Методические указания по определению диметилсульфоксида и его метаболита диметилсульфона методом газожидкостной хроматографии в сахарной свекле, картофеле и зеленой массе
(утв. Минздравом СССР 28.05.1986 № 4119-86)
28 мая 1986 г. № 4119-86
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ДИМЕТИЛСУЛЬФОКСИДА И ЕГО МЕТАБОЛИТА ДИМЕТИЛСУЛЬФОНА МЕТОДОМ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ В САХАРНОЙ СВЕКЛЕ, КАРТОФЕЛЕ И ЗЕЛЕНОЙ МАССЕ
Настоящие Методические указания предназначены для санитарно-эпидемиологических станций и научно-исследовательских учреждений Минздрава СССР, а также ветеринарных, агрохимических, контрольно-токсикологических лабораторий Агропрома 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 Госагропрома СССР.
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 веществ
1.1. Название по номенклатуре СЭВ, ИСО: диметилсульфоксид (метилсульфоксид).
Химическое название: диметилсульфоксид.
Структурная формула диметилсульфоксида: CH -SO-CH . 3 3
Эмпирическая формула диметилсульфоксида: C H SO. 2 6
Молекулярная масса диметилсульфоксида 78.
Физико-химические свойства. Диметилсульфоксид — бесцветная жидкость или
кристаллы с температурой плавления 18,5 °С, температура кипения - 189 °С
20 20
при 760 мм рт. ст., 86 °С при 18 мм рт. ст., п - 1,4770, d -
Д 4
1,1014. Смешивается с водой, спиртом, бензолом. ЛД орально - 4 - 28 г/кг,
50
внутривенно - 2,4 - 4 г/кг. Токсичность диметилсульфоксида меньше, чем у растворов хлорида натрия, лишен тератогенной активности. МДУ в продуктах растительного происхождения (свекла, бобы, зерно и др.) 1 - 8 мг/кг.
Применяется в качестве стимулятора роста в дозе 10 кг/га.
1.2 Химическое название: диметилсульфон.
Структурная формула: CH -SO -CH . 3 2 3
Эмпирическая формула: C H SO . 2 6 2
Физико-химические свойства: белое кристаллическое вещество с температурой плавления 238 °С, растворим в воде, нитрометане, спирте. Является метаболитом диметилсульфоксида в окружающей среде.
2. Методика определения диметилсульфоксида и диметилсульфона в сахарной свекле, картофеле и зеленой массе методом газожидкостной хроматографии
2.1. Основные положения
2.1.1 Принцип метода
Метод основан на экстракции диметилсульфоксида из анализируемых образцов хлороформом, а диметилсульфона — нитрометаном, концентрировании экстрактов и газохроматографическом определении диметилсульфоксида и диметилсульфона с использованием пламенно-ионизационного детектора. Количественное определение проводят по методу абсолютной калибровки с помощью калибровочного графика.
2.1.2 Метрологическая характеристика метода
| Наименование показателей | Диметилсульфоксид | Диметилсульфон | |
| свекла, картофель | листья | ||
| 1. Диапазон определяемых концентраций | 2,0 — 50 мг/кг | 2,0 — 50 мг/кг | 2,0 — 50 мг/кг |
| 2. Предел обнаружения | 0,02 мкг | 0,02 мкг | 0,02 мкг |
| 3. Предел обнаружения в пробе | 2,5 мг/кг | 2,5 мг/кг | 2,0 мг/кг |
| 4. Среднее значение определения стандартных количеств | 89,5% | 93,5% | 93,5% |
| 5. Число параллельных определений, n | 10 | 11 | 9 |
| 6. Стандартное отклонение, S | 8,8 | 7,9 | 9,6 |
| 7. Доверительный интервал среднего при Р = 0,95 и n — 1 | 89,5 +/- 5,9% | 93,5 +/- 5,7% | 93,5 +/- 7,4% |
2.1.3 Избирательность метода
Определению не мешают гербициды, применяемые в посевах сахарной свеклы и картофеля (ленацил, 2,4-Д, метоксихлор, эптам и др.).
2.2. Реактивы и материалы
Диметилсульфоксид, хч, ТУ 6-09-3818-77.
Диметилсульфон, ч, ТУ 6-09-4719-79.
Нитрометан, ч, ТУ 6-09-11-876-77.
Натрия сульфат безводный, хч, ГОСТ 4166-76.
Натрия сульфит безводный, ГОСТ 195-77.
Стационарная жидкая фаза: карбовакс 20 М, нанесенный в количестве 5,0% на инертон AW (фр. 0,20 — 0,25 мм).
Азот газообразный, ГОСТ 9293-74, в баллоне с редуктором.
Водород, ГОСТ 3022-70, в баллоне с редуктором.
Силикагель КСК (фр. 0,20 — 0,25 мм), ГОСТ 3956-76.
2.3. Приборы, аппаратура, посуда
Хроматограф серии «Цвет» с пламенно-ионизационным детектором.
Колонка стеклянная длиной 1,30 м и внутренним диаметром 3 мм.
Колбы мерные, мензурки, цилиндры, ГОСТ 1770-74.
Колбы конические со шлифом емкостью 100 мл, ГОСТ 10394-72.
Пипетки различной емкости, ГОСТ 20292-74.
Воронки конусообразные, d 56, ГОСТ 6613-75.
Концентраторы или колбы для отгонки растворителя, ГОСТ 10394-72.
Пробирки градуированные со шлифом, ГОСТ 10515-75.
2.4. Подготовка к определению
2.4.1 Приготовление стандартных и калибровочных растворов
Стандартный раствор диметилсульфоксида с концентрацией 5 мг/мл готовят растворением навески 0,0500 г в 10 мл хлороформа.
Стандартный раствор диметилсульфона с концентрацией 5 мг/мл готовят растворением навески 0,0500 г в 10 мл нитрометана.
Срок хранения растворов в холодильнике 1 месяц.
2.4.2 Построение калибровочных графиков
При построении калибровочных графиков для определения диметилсульфоксида и диметилсульфона готовят 2 набора искусственных смесей: в пробирки с притертыми пробками помещают 5; 10; 15; 20; 30; 40; 50 мкл стандартных растворов, что соответствует 25; 50; 75; 100; 150; 200; 250 мкг этих веществ. Стандартные количества диметилсульфоксида растворяют в 1 мл хлороформа и хроматографируют по 1 мкл каждый. Стандартные количества диметилсульфона растворяют в 1 мл нитрометана и хроматографируют по 1 мкл каждый. Хроматографирование каждого раствора проводят трижды. На хроматограммах измеряют высоту соответствующих пиков, вычисляют среднее арифметическое и строят графики зависимости высоты пика вещества от его количества.
2.4.3 Кондиционирование хроматографической колонки
Инертон с нанесенной на него стационарной жидкой фазой засыпают в хроматографическую колонку, устанавливают ее в термостат хроматографа и стабилизируют в токе азота в течение 8 — 10 час. при температуре 150 °С, не подключая к детектору.
2.5. Отбор проб
Отбор проводится в соответствии с «Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов», утвержденными заместителем Главного государственного санитарного врача СССР 21 августа 1979 г., № 2051-79.
2.6. Проведение определения
2.6.1 Определение диметилсульфоксида в свекле и картофеле
В 10 г измельченной на терке пробы засыпают 13 г сульфита натрия безводного, заливают 15 — 20 мл хлороформа и встряхивают в течение часа. После чего растворитель сливают в отгонную колбу, экстракцию повторяют 10 мл свежего хлороформа. Экстракты объединяют и выпаривают в токе воздуха до объема 1 мл. Хроматографируют аликвоту 1 — 2 мкл.
2.6.2 Определение диметилсульфоксида в зеленой массе
10 г нарезанных или натертых листьев смешивают с 3 г силикагеля и 20 г безводного сульфата натрия и растирают в ступке до полного измельчения листьев.
Растертую массу переносят в коническую колбу, заливают 15 — 20 мл хлороформа и встряхивают в течение часа. Далее проводят обработку пробы, как описано в п. 2.6.1.
2.6.3 Определение диметилсульфона в свекле, картофеле и зеленой массе
10 г пробы измельчают и заливают 15 мл нитрометана, встряхивают пробу в течение часа и сливают растворитель в отгонную колбу. Остаток заливают еще 5 мл нитрометана и встряхивают 0,5 часа, после чего отфильтровывают экстракт в ту же отгонную колбу. Отгонную колбу помещают в стакан с теплой водой и экстракт концентрируют в токе воздуха до 1 мл. Хроматографируют 1 — 2 мкл.
Условия хроматографирования: -12 - рабочая шкала электрометра 100 х 10 мА; - скорость протяжки картограммы 200 мм/ч; - колонка стеклянная размером 130 х 0,3 см, заполненная инертоном AW с 5% карбовакса 20 М; - температура термостата колонок для диметилсульфоксида (I) — 80°, диметилсульфона (II) — 100 °С:
II — 150 °С; - расход газа-носителя через колонку 40 мл/мин.; - расход водорода 60 мл/мин.; - расход воздуха 600 мл/мин.; - объем, вводимый в испаритель, 1 — 2 мкл; - линейность детектирования для I — 0,03 — 0,50 мкг;
II — 0,02 — 0,50 мкг; - абсолютное время удерживания при данных условиях для I — 4 мин. 12 с;
Хроматографируют каждую пробу трижды, измеряют высоты пиков, вычисляют среднее значение высоты и по калибровочному графику для соответствующего вещества находят количество диметилсульфоксида или диметилсульфона в аликвоте экстракта.
2.7. Обработка результатов анализа
Содержание диметилсульфоксида (диметилсульфона) в пробе (Х) в мг/кг вычисляют по формуле:
100 х А х V
2
где:
А — количество I (или II) в аликвоте, найденное по калибровочному графику, мкг;
V — объем аликвоты, вводимой в хроматограф, мл; 1
V — общий объем экстракта, мл; 2
Р — навеска анализируемой пробы, г;
R — среднее значение определения стандартных количеств, найденное предварительно, %.
3. Требования безопасности
Соблюдать все необходимые требования безопасности при работе в химических лабораториях, а также Правила устройства, техники безопасности, производственной санитарии, противоэпидемического режима и личной гигиены при работе в лабораториях (отделениях, отделах) санитарно-эпидемиологических учреждений системы МЗ СССР № 2455 от 20.10.1981.
4. Разработчики
Пиленкова Инна Иосифовна, Фатьянова Анна Давыдовна.
Всесоюзный научно-исследовательский технологический институт гербицидов и регуляторов роста растений (ВНИТИГ), г. Уфа.