Методические указания по определению беномила и БМК в растениях, почве и воде природных водоемов полярографическим методом

(утв. Минздравом СССР 08.06.1987 № 4382-87)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ БЕНОМИЛА И БМК В РАСТЕНИЯХ, ПОЧВЕ И ВОДЕ ПРИРОДНЫХ ВОДОЕМОВ ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИМ МЕТОДОМ <*>

---

<*> Разработаны В.Н. Кавецким, Г.Г. Андриенко (УкрНИИЗР).

Краткая характеристика препарата дана в Методических указаниях № 1112-73.

Принцип метода. Методика полярографического определения беномила и БМК, основанная на окислении БМК или продукта его разложения 2-аминобензимидазола (2-АБ) на угольном электроде, осуществляется двумя путями: БМК из анализируемой пробы извлекают этилацетатом, очищают экстракт перераспределением в солянокислую среду, а затем, после подщелачивания, — в этилацетат. Определяют БМК полярографическим методом; БМК из пробы извлекают этилацетатом, очищают экстракт перераспределением в соляную кислоту, а затем проводят щелочной гидролиз БМК до 2-АБ. Из экстракта 2-АБ извлекают этилацетатом и полярографируют. Полярографическое окисление БМК и 2-АБ проводят на фоне буферного раствора натрия тетраборатного кислого с pH 9,18.

Метрологическая характеристика метода. Метрологические данные приведены в таблице 120. Потенциалы окисления БМК 0,65 В; 2-АБ 0,35 В.

Таблица 120

МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДА

Параметры	Полярографическое определение БМК			Полярографическое определение БМК по 2-АБ
	вода	почва	растения	вода	почва	растения
Диапазон определяемых концентраций, мг/кг, мг/л	0,004 — 0,02	0,02 — 1,00	0,02 — 1,00	0,002 — 0,01	0,01 — 0,5	0,01 — 0,5
Предел обнаружения, мкг в 1 мл фонового раствора	0,004	0,02	0,02	0,002	0,01	0,01
Предел определения, мг/кг, мг/л	0,04	0,02	0,02	0,02	0,01	0,01
Среднее значение определения стандартных количеств, %	83	70	78	80	72	76
Стандартное отклонение, %	+/- 3,5	+/- 3,46	+/- 7,4	+/- 8,0	+/- 3,86	+/- 5,5
Доверительный интервал среднего	+/- 6,5	+/- 6,1	+/- 9,0	+/- 10,2	+/- 4,8	+/- 6,8
(p = 0,95, n = 5), %

Реактивы и растворы. н-Гексан х.ч. Этиловый спирт ректиф., 96-процентный. Этиловый эфир уксусной кислоты. Безводный сульфат натрия ч. Гидроксид натрия х.ч. Хлороводородная кислота х.ч., 0,1 н раствор. Тетраборнокислый натрий, буферный раствор, pH 9,18. Парафин ч. Полиэтилен. БМК, 50-процентный препарат. Дистиллированная вода. Стандартный раствор БМК в спирте с содержанием 100 мкг/мл. Стандартный раствор 2-АБ в спирте с содержанием 100 мкг/мл. Срок хранения стандартных растворов 1 мес.

Приборы и посуда. Аппарат для встряхивания. Ротационный испаритель. Колбы: конические со шлифом на 250 мл; круглодонные на 250 и 500 мл; мерные на 100 мл. Воронки делительные на 500 мл; стеклянные диаметром 40 мм, вместимостью 150 мл. Пипетки на 0,1 мл. Цилиндры мерные на 50 и 100 мл. Мерные пробирки на 5 мл. Полярограф ППТ-1. Полярографическая ячейка 5МБ 887.001. Электрод сравнения хлорсеребряный 5М5 519.004. Графитовый электрод спектральной чистоты. Магнитная мешалка.

Методика приготовления графитового электрода. В тигле расплавляют 10 — 20 г парафина и в расплав добавляют порошок полиэтилена (в количестве 20 — 30% относительно парафина). Каждую последующую порцию полиэтилена добавляют после полного растворения предыдущей. Затем в эту смесь погружают графитовый стержень диаметром до 5 мм, длиной до 100 мм, предварительно выдержанный в н-гексане. Стержень нагревается и выдерживается в расплаве в течение 6 — 8 ч. Затем импрегнированный графитовый стержень вынимают из тигля и после шлифования торца стержня электрод готов к работе. Перед каждым опытом рекомендуются механическое полирование поверхности торца графитового электрода и периодическая промывка электрода этиловым спиртом.

Ход анализа. Экстракция. Пробу исследуемой воды (250 мл) вносят в делительную воронку, приливают 3 мл NaOH и четырежды экстрагируют БМК этилацетатом в течение 5 мин. порциями по 100 мл. Этилацетат сушат через бумажный фильтр с 5 г безводного сернокислого натрия и собирают в круглодонную колбу. Из колбы растворитель отгоняют на ротационном испарителе. Остаток переносят в откалиброванную пробирку, этилацетат упаривают досуха и остаток растворяют в 0,3 мл этилового спирта. Определение проводят полярографическим методом.

Навеску (50 г) образца яблок, огурцов, арбузов, сои, почвы измельчают, заливают 100 мл этилацетата и экстрагируют при энергичном встряхивании в течение 1 ч. Полученный экстракт фильтруют в круглодонную колбу. Эту операцию повторяют еще дважды, встряхивают каждый раз по 30 мин. В объединенный экстракт приливают 25 мл 0,1 н хлороводородной кислоты и ставят отгонять этилацетат на водяной бане. Оставшийся раствор переносят через воронку с фильтром в делительную воронку на 250 мл. Колбу обмывают 2 — 3 раза небольшими порциями 0,1 н хлороводородной кислоты, их объединяют с раствором в делительной воронке. Объем полученного раствора приблизительно должен быть 35 мл. Затем солянокислый раствор трижды промывают н-гексаном порциями по 50 мл. Гексановый слой отбрасывают. К солянокислому раствору прибавляют 3 — 4 мл 6 н гидроксида натрия и 4 раза экстрагируют БМК из раствора, энергично встряхивая в течение 3 мин. свежеперегнанным этилацетатом порциями по 75 мл. Экстракт сушат через бумажный фильтр с 5 г безводного сернокислого натрия и переносят в круглодонную колбу. Растворитель отгоняют на ротационном испарителе. Остаток переносят в откалиброванную пробирку и упаривают досуха, а затем растворяют в 0,3 мл спирта. Аликвотную часть раствора вносят в полярографическую ячейку и снимают полярограмму.

Определение БМК по 2-АБ. Навеску (50 г) образца яблок, огурцов, арбуза, растений сои, зерна пшеницы, почвы измельчают и заливают 100 мл этилацетата и экстрагируют при энергичном встряхивании в течение 60 мин. Экстракт фильтруют в круглодонную колбу. Эту операцию повторяют еще дважды, встряхивая каждый раз 30 мин. Все порции экстракта фильтруют в круглодонную колбу. В эту же колбу приливают 25 мл 0,1 н раствора хлороводородной кислоты и ставят отгонять этилацетат на водяной бане. Оставшийся кислый раствор переносят через воронку с фильтром в делительную воронку на 250 мл. Колбу обмывают 2 — 3 раза небольшими порциями подкисленной воды и присоединяют к раствору в делительной воронке. Весь объем раствора должен быть приблизительно 35 мл. Затем солянокислый раствор трижды промывают н-гексаном порциями по 50 мл. Гексановый слой отбрасывают. Солянокислый раствор количественно переносят в стакан и добавляют 15 мл 6 н раствора гидроксида натрия и кипятят в течение 15 мин. Чтобы предотвратить бурление раствора, в стакан бросают стеклянные палочки. Затем раствор охлаждают, переносят в делительную воронку и экстрагируют 2-АБ этилацетатом, энергично встряхивая в течение 3 — 5 мин. Экстракцию проводят 4 раза порциями по 70 мл и собирают экстракт в круглодонную колбу, осушив его предварительно безводным сульфатом натрия. Этилацетат отгоняют на водяной бане при температуре 40 °C под вакуумом. Остаток переносят в мерную пробирку, упаривают досуха и растворяют в 0,3 мл спирта. Определение 2-АБ проводят полярографическим методом.

Полярографическое определение БМК. Полярографическое определение БМК проводят на автоматическом полярографе ППТ-1 в постоянно-токовом режиме. Анодом служит графитовый электрод, пропитанный смесью парафина и полиэтилена, катодом — хлорсеребряный электрод сравнения. Для построения градуировочного графика в полярографическую ячейку вносят 5 мл фонового раствора тетраборнокислого натрия (pH 9,18). Полярограмму фонового раствора снимают при диапазоне тока прибора, равного 5 А, скорости поляризации 10 мВ/с. Затем снимают полярограммы различных концентраций стандартного раствора БМК (рис. 10 — не приводится) и строят градуировочный график зависимости высоты волны от концентрации. Для снятия полярограмм исследуемого раствора тщательно промывают ячейку и электроды дистиллированной водой. В фоновый раствор вносят аликвотную часть исследуемого экстракта (при необходимости можно объем остатка упарить до 0,2 мл и весь внести в ячейку) и снимают полярограмму. Измеряют высоту волны исследуемого раствора и по калибровочному графику находят концентрацию БМК. Потенциал окисления полуволны БМК равен +0,65 В.

Полярографическое определение БМК по 2-АБ. Полярографическое определение 2-АБ проводят аналогично определению БМК. Снимают полярограммы стандартных растворов 2-АБ, строят градуировочный график. Потенциал полуволны окисления 2-АБ равен +0,35 В. Снимают полярограммы исследуемого раствора и по градуировочному графику находят концентрацию 2-АБ.

Обработка результатов. Концентрацию препарата БМК (C, мг/кг) рассчитывают по формуле:

                                 AV
                                   1

C = ---, PV 2

где:

A — найденная по градуировочному графику концентрации БМК, мкг;

V — объем остатка, мл; 1

P — навеска образца, г;

V — объем исследуемого раствора, внесенного в полярографическую 2 ячейку, мл.

Содержание БМК (C, мг/кг) находят по формуле:

                               1,44AV
                                     1

С = -------, PV 2

где:

1,44 — коэффициент пересчета 2-АБ на БМК;

A — найденное количество 2-АБ, мкг;

V — объем остатка, мл; 1

V — объем исследуемого вещества, внесенного в полярографическую 2 ячейку, мл;

P — навеска образца, г.

Требования безопасности. Необходимо выполнять все требования техники безопасности при работе с токсичными веществами, растворителями, кислотами и щелочами.

---