Методические указания по определению гетерофоса, этафоса и их метаболитов в биологическом материале, молоке, яйцах методом газожидкостной хроматографии
(утв. Минздравом СССР 08.06.1987 № 4339-87)
Примечание
Документ включен в Перечень нормативной документации, разрешенной для использования в государственных ветеринарных лабораториях при диагностике болезней животных, рыб, пчел, а также контроля безопасности сырья животного и растительного происхождения (утв. Россельхознадзором 30.07.2009 № 02-03-48/563).
8 июня 1987 г. № 4339-87
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ГЕТЕРОФОСА, ЭТАФОСА И ИХ МЕТАБОЛИТОВ В БИОЛОГИЧЕСКОМ МАТЕРИАЛЕ, МОЛОКЕ, ЯЙЦАХ МЕТОДОМ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ <*>
<*> Разработаны: М.В. Письменной, М.А. Клисенко (ВНИИГИНТОКС) [1]; В.Р. Хаитовым, Г.Л. Холмухамедовой, А.Д. Сайфутдиновой (УзНИВИ) [2].
Краткая характеристика препаратов. Характеристики гетерофоса, этафоса приведены в Унифицированной методике.
Характеристика метаболитов этафоса и гетерофоса приведена в таблице 28.
| Химическое название | Структурная формула | ||
| O-Этил-O-фенилфосфат | C H O O | ||
| 2 5 \ | |||
| P -OH | |||
| C H O 6 5 | |||
| O-Этил-S-пропилфосфат | C H O O | ||
| 2 5 \ | |||
| P -SC H / 3 7 HO | |||
| O-Этил-O-фенил-S- | C H O O | ||
| метилтиофосфат | 2 5 \ | ||
| P -SCH / 3 C H O 6 5 | |||
| O-Этил-O-фенилтиофосфат | C H O O | ||
| 2 5 \ | |||
| P -SH | |||
| C H O 6 5 | |||
| O-Этил-0,2,4-дихлор- | C H O O | ||
| фенилтиофосфат | 2 5 \ | ||
| P -SH | |||
| 2,4Cl C H O 2 6 3 | |||
| O-Метил-O-фенил-S- | CH O O | ||
| пропилтиофосфат | 3 \ | ||
| P -SC H / 3 7 C H O 6 5 | |||
| O-Этил-O-метил-S- | C H O O | ||
| пропилтиофосфат | 2 5 \ | ||
| P -SC H / 3 7 CH O 3 | |||
| O,O-Диметил-S-пропил- | O | ||
| тиофосфат | |||
| (CH O) P -SC H 3 2 3 7 | |||
| O-Этил-O-метилтиофосфат | C H O O | ||
| 2 5 \ | |||
| P -SH | |||
| CH O 3 | |||
| O,O-Диметилтиофосфат | O | ||
| (CH O) P -SH 3 2 | |||
Принцип метода. Методика основана на определении S-пропильных ФОП (гетерофоса, этафоса и десяти их метаболитов) методом ГЖХ. Указанные соединения извлекают из субстратов смесью ацетона и 0,1 н HCl (9:1), гетерофос из молока и яиц извлекают смесью ацетона с этанолом (3:1). Экстракты очищают перераспределением в системе жидкость — жидкость.
Определение методом ГЖХ проводят на хроматографе, снабженном ТИД и ДПР. Используют неподвижные фазы SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS и 3% OV-101 на инертоне-супер. Для разделения пестицидов и их метаболитов определение проводят в изотермическом режиме при двух температурах — 190 и 127 °C.
Метрологическая характеристика метода приведена в таблице 29.
| Вещество | Исследуемый объект | Нижний предел обнаружения, мг/кг | Среднее значение определения, % | Относительное стандартное отклонение | Доверительный интервал среднего при p = 0,95, n = 5, +/- % |
|---|---|---|---|---|---|
| Гетерофос -«- -»- | Молоко Яйца Биологические субстраты | 0,002 0,002 0,001 — 0,01 <**> | 70 65 79 | 6,7 6,3 8,3 | 8,3 7,8 10,3 |
| Этафос | То же | 0,005 — 0,05 | 83 | 12,2 | 15,1 |
| Метаболиты | |||||
| O-Этил-O-фенилфосфат | -«-» | 0,001 — 0,01 | 74 | 13,5 | 16,8 |
| O-Этил-S-пропилтиофосфат | -«-» | 0,005 — 0,05 | 79 | 13,6 | 16,9 |
| O-Этил-O-фенил-Sметилтиофосфат | -«-» | 0,005 — 0,05 | 81 | 8,1 | 10,1 |
| O-Этил-O-фенилтиофосфат | -«-» | 0,05 — 0,5 | 70 | 3,8 | 4,7 |
| O-Этил-0-2,4-дихлорфенилтиофосфат | -«-» | 0,01 — 0,1 | 74 | 11,1 | 13,7 |
| O-Метил-O-фенил-Sпропилтиофосфат | -«-» | 0,01 — 0,1 | 78 | 4,3 | 5,3 |
| O-Этил-O-метил-Sпропилтиофосфат | -«-» | 0,01 — 0,1 | 84 | 10 | 12,4 |
| O,O-Диметил-Sпропилтиофосфат | -«-» | 0,005 — 0,05 | 80 | 5,5 | 6,8 |
| O-Этил-O-метилтиофосфат | -«-» | 0,05 — 0,5 | 81 | 10,9 | 13,5 |
| O,O-Диметилтиофосфат | -«-» | 0,05 — 0,5 | 78 | 13,8 | 17,1 |
<*> Расчет проведен суммарно для различных органов (печень, почки, мозг и др.).
<**> Приведены нижние пределы обнаружения в исследуемых объектах в зависимости от взятой навески (2 — 20 г).
Избирательность метода. Определению могут мешать ФОП, имеющие близкие времена удерживания.
Реактивы и растворы. Ацетон ч. Хлороводородная кислота ч., 0,1 н водный раствор. н-Гексан ч., х.ч. Спирт этиловый, ректиф. Сульфат натрия безводный свежеприготовленный. Вода дистиллированная.
Неподвижная фаза - 5% SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS (0,16 - 0,20 мм), 3% OV-101 на инертоне-супер (0,16 - 0,20 мм). Азот особой чистоты, содержание O не более 0,003%. Водород. Основные
2
стандартные растворы гетерофоса, этафоса и их метаболитов в н-гексане по 1000 мкг/мл. Хранят в холодильнике 6 мес. Рабочие
стандартные растворы гетерофоса, этафоса и метаболитов в н-гексане по 10 мкг/мл. Хранят в холодильнике в течение двух недель. Готовят серию стандартных растворов.
Приборы и посуда. Газовый хроматограф с ТИД и ДЭЗ марки «Цвет», «Газохром» и др. Микроизмельчитель тканей РТ-2 или мясорубка. Прибор для отгонки растворителей (ротационный вакуумный испаритель) типа ИР-1М. Микрошприцы на 10 мкл (МШ-10). Колбы: конические со шлифом и пробками вместимостью 100, 250 и 500 мл; круглодонные со шлифом для отгонки растворителей; мерные вместимостью 50 и 100 мл. Делительные воронки на 50, 100 и 250 мл. Воронки химические. Пробирки мерные со шлифом вместимостью 5 и 10 мл. Пипетки на 1, 5 и 10 мл. Микропипетки на 0,1 мл.
Подготовка к определению. Для проведения клинических исследований на содержание гетерофоса и этафоса отбирают 100 мл суточной мочи, 2 мл крови.
Подготовка хроматографической колонки для ГЖХ. Колонку заполняют общепринятым в хроматографии способом, кондиционируют 48 ч при температуре на 20 °C выше рабочей температуры колонки.
Ход анализа. Экстракция и очистка экстракта. Исследуемые органы и ткани (печень, почки, селезенка, легкие, головной мозг, мясо) измельчают в микроизмельчителе тканей или мясорубке. Отбирают 2 — 20 г средней пробы (для пищевых продуктов навеска 20 г), заливают в зависимости от взятой навески 15 — 250 мл смеси ацетона с 0,1 н хлороводородной кислотой (9:1) и оставляют на 1 ч, периодически перемешивая пробу стеклянной палочкой и встряхивая. Затем растворитель сливают в делительную воронку, фильтруя через вату. Заливают пробу новой порцией смеси и экстрагируют еще 30 мин. Экстракты объединяют. Пробу промывают смесью дважды порциями по 5 — 10 мл и смывы присоединяют к экстракту. В делительную воронку приливают 50 мл дистиллированной воды, перемешивают и добавляют 50 мл н-гексана. Осторожно встряхивают в течение 5 мин. Отделяют верхний н-гексановый слой, сливая его через безводный сульфат натрия (7 — 10 г), насыпанный на фильтр, вложенный в воронку. Из нижнего водного слоя экстрагируют ФОП н-гексаном еще два раза порциями по 40 мл, объединяя экстракты с первым. Упаривают экстракт на ротационном вакуумном испарителе при температуре бани 40 — 45 °C примерно до 1 мл. Переносят остаток в мерную пробирку со шлифом, ополаскивая колбу небольшими порциями (по 0,3 — 0,4 мл) н-гексана. Доводят объем в пробирке н-гексаном точно до 2 мл, перемешивают и аликвоту хроматографируют.
К 2 — 5 мл цельной крови, собранной в стаканы вместимостью 50 — 100 мл, прибавляют при непрерывном перемешивании стеклянной палочкой безводный сульфат натрия до образования сухой массы (20 г). Затем приливают 30 — 40 мл диэтилового эфира и 10 мин. перемешивают пробу с эфиром. Сливают эфир в колбу для отгонки растворителей, фильтруя через фильтр «красная лента». Экстракцию повторяют еще раз. Эфирные экстракты объединяют, упаривают на ротационном испарителе при температуре бани 20 — 25 °C до объема 1 — 2 мл. Остаток упаривают досуха при комнатной температуре. К сухому остатку в колбе прибавляют 1 мл н-гексана и аликвоту хроматографируют.
Пробу мочи (20 мл) переносят в делительную воронку, разбавляют 20 мл дистиллированной воды, перемешивают и прибавляют 20 мл диэтилового эфира. Осторожно встряхивают 5 мин. и дают отстояться. Отделяют верхний эфирный слой, сливая его через безводный сульфат натрия. Операцию экстрагирования повторяют дважды. Объединенные экстракты переносят в колбу для отгонки растворителей и далее поступают так же, как при экстракции из крови.
Из 10 г (мл) средней пробы молока, яиц, органов и тканей гетерофос извлекают 50 мл смеси ацетона с этанолом (3:1). Экстрагируют при встряхивании в течение 20 мин., после чего экстракты помещают в морозильную камеру холодильника на 1 ч. Пробы фильтруют через бумажный фильтр в колбы для отгонки либо в фарфоровые чашки, промывают посуду и фильтр 20 мл экстрагирующей смеси. Фильтрат концентрируют под вакуумом на ротационном испарителе (температура бани 40 °C) или упаривают в фарфоровых чашках на водяной бане при температуре 40 °C в слабом токе теплого воздуха до объема 1 — 2 мл. Остатки фильтруют через бумажный фильтр в делительные воронки. Колбы для отгонки или фарфоровые чашки тщательно ополаскивают 10 мл смеси этанола с водой (1:3), фильтруют в те же делительные воронки, добавляют 25 мл дистиллированной воды и встряхивают 0,5 — 1 мин. Из водно-спиртового раствора гетерофос трижды экстрагируют гексаном порциями по 30 мл в течение 2 — 3 мин. при встряхивании. Объединенный гексановый экстракт сушат безводным сульфатом натрия, помещают в колбы для отгонки или в фарфоровые чашки и концентрируют до объема 0,5 мл. Оставшийся растворитель отгоняют досуха при комнатной температуре. Сухой остаток растворяют в 5 мл этилового спирта и аликвотную часть (2 — 3 мкл) хроматографируют.
Условия хроматографирования. Хроматограф марки "Цвет" с ТИД и ДПР. Колонка стеклянная спиральная длиной 1 м с диаметром 3 мм, заполненная хроматоном N-AW-HMDS (0,16 - 0,20 мм) с 5% SE-30 либо инертоном-супер N (0,16 - 0,20 мм) с 3% OV-101. Рабочая шкала
-10
электрометра при работе с ТИД 2 x 10 А, при работе с ДПР 20 x -12 10 A. Скорость протяжки диаграммной ленты 240 мм/ч. При работе на ТИД расход газа-носителя (азота) 22 мл/мин., водорода — 14 — 17 мл/мин., воздуха — 400 мл/мин. При работе на ДПР расход газа-носителя (азота) 60 мл/мин., расход на продувку детектора 150 мл/мин. Температура (°C): испарителя — 210, детектора — 230, колонки — 190 и 127.
Время удерживания и пределы обнаружения исследуемых соединений при указанных условиях определения методом ГЖХ приведены в таблице 30.
ВРЕМЯ УДЕРЖИВАНИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ,
ПРЕДЕЛЫ ОБНАРУЖЕНИЯ И КОНЦЕНТРАЦИИ РАБОЧИХ РАСТВОРОВ
ГЕТЕРОФОСА, ЭТАФОСА И ИХ МЕТАБОЛИТОВ
| № п/п | Исследуемое соединение | Температура колонки, °C | Время удерживания | Относительное время удерживания | Концентрация рабочего раствора | Нижний предел обнаружения, нг | ||
| ТИД | ДПР | <*>, мкг/мл | ||||||
| ТИД | ДПР | |||||||
| Фаза — 5% SE-30 на хроматоне N-AW-HMDS, температура испарителя 210 °C | ||||||||
| 1 | Гетерофос -«-» | 190 127 | 3 мин. 36 с 25 мин. | - - | 1 1 | 0,2 2,0 | 0,1 1,0 | - - |
| 2 | Этафос Метаболиты | 190 | 10 мин. 36 с | 4 мин. 30 с | 2,95 | 5,0 (0,1) <**> | 1,2 | 0,1 |
| 1 | O-Этил-Oфенилфосфат | 190 | 1 мин. 30 с | - | 0,42 | 1,0 | 0,2 | - |
| 2 | O-Этил-Sпропилфосфат То же | 190 127 | 54 с 6 мин. 15 с | - - | 0,25 - | 0,5 - | 0,1 - | - - |
| 3 | O-Этил-O-фенил-Sметилтиофосфат | 190 | 2 мин. 12 с | - | 0,62 | 0,5 | 0,1 | - |
| 4 | O-Этил-Oфенилтиофосфат | 190 | 2 мин. 48 с | - | 0,80 | 3,0 | 1,0 | - |
| 5 | O-Этил-0,2,4- дихлорфенилтиофосфат | 190 | 5 мин. 18 с | 3 мин. 24 с | 1,46 | 5,0 (1) <**> | 1,2 | 0,2 |
| 6 | O-метил-O-фенил- S-пропилтиофосфат | 190 190 | 1 мин. 54 с 3 мин. | - | 0,53 0,85 | 1,0 | 0,2 | - |
| 7 | O-Этил-O-метил- S-пропилтиофосфат | 127 | 4 мин. 42 с | - | 0,19 | 0,5 | 0,2 | - |
| 8 | O,O-Диметил- S-пропилтиофосфат | 127 | 3 мин. 30 с | - | 0,14 | 0,5 | 0,1 | - |
| 9 | O-Этил-Oметилтиофосфат | 127 | 2 мин. 12 с | - | 0,09 | 2,0 | 2,0 | - |
| 10 | O,O-Диметилтиофосфат | 127 | 1 мин. 42 с | 0,07 | 2,0 | 1,0 | - | |
| Фаза — 3% OV-101 на инертоне-супер, температура испарителя 225 °C | ||||||||
| 1 | Гетерофос | 190 | 2 мин. 42 с | - | - | 0,1 | 0,02 | - |
<*> Для удобства работы можно приготовить смеси, в которых концентрация каждого соединения соответствует его концентрации, указанной в таблице для рабочих растворов. Смесь I: гетерофос, метаболиты № 1, 2, 3, 4, 6. Смесь II: гетерофос, метаболит № 5. Смесь III: метаболиты № 7, 8, 9, 10.
<**> В скобках указана концентрация раствора при работе с ДПР.
Обработка результатов анализа. Количественное определение проводят методом абсолютной калибровки. Для этого до и после анализа проб вводят в хроматограф по 3 — 5 мкл рабочих стандартных растворов. Измеряют высоту пиков и вычисляют среднее арифметическое из пяти определений. Если при введении в хроматограф аликвотной части (3 — 5 мкл) конечного экстракта пробы получаются слишком большие пики или происходит «зашкаливание», пробу разбавляют н-гексаном. Для определения гетерофоса и всех его метаболитов каждую пробу следует анализировать при двух температурах колонки (190 и 127 °C), используя соответствующие стандарты.
Содержание пестицида или его метаболитов в пробе (X, мг/кг, мг/л) рассчитывают по формуле:
AV H VK
2 1
A — количество пестицида или метаболита в стандартном растворе, введенном в хроматограф, мкг/мл;
V — объем стандартного раствора, введенного в хроматограф, 2 мкл;
H — высота пика стандартного раствора, введенного в 2 хроматограф, мм;
H — высота пика исследуемого раствора, мм; 1
V — объем экстракта, введенного в хроматограф, мкл; 1
V — объем анализируемого экстракта, мл;
P — навеска или объем анализируемой пробы, г (мл);
K — поправочный коэффициент, составляющий для мяса, молока и яиц 1,2; 1,4; 1,5 соответственно.
Требования безопасности. Соблюдают общепринятые правила безопасности при работе с органическими растворителями и токсичными веществами.