Методические указания по определению бетанала (фенмедифама) в воде, почве, сахарной свекле методом газожидкостной хроматографии

(утв. Минздравом СССР 24.08.1983 № 2837-83)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ БЕТАНАЛА (ФЕНМЕДИФАМА) В ВОДЕ, ПОЧВЕ, САХАРНОЙ СВЕКЛЕ МЕТОДОМ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ <*>

---

<*> Разработаны И.Ш. Кофманом, Г.Ф. Насыровой (ИФР АН УССР).

    Краткая  характеристика  препарата.  Бетанал  (фенмедифам)  - гербицид,
предназначенный  для  обработки  сахарной  свеклы.  Действующее  вещество -
O-[3-(метоксикарбониламино)фенил]-N-(толил-3)карбамат.       Брутто-формула
C  H  N O .  Молекулярная  масса  303,3.  Белое  кристаллическое  вещество,

16 16 2 4 т. пл. 143 — 144 °C. Растворимость в воде 10 мг/л, в циклогексаноле — 20, в метаноле — 5, в хлороформе — 2, в бензоле — 0,25, в гексане — 0,05%. В воде ПДК 0,5 мг/л, почве — 0,25 мг/кг. В сахарной свекле МДУ 0,2 мг/кг.

Принцип метода. Метод основан на выделении фенмедифама из проб органическим растворителем, очистке экстрактов перераспределением, получении производного для ГЖХ путем гидролитического расщепления фенмедифама в 3-метиланилин и бромировании последнего, хроматографическом определении с ДЭЗ.

Метрологическая характеристика метода. Минимальное детектируемое количество 5 нг (по бромпроизводному). Пределы определения: в воде и почве 0,005 мг/кг, в корнеплодах сахарной свеклы 0,01 мг/кг. Среднее значение определения 72,2%. Стандартное отклонение 4,4%.

Реактивы и растворы. Ацетон ч.д.а. Гексан ч. Этилацетат ч.д.а. Этиленгликоль ч. Толуол ч.д.а. Гидроксид калия ч. Гидроксид натрия х.ч., 1 н и 10 н водные растворы. Хлороводородная кислота ч., 1 н водный раствор. Серная кислота ч.д.а., 1 н водный раствор. Сульфат натрия безводный х.ч. Сульфит натрия безводный ч. Бромид калия х.ч., 20-процентный раствор в 1 н растворе серной кислоты (хранить на холоде в темной посуде). Бромат калия х.ч., 1-процентный водный раствор (хранить в темноте). 2,4,6-Триметиланилин ч., 0,2-процентный раствор в 1 н растворе серной кислоты (хранить на холоде в темной посуде). Азот особой чистоты или аргон ч. Хроматон N-AW-DMCS (0,16 — 0,20 мм) с 5% SE-30 или с 5% XE-60. Стандартный раствор фенмедифама в ацетоне 1 — 10 мкг/мл (устойчив на холоде в темной посуде не более 2 недель).

Приборы и посуда. Хроматограф типа «Цвет» с ДПР. Колонки стеклянные длиной 1 и 2 м, диаметром 3 мм. Ротационный испаритель. Воронки делительные на 250 мл. Колбы: конические плоскодонные на 250 мл; круглодонные на 250 мл. Холодильники с водяным охлаждением. Микропипетки на 0,1 мл. Микрошприц на 10 мкл.

Ход анализа. Приготовление щелочного этиленгликоля. Растворяют 1 г гранулированного гидроксида калия в 1 мл дистиллированной воды и доводят объем до 25 мл этиленгликолем. Проверка 2,4,6-триметиланилина на чистоту: к 10 мл 0,2-процентного раствора 2,4,6-триметиланилина в 1 н водном растворе серной кислоты прибавляют 1 мл 20-процентного раствора бромида калия и 1 мл 1-процентного раствора бромата калия. Смесь ставят в темное место на 15 мин. По окончании бромирования избыток брома удаляют небольшим количеством сульфита натрия, раствор подщелачивают 10 н раствором едкого натра (около 1,5 мл) и экстрагируют 5 мл толуола. При хроматографировании 5 мкл толуольного экстракта не должно быть пиков, близких по параметрам удерживания к бромпроизводным 3-метиланилина. В противном случае 2,4,6-триметиланилин подвергают хроматографической очистке на колонке с основной окисью алюминия.

Экстракция и очистка экстрактов. К 150 мл анализируемой воды приливают 15 мл 1 н раствора гидроксида натрия и фенмедифам экстрагируют этилацетатом тремя порциями по 50 мл. Этилацетатные фракции объединяют, осушают сульфатом натрия, добавляют 1 мл этиленгликоля и упаривают на ротационном испарителе до минимального объема.

Пробу почвы (100 г) известной влажности или измельченную растительную массу (10 — 25 г) помещают в колбу, заливают таким количеством ацетона, чтобы она была полностью покрыта растворителем, присоединяют обратный холодильник и в течение 1 ч выдерживают на водяной бане при 70 — 75 °C. После этого охлаждают и отфильтровывают. Остаток в колбе и на фильтре дважды промывают небольшими порциями ацетона. При анализе почвы к ацетоновому экстракту добавляют 1 мл этиленгликоля и ацетон упаривают до минимального объема. При анализе растительных проб объединенный ацетоновый экстракт упаривают с помощью ротационного испарителя до 50 мл, прибавляют 150 мл 1 н раствора хлороводородной кислоты и ацетоново-кислый раствор экстрагируют тремя порциями по 25 мл гексана. Гексановые фракции отбрасывают. Ацетоново-кислый слой 10 н раствором гидроокиси натрия доводят до pH 10 — 11 и фенмедифам экстрагируют трижды по 50 мл этилацетата. Фракции органического растворителя объединяют, сушат сульфатом натрия, добавляют 1 мл этиленгликоля и упаривают на ротационном испарителе.

Гидролиз и получение производных для ГЖХ. К остатку после концентрирования прибавляют 1 мл щелочного этиленгликоля, закрывают колбы пришлифованными пробками и пробы помещают в термостат с температурой 180 °C на 15 мин. К охлажденной пробе прибавляют 10 мл 1 н раствора серной кислоты, 0,5 мл 0,2-процентного раствора 2,4,6-триметиланилина, 20-процентный раствор бромида калия и в последнюю очередь — 1-процентный раствор бромата калия. Соотношение объемов этих двух растворов должно быть 1:1. Обычно добавляют по 0,2 мл этих растворов, но в случае большого содержания бромирующихся веществ объемы можно довести до 1 мл. Содержимое колб тщательно перемешивают, колбы закрывают и помещают в темноту на 15 мин. По окончании бромирования избыток брома удаляют небольшим количеством сульфита натрия до обесцвечивания раствора. Раствор подщелачивают 10 н раствором гидроксида натрия (около 1,5 мл) и экстрагируют 5 мл толуола. Аликвотную часть (2 мкл) хроматографируют.

Условия хроматографирования на различных фазах приведены в таблице 88.

Таблица 88

УСЛОВИЯ ХРОМАТОГРАФИРОВАНИЯ

Параметры	SE-30	XE-60
Размеры колонки	1 м x 3 мм	2 м x 3 мм
Расход газа-носителя, мл/мин.:
через колонку	40	40
на продувку детектора	120	150
Температура, °C:
испарителя	210	230
термостата колонок	160	190
термостата детекторов	210	230
Время удерживания, мин.	7	5
Линейность детектирования, мкг	0,005 — 3,0	0,005 — 3,0

Обработка результатов анализа. Для расчета проводят хроматографирование ряда стандартных растворов фенмедифама в виде производного. Содержание пестицида в анализируемой пробе (X, мг/кг) рассчитывают по формуле:

                                AH V
                                  2 2

X = -----, H V P 1 1

где:

A — количество пестицида в стандартном растворе в виде производного, введенного в хроматограф, мкг;

    H ,  H  - высоты пиков соответственного стандартного раствора пестицида
     1    2

в виде производного и в анализируемой пробе, мм;

V — объем экстракта, введенный в хроматограф, мл; 1

V — общий объем экстракта для хроматографирования, мл; 2

P — масса анализируемой пробы, г.

Требования безопасности. Соблюдаются требования безопасности, рекомендуемые при работе с пестицидами, растворителями, химическими реактивами.

---