Методические указания по определению фенилмочевинных гербицидов (фенурон, которан, монурон, диурон, дикуран, дозанекс, теноран, фалоран, арезин, линурон, паторан, малоран) в воде, почве, растительной массе, овощах методом тонкослойной хроматографии

(утв. Минздравом СССР 24.08.1983 № 2840-83, 24.08.1983 № 2793-83, 28.01.1980 № 2137-80)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ФЕНИЛМОЧЕВИННЫХ ГЕРБИЦИДОВ (ФЕНУРОН, КОТОРАН, МОНУРОН, ДИУРОН, ДИКУРАН, ДОЗАНЕКС, ТЕНОРАН, ФАЛОРАН, АРЕЗИН, ЛИНУРОН, ПАТОРАН, МАЛОРАН) В ВОДЕ, ПОЧВЕ, РАСТИТЕЛЬНОЙ МАССЕ, ОВОЩАХ МЕТОДОМ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ <*>

---

<*> Составлены В.Е. Кириченко по материалам М.А. Клисенко, М.В. Письменной, В.Д. Чмиля, С.В. Чулковой (ВНИИГИНТОКС); Л.С. Самосват (ИУВ); Н.В. Букиной, Г.И. Пушкиной (ВИЛР); А.Е. Василенко, Э.О. Сахкалян, Н.В. Бажановой, Ж.А. Арутюнян (Филиал ВНИИГИНТОКС); Л.И. Кажушной, Е.Б. Фридман (НИИЭИГ); Г.С. Борисовой, В.Л. Силаевой (Российская контрольно-токсикологическая лаборатория); Т.М. Петровой, Т.Ф. Блиновой (ВИЗР); А.П. Примак, К.Б. Криволуцким, Н.Ф. Бирюковой (ВНИИССОК).

Краткая характеристика препаратов дана в Методических указаниях № 2365-81, № 2839-83, № 3187-85, № 4710-88.

Основные положения методики определения. Метод адсорбционной тонкослойной хроматографии (АТХ) распространяется на определение которана, монурона, диурона, дозанекса, тенорана, фалорана, арезина, линурона, паторана, малорана в воде; которана, монурона, диурона, тенорана, фалорана, арезина, линурона, паторана, малорана в почве; арезина, линурона, паторана, малорана в картофеле; дозанекса, линурона, паторана, малорана в моркови; которана, дикурана, паторана, малорана в лекарственных растениях; дозанекса в пшенице; тенорана в ягодах земляники, линурона и фалорана в луке зеленом и репчатом. Метод распределительной (обращенной) тонкослойной хроматографии (РТХ) рекомендуется для определения и повышения надежности идентификации фенурона, монурона, диурона, тенорана, арезина и линурона в воде при совместном присутствии этих гербицидов.

Принцип метода. Определение фенилмочевин методами ТСХ заключается в извлечении соединений из проб органическим растворителем, очистке полученного экстракта (для растительных проб) концентрированной серной кислотой и хроматографировании на пластинках «Силуфол» или в тонком слое окиси алюминия (метод АТХ) или силикагеля, импрегнированного вазелиновым маслом (метод РТХ). Пятна на пластинках обнаруживаются после термического разложения препаратов до ароматических аминов, диазотирования и азосочетания двумя способами: способом а — 1-нафтолом либо N-(1-нафтил)этилендиамином. В последнем случае чувствительность обнаружения в 5 — 10 раз выше.

Метод определения линурона и фалорана в луке основан на извлечении гербицидов из анализируемой пробы органическим растворителем, гидролитическом разложении, отгонке выделяющегося ароматического амина с паром и проявлении по способу а.

Метрологическая характеристика метода. Минимальное определяемое количество анализируемых соединений на пластинках «Силуфол» 0,2 мкг, на пластинках с оксидом алюминия 1,0 мкг, на импрегнированных пластинках 0,5 мкг. Другие показатели приведены в таблице 102.

Таблица 102

(n = 5, p = 0,95)

Анализируемый объект	Пестицид	Предел определения, мг/л или мг/кг	Среднее значение определения, %	Стандартное отклонение, %
Вода	Все фенилмочевины	0,01 — 0,02	85 — 95	+/- (3 — 6)
Почва	То же	0,1 — 0,2	60 — 80	+/- (3 — 8)
Картофель Морковь	Дозанекс Арезин Линурон Паторан Малоран	0,05 — 0,1 0,05 — 0,1	75 — 78	+/- (3 — 6)
Валериана лекарственная	Паторан	5,0	75	+/- (3 — 8)
(корни)
Ромашка аптечная	Малоран	0,2	80	+/- (3 — 8)
Подорожник большой	Которан	0,2	72	+/- (3 — 6)
Мак масличный	Дикуран	0,5	75	+/- (3 — 8)
(семена коробочки) Зерно пшеницы	Дозанекс	0,25 0,1	70 80	+/- (3 — 8) +/- (3 — 8)
Земляника (ягоды)	Теноран	0,5	83 — 90	+/- (3 — 6)
Лук	Линурон Фалоран	0,02	70 — 75	+/- (5 — 6)

    Реактивы и растворы.  Ацетон ч.  Гидроксид  натрия х.ч.,  50-процентный
в.р.  Гидроксид калия ч.  Сульфат кальция ч.д.а. Хлороводородная кислота ч.
Серная  кислота  ч.  Нитрит  натрия  ч.д.а.  Сульфат  натрия  безводный, ч.
1-Нафтол ч.д.а. N-(1-Нафтил)этилендиамин дигидрохлорид ч.  Ацетонитрил х.ч.
Хлороформ  перегнанный.  н-Гексан  ч. Этиловый спирт ректиф. Оксид алюминия
для  хроматографии  II  степени  активности,  ч. Пластинки "Силуфол" УФ   .

                                                                   254

Вазелиновое  масло.  Силикагель  ЛС  5/40  мк для ТСХ с 13% гипса; КСК N 2.
Стандартные   растворы   фенилмочевин  в  этиловом   спирте  с  содержанием
200  мкг/мл.    Проявляющие    реактивы  по  способу  а:  N  1   (к  46  мл

дистиллированной воды прибавляют 4 мл хлороводородной кислоты и 1 г нитрита

натрия); N 2 (к 50 мл дистиллированной  воды  прибавляют  2,8  г гидроксида
калия и 0,1 г  1-нафтола).  Использовать   необходимо   свежеприготовленные
реактивы.  Проявляющие  реактивы  по  способу б: N 1 (20 мл хлороводородной
кислоты  смешивают  с  80 мл этилового спирта);  N 2  (1 г  нитрита  натрия
растворяют  в 2 мл  дистиллированной воды в мерной колбе на 10 мл и доводят
до      метки      этиловым     спиртом);    N 3     (1 г    дигидрохлорида

N-(1-нафтил)этилендиамина растворяют при нагревании в 2 мл дистиллированной воды в мерной колбе на 100 мл и доводят до метки этиловым спиртом).

Приборы, посуда. Механический встряхиватель любого типа. Ротационный испаритель. Воронки делительные на 100 и 500 мл. Колбы: круглодонные на 100 и 500 мл; плоскодонные конические на 25; 100 и 200 мл; мерные на 10 и 50 мл. Цилиндры мерные. Пипетки на 1; 5 и 10 мл. Фильтры бумажные. Сито капроновое 100/120 меш. Прибор для гидролиза и отгонки амина. Пластинки стеклянные размерами 9 x 12 и 15 x 15 см. Пульверизатор стеклянный. Камера для обработки пластинок. Камера хроматографическая. Шкаф сушильный.

Подготовка к определению. Приготовление пластинок с оксидом алюминия для АТХ. Смешивают 50 г оксида алюминия, 5 г сульфата кальция, просеянных через сито с размером отверстий 100/120 меш, и добавляют 75 мл дистиллированной воды. Смесь встряхивают 15 мин. на аппарате для встряхивания. Около 10 г сорбционной массы наливают на стеклянную пластинку размером 9 x 12 см и, покачивая, равномерно распределяют по поверхности. Сушат в горизонтальном положении при комнатной температуре 6 — 8 ч. Хранят в эксикаторе. Приготовление пластинок с силикагелем для РТХ. Смешивают 14 г силикагеля и 1 г сульфата кальция и добавляют 50 мл дистиллированной воды. Встряхивают 10 мин. Сорбционную массу (5 — 7 г) равномерно наносят на стеклянную пластинку размером 25 x 15 см и сушат при комнатной температуре на воздухе 12 ч. Затем пластинки активируют в сушильном шкафу при 110 °C в течение 30 мин. Для импрегнирования пластинку помещают в хроматографическую камеру со смесью н-гексан-вазелиновое масло (95:5). После подъема фронта растворителя на 14,5 см пластинку извлекают из камеры и сушат при комнатной температуре. Хранят в эксикаторе. Аналогичным образом можно импрегнировать вазелиновым маслом и пластинки «Силуфол».

Ход анализа. Экстракция. Пробу воды 250 — 500 мл трижды экстрагируют в делительной воронке хлороформом порциями по 25 — 50 мл (в случае линурона и малорана можно использовать гексан) при соотношении объемов водной и органической фаз 10:1. Экстракты объединяют, сушат, пропуская через слой безводного сульфата натрия (5 — 10 г), и отгоняют растворитель на ротационном испарителе до 0,1 — 0,2 мл при температуре водяной бани 50 °C (или в приборе для перегонки растворителей). Остаток количественно переносят в градуированную пробирку, ополаскивая колбу, в которой происходила отгонка растворителя, 2 — 3 раза по 0,5 — 1,0 мл гексана, и затем удаляют растворитель в токе воздуха или на водяной бане до 0,1 мл.

Навеску воздушно-сухой почвы (50 г) растирают в фарфоровой ступке и затем экстрагируют фенилмочевины в плоскодонной колбе на 50 мл тремя порциями ацетона (хлороформа) по 75 мл. Продолжительность одного экстрагирования 30 мин. Затем растворитель из колбы сливают через слой безводного сульфата натрия (5 — 7 г) и отгоняют на ротационном испарителе при температуре водяной бани 50 °C до объема 0,1 — 0,2 мл. В случае получения загрязненных экстрактов проводят очистку так, как это описано ниже для овощей.

Измельченную пробу (50 — 100 г) из овощей (клубни картофеля, корнеплоды моркови, ботва) экстрагируют на аппарате для встряхивания тремя порциями хлороформа по 100 мл. Продолжительность одного экстрагирования 20 мин. При определении в картофеле для экстракции применяют эфир. Экстракты сушат безводным сульфатом натрия, и растворитель удаляют на ротационном испарителе. К сухому остатку приливают 5 мл концентрированной серной кислоты и выдерживают 30 — 40 мин. Затем при охлаждении к пробе приливают 50 мл дистиллированной воды и доводят pH до 8 — 9 также при охлаждении 50-процентным водным раствором гидроксида натрия. Извлекают фенилмочевины, трижды обрабатывая гексаном порциями по 30 мл. Экстракт сушат безводным сульфатом натрия и удаляют растворитель на ротационном испарителе.

Измельченную пробу (5 г) корней валерианы лекарственной (определение которана) заливают на ночь 20 мл ацетона. Затем растворитель отфильтровывают, остаток на фильтре дважды промывают ацетоном по 10 мл, растворитель удаляют на ротационном испарителе и далее поступают так, как это описано для овощей. Пробу измельченного материала (50 г) ромашки аптечной (определение малорана), подорожника большого (определение которана) заливают 100 мл хлороформа, встряхивают 1 ч и оставляют на ночь. Затем растворитель отфильтровывают через слой безводного сульфата натрия (5 — 7 г), остаток дважды промывают хлороформом по 75 мл, растворитель объединяют и отгоняют на ротационном испарителе. Далее поступают так, как это описано ранее. Измельченную пробу (10 г) семян мака масличного (определение дикурана) заливают на ночь 50 мл ацетонитрила. Затем растворитель отфильтровывают, а остаток дважды промывают ацетонитрилом до 20 мл. Объединенный экстракт пропускают через колонку, заполненную на высоту 20 см смесью силикагеля и оксида алюминия в соотношении 3:1 и предварительно промытую 30 мл ацетонитрила. Затем дикуран элюируют 45 мл ацетонитрила и удаляют растворитель из элюата на ротационном испарителе. Остаток растворяют в 1 мл ацетона. Измельченную воздушно-сухую пробу (10 — 20 г) коробочек мака масличного (определение дикурана) заливают на ночь 50 мл хлороформа. Затем растворитель отфильтровывают, удаляют на ротационном испарителе и далее поступают так, как это описано ранее для овощей.

Измельченную пробу (10 г) из зерна пшеницы и кукурузы (определение дозанекса) трижды экстрагируют хлороформом порциями по 70 мл на аппарате для встряхивания. Продолжительность одного экстрагирования 15 мин. Объединенный экстракт пропускают через слой безводного сульфата натрия (5 — 7 г) и удаляют растворитель на ротационном испарителе. Далее поступают так, как это описано ранее.

Измельченную пробу (50 г) из ягод земляники (определение тенорана) заливают 75 мл хлороформа и помещают на аппарат для встряхивания на 30 мин. Экстракт сливают через фильтр, а гомогенат еще дважды экстрагируют хлороформом по 75 мл. Объединенный экстракт упаривают на ротационном испарителе досуха. К сухому остатку приливают 2 мл 0,5 н водного раствора соляной кислоты и переносят в делительную воронку, ополаскивая колбу двумя порциями соляной кислоты по 2 мл. Затем нейтрализуют раствор 0,5 н водным раствором гидроксида натрия, контролируя с помощью индикаторной бумаги, и трижды экстрагируют тенорам хлороформом порциями по 30 мл. Объединенный экстракт сушат безводным сульфатом натрия, упаривают растворитель на ротационном испарителе и растворяют сухой остаток в 1 мл ацетона.

Пробу лука (25 — 50 г) заливают 20 — 50 мл гексана на ночь. Одновременно готовят контрольные пробы лука, в которые вносят стандартный раствор, содержащий 1 мкг препарата. Экстракты фильтруют через сульфат натрия (5 г) и переносят в реакционную колбу прибора (см. рис. 5 — не приводится), заполненную 50 мл 20-процентного раствора гидроксида натрия. При слабом нагреве, не доводя до бурного кипения, проводят отгонку гексана и отбрасывают его. Устанавливают расход воздуха 20 — 40 л/ч. Включают максимальный нагрев и собирают конденсат в течение 2 — 3 ч до получения 200 мл конденсата в приемнике. Содержимое приемника переносят в делительную воронку и извлекают амин гексаном трехкратно порциями по 20 мл. Гексан фильтруют через сульфат натрия (5 г), упаривают на ротационном испарителе до 0,5 мл. Аналогично обрабатывают контрольную пробу.

Хроматографирование. Способ АТХ. На хроматографическую пластинку количественно наносят конечный экстракт, полученный после удаления растворителя на ротационном испарителе (при определении фенилмочевин в лекарственных растениях и зерне пшеницы и кукурузы на пластинку наносят 1/10 конечного экстракта), и стандартный раствор соответствующего определяемого вещества. Пластинку помещают в камеру для хроматографирования, в которую за 30 мин. до проведения хроматографирования наливают подвижный растворитель. После того как фронт растворителя поднимется на 10 см, пластинку извлекают из камеры, отмечают линию фронта и сушат на воздухе в вытяжном шкафу. Затем пластинку помещают в сушильный шкаф при 160 — 170 °C на 30 — 40 мин. (при определении линурона и фалорана в луке, включающем гидролиз, пластинки не подвергают термической обработке). После охлаждения проводят обнаружение определяемых соединений. При проявлении по способу а пластинку обрабатывают проявляющим реактивом № 1 и сразу же проявляющим реактивом № 2. При наличии в пробе гербицидов на пластинке появляются красно-малиновые пятна. При проявлении по способу б пластинку последовательно обрабатывают проявляющими реактивами № 1, № 2 и № 3. При наличии в пробе фенилмочевин на пластинке появляются ярко-синие пятна. Способ РТХ. Развитие хроматограммы проводят в системе ацетон-вода (2:3), насыщенной вазелиновым маслом. Для насыщения смеси подвижных растворителей вазелиновым маслом смешивают 100 мл смеси и 5 мл вазелинового масла на аппарате для встряхивания в течение 1 ч. После отстаивания разделяют слои и в качестве подвижного растворителя используют смесь растворителей.

В таблице 103 приведены системы растворителей для хроматографирования и

      f

Таблица 103

ВЕЛИЧИНЫ R ФЕНИЛМОЧЕВИН В РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМАХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ f

Пестицид	АТХ — оксид алюминия			АТХ — «Силуфол»	РТХ
	подвижный растворитель	R f	R , подвижный f растворитель — диэтиловый эфир	R , подвижный f растворитель — диэтиловый эфир	R , подвижный f растворитель — ацетон-вода (3:2)
Фенурон	-	-	0,49	0,27	0,60
Монурон	-	-	0,53	0,32	0,48
Диурон Которан	- Диэтиловый эфирчетыреххлористый углерод (5:1)	- 0,75	0,48 0,58	0,39 0,57	0,30 -
Дозанекс Дикуран Теноран	Бензол-ацетон (9:1) — -	0,40 — -	- 0,68 0,47	0,22 — -	- — 0,15
Фалоран Арезин	- Диэтиловый эфирчетыреххлористый углерод (3:2)	- 0,59	0,45 0,34	- 0,93	- 0,39
Паторан Линурон	Гексан-ацетон (2:1) Диэтиловый эфирчетыреххлористый углерод (2:3)	0,47 0,42	0,94	0,94 -	- 0,21
Малоран	Бензол Диэтиловый эфирчетыреххлористый углерод (1:1)	0,38 0,65	0,95 -	0,93 -	- -

Обработка результатов анализа. Оценку содержания фенилмочевин в пробе проводят путем визуального сравнения размера пятна и интенсивности окраски со стандартами. Количественное определение может быть проведено с использованием денситометра БИАН-170.

Содержание фенилмочевин (X, мг/л или мг/кг) рассчитывают по формуле:

                                  A

X = -, P

где:

A — количество соединения, найденное путем сравнения со стандартом или посредством денситометрирования, мкг;

---