижды этой смесью. Объединенные экстракты фильтруют через воронку с безводным сернокислым натрием и отгоняют растворитель до объема 0,1 — 0,2 мл.

Биологический материал. 1 — 5 г биологического материала (печень, почки, легкие, селезенка, кровь, мышечная ткань) тщательно растирают с безводным сернокислым натрием и экстрагируют метазин смесью гексан — ацетон (1:1) трижды порциями по 10 мл, оставляя при этом каждый раз на 1 час, периодически встряхивая. Экстракты органического растворителя соединяют, сушат безводным сернокислым натрием и упаривают на водяной бане до небольшого остатка. Остатку дают испариться досуха при комнатной температуре. Сухой остаток переносят из колбы в делительную воронку, смывая его 4 раза небольшими порциями 0,5 н соляной кислоты (общий объем 5 мл) через небольшой слой ваты. Нейтрализуют кислоту 0,5 н раствором едкого натра (по индикаторной бумаге) и из этого раствора экстрагируют препарат хлороформом (3 раза по 10 мл), насыщенным водой. Экстракты сушат безводным сернокислым натрием, упаривают на ротационном испарителе досуха.

2.5.2 Хроматографирование

Пробу и стандартные растворы наносят на пластинку так, чтобы размер пятен не превышал 10 — 12 см. Центр пятна должен находиться на расстоянии 15 мм от нижнего края пластинки. Нанесение проб на пластинку производится с помощью пипеток с оттянутым концом или капилляров. Стандартные растворы наносятся микропипеткой не менее трех (коэффициент вариации равен 4,9% для нижнего предела). Пластинки с нанесенными пробами помещают в хроматографическую камеру, представляющую собой стеклянный сосуд с притертой пробкой, либо эксикатор. В качестве подвижной фазы служит смесь растворителей гексан — ацетон (10:3) либо хлороформ — ацетон (9:1). После того как фронт растворителя поднимется на 10 см, пластинку вынимают из камеры и оставляют на несколько минут на воздухе для полного испарения растворителя. Затем обрабатывают хроматограмму в камере с помощью пульверизатора проявляющим реагентом 1 (см. п. 2.4.1), сначала раствором «а», пластинку подсушивают и обрабатывают раствором «б». Проявитель 2 можно применять при работе на пластинках с силикагелем КСК. На пластинках «Силуфол» метазин раствором o-толидина не обнаруживается. Перед тем как обрабатывать пластинки раствором o-толидина, необходимо выдерживать их 1 — 2 минуты в атмосфере хлора, затем на воздухе оставляют пластинку до удаления избытка хлора. После галогенирования пластинку обрабатывают раствором o-толидина.

Метазин обнаруживается на пластинках в виде синих пятен на светлом фоне со следующими величинами R : f

Подвижная фаза	Величина R f
	Силикагель	Силуфол
Гексан — ацетон 10:3 Хлороформ — ацетон 9:1	0,3 +/- 0,03 0,56 +/- 0,02	0,4 +/- 0,02 0,8 +/- 0,01

Количество метазина в пробе определяют сравнением площадей и интенсивности окраски пятен пробы и стандартных растворов.

2.6. Обработка результатов

Количественное определение метазина проводят путем сравнения измеренных площадей, а также интенсивности окраски пятен стандарта с размером и интенсивностью пятна пробы. Минимально детектируемое количество на хроматографической пластинке 0,5 мкг при проявлении бромфеноловым синим и 0,02 мкг — o-толидином.

Для определения содержания метазина в пробе используют следующую формулу:

                                 5
                               10  х А

Д = -------, а х R

где:

Д — содержание метазина в пробе, мг/кг;

А — количество препарата в пробе, найденное при сравнении со стандартом;

а — количество анализируемой пробы, г.

3. Требования безопасности

При определении остаточных количеств метазина необходимо соблюдать требования технической безопасности при работе с ядовитыми, взрыво- и огнеопасными веществами.

4. Авторы

Геворкян Спартак Гарникович, Армянский филиал ВНИИТИНТОКС-а, г. Ереван;

---