Временные методические указания по определению паарлана методом газожидкостной хроматографии в почве, табаке и в табачном дыме

(утв. Минздравом СССР 22.10.1981 № 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.

И В ТАБАЧНОМ ДЫМЕ МЕТОДОМ ГЖХ

Исследуемый материал	К-во паарлана, внесенного в пробу, мг/кг	К-во паарлана, обнаруженного в пробе, мг/кг	Процент определения, %	Число параллельных определений (n)	Стандартное отклонение, S	Относит. стандартное отклонение, S , % r	Среднее отклонение, _ d	Доверительный интервал среднего при Р = 0,95, 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 лист	0,14	0,098	70	5	0,0022	2,25	0,0022	0,003
зеленый лист	0,4	0,286	71,5	5	0,0014	0,5	0,0012	0,002
зеленый лист	1,3	0,92	70,8	5	0,026	2,83	0,02	0,033
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 дым	0,1	0,086	86	5	0,0029	3,4	0,0024	0,004
табачный дым	0,4	0,361	90,2	5	0,0024	0,6	0,0018	0,003
табачный дым	1,3	1,170	90,5	5	0,039	3,3	0,0033	0,048

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 № 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 (%).

2.7. Требования безопасности

3. Методические указания разработаны

Всесоюзный научно-исследовательский институт табака и махорки им. А.И. Микояна (НПО «Табак»).

---