Методические указания по определению лонтрела в воде, почве и растениях методом газожидкостной хроматографии

(утв. Минздравом СССР 06.08.1981 № 2427-81)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ЛОНТРЕЛА В ВОДЕ, ПОЧВЕ И РАСТЕНИЯХ

---

<*> Разработаны Б.И. Юдиным, П.Г. Лобановым, В.Г. Поповым (ТСХА).

    Краткая   характеристика    препарата.     Лонтрел    -   3,6-
дихлорпиколиновая   кислота   (ДХПК).   Брутто-формула  C H O Cl .
                                                         6 3 2  2
Молекулярная масса 192. Общепринятое   название   -   хлорпирамид.
Белое  кристаллическое  вещество  с т.  пл. 151 - 152 °C. Давление

                   -3

пара при 25 °C 1,6 x 10 Па. Растворимость при температуре 20 °C (3,6-ДХПК в г на 100 мл растворителя): вода — 0,1; ацетон, ксилол,

метанол  -  25.  Выпускается  в  виде  водного  раствора  соли   с
этиламином  с  содержанием  кислоты  100 и 300 г/л, а также в виде

смесей с 2М-4ХП.

Лонтрел — селективный гербицид, эффективный против сорняков, устойчивых к феноксиуксусным и феноксипропионовым кислотам, в посевах хлебных злаков, сорго, льна, пастбищных трав, сахарной свеклы и рапса. Применяется также в смеси с другими гербицидами после всходов в дозах 50 — 200 г/га. ДСД 0,007 <> мг/кг. МДУ в зерне хлебных злаков 0,1 <> мг/кг.

---

<*> Временный норматив.

Принцип метода. Метод основан на извлечении лонтрела из объекта раствором щелочи, переэкстракции пробы в диэтиловый эфир, метилировании, очистке экстракта ТСХ и определении ГЖХ с ДЭЗ в виде метилового эфира 3,6-дихлорпиколиновой кислоты.

Таблица 150

МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДА

Объект	Нижний предел обнаружения, мкг	Нижний предел определения, мг/кг или мг/л	Среднее значение определения при n = 15, %	Стандартное отклонение при n = 15, %	Доверительный интервал среднего определения при n = 6 — 8, p = 0,95, %
Вода Почва Растения	0,01 0,01 0,01	0,0006 0,001 0,004	102 98 88	+/- 1,9 +/- 2,7 +/- 3,8	+/- 2,6 +/- 3,7 +/- 5,2

Избирательность метода. Метод избирателен в присутствии пиклорама (4-амино-3,5,6-трихлорпиколиновой-2 кислоты).

Реактивы и растворы. Ортофосфорная кислота. Хлорид натрия ч.д.а. Сульфат натрия безводный х.ч. Хлороводородная кислота х.ч. Солянокислый метиламин. Мочевина х.ч. Нитрит натрия х.ч. Серная кислота. Нитрат серебра. Диэтиловый эфир. Гидроксид натрия х.ч. Метиловый спирт. Этиловый спирт. н-Гексан. Бумажные фильтры. Пластинки «Силуфол». 3,6-Дихлорпиколиновая кислота х.ч. Метиловый эфир 3,6-дихлорпиколиновой кислоты х.ч. Твердый носитель хроматон N-AW-DMCS (0,20 — 0,25 мм) с 5% SE-30 или OV-17. Азот особой чистоты.

Приборы, аппаратура, посуда. Хроматограф «Цвет-106» с ДЭЗ или другой аналогичный. Колонка стеклянная длиной 180 см, диаметром 2 мм. Пенный расходомер. Кислородный редуктор. Механический встряхиватель. Испаритель вакуумный ротационный. Воронки делительные на 500 мл; Бюхнера. Колбы: конические на 500 мл; грушевидные; мерные на 100 мл. Химические стаканы. Пипетки вместимостью 1, 5, 10 мл. Мерные цилиндры. Лампа ртутно-кварцевая ОКН-11. Вакуумный насос. Обратный холодильник Либиха. Баня водяная. Микрошприц. Сито с отверстиями 1 мм. Мельница электрическая. Центрифуга. Колба Бунзена. Капилляры для нанесения образцов на пластинки. Хроматографическая камера.

Подготовка к определению. Подготовка почвы. Перед определением почву тщательно растирают и пропускают через сито с отверстиями 1 мм. Растительный материал размалывают на мельнице или гомогенизируют.

Приготовление нитрозометилмочевины: в круглодонную колбу на 1 л наливают 100 г (105 мл) 25-процентного водного раствора метиламина, добавляют концентрированную хлороводородную кислоту 92,8 г (78 мл), 57,2 мл дистиллированной воды и 150 г мочевины. Раствор медленно кипятят на глицериновой бане при температуре 120 °C с обратным холодильником в течение 2 ч 45 мин., затем повышают температуру бани до 127 °C и кипятят более энергично еще 15 мин. Полученный раствор охлаждают до комнатной температуры, растворяют 55 г нитрита натрия и охлаждают до 0 °C.

В стакане на 2 л, который охлаждают в бане со льдом и солью, готовят смесь из 300 г льда и 50 г концентрированной серной кислоты и к этому раствору при помешивании приливают холодный раствор метилмочевины и нитрита натрия, полученный ранее, с такой скоростью, чтобы температура не повышалась более 0 °C.

Нитрозометилмочевина всплывает на поверхность в виде пены. По окончании реакции содержимое стакана переносят на воронку с бумажным фильтром и фильтруют с водоструйным насосом. Оставшуюся на бумажном фильтре нитрозометилмочевину промывают дистиллированной водой 10 — 20 мл и сушат в вакуум-эксикаторе до постоянной массы. Нитрозометилмочевину хранят в холодильнике в склянке с притертой пробкой.

Метилирование. Метилирование сухого остатка 3,6-дихлорпиколиновой кислоты диазометаном. В колбу на 250 мл приливают 36 мл 40-процентного гидроксида калия и 100 мл диэтилового эфира. Охлаждают в колбе льдом с поваренной солью и при охлаждении добавляют нитрозометилмочевину до получения интенсивной желтой окраски. Насыщенный диазометаном эфирный слой переносят в сухой сосуд и сушат над кристаллическим гидроксидом калия. Для метилирования в сосуд с сухим остатком ДХПК приливают 5 мл насыщенного эфирного раствора диазометана, закрывают пробкой и выдерживают не менее 1 ч. Упаривают досуха. Сухой остаток растворяют в этиловом спирте. Далее в случае анализа проб воды и почвы раствор хроматографируют, а в случае анализа проб растений переходят к очистке.

Построение градуировочной кривой. Для построения градуировочной кривой готовят серию стандартных растворов с содержанием 0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 мкг/мл химически чистой 3-6-дихлорпиколиновой кислоты. Готовят 10 проб воды, почвы и растительного материала и вносят в них по 1 мл стандартного раствора, начиная с меньшей концентрации (модельные образцы). Через 1 ч после внесения стандарта приступают к экстракции, как будет описано ниже для воды, почвы и растений. После хроматографирования на основании полученных данных строят градуировочную кривую. По оси координат откладывают высоту или площадь пика, по оси абсцисс — концентрацию, мкг/мл.

    Условия  хроматографирования.  Анализ  экстрактов  из  воды  и
почвы. Скорость  потока газа-носителя (азот особой чистоты): через
колонку  -  30;  через  детектор  -  90  мл/мин.  Температура, °C:

испарителя — 250; термостата колонки — 180; термостата детектора — -10

280. Шкала электрометра 2,5 x 10 А. Скорость движения

диаграммной ленты самописца 30  см/ч.  Качественную  идентификацию
проводят  путем  сравнения  времени  удерживания  метилового эфира
3,6-дихлорпиколиновой   кислоты   (стандарта)   и   анализируемого
вещества   при   разных   температурах   колонки   и    применении

альтернативной фазы OV-17. Абсолютное время удерживания метилового

эфира 3,6-дихлорпиколиновой кислоты на колонке  с фазой 5% SE-30 -
104,  на  фазе  OV-17 - 121 с. Количественное определение проводят

методом абсолютной калибровки на модельных образцах.

Анализ экстрактов из растений. Скорость потока газа-носителя: через колонку — 40; детектор — 160 мл/мин. Температура, °C: испарителя — 250; термостата колонки — 200; детектора — 250. Неподвижная фаза 5% SE-30. В этих условиях приведенное время удержания метилового эфира 3,6-дихлорпиколиновой кислоты составляет 40 с, абсолютное время удержания 60 с.

Ход анализа. Определение лонтрела в воде. Пробу воды (250 мл) помещают в делительную воронку на 500 мл, подкисляют ортофосфорной кислотой до pH 1 — 2. Прибавляют 40 г хлорида натрия, экстрагируют тремя порциями диэтилового эфира (100, 100 и 50 мл). Объединенный эфирный экстракт сушат над безводным сульфатом натрия (5 г) и упаривают досуха на ротационном испарителе при температуре 40 °C. Сухой остаток метилируют, как описано выше, упаривают, растворяют в 1 — 2 мл этилового спирта и 2:10 мкл полученного раствора вводят в хроматограф. Если концентрация превышает линейный диапазон детектирования, пробу разбавляют.

Определение лонтрела в почве. Подготовленный образец почвы (50 г) помещают в колбу на 250 мл, заливают 100 мл 0,01 н раствора гидроксида калия, экстрагируют на механическом встряхивателе 40 мин. Супернотант декантируют. Осадок еще дважды экстрагируют 100 и 50 мл гидроксида калия. Объединенный супернотант центрифугируют 10 мин. при 500 об./мин. К раствору добавляют 40 г хлорида натрия, переносят раствор в делительную воронку, далее поступают, как описано для воды. После построения шкалы для установления процента обнаружения отбирают две повторности проб воды (250 мл) и почвы (50 г) и вносят в них химически чистую 3,6-дихлорпиколиновую кислоту. После часовой экспозиции приступают к анализу, как описано для воды и почвы.

    Определение лонтрела в растительном материале.  Подготовленный
образец  растительного  материала  (20  г)  переносят  в  колбу  и
заливают  200 мл 0,01 н гидроксида калия, далее поступают так, как
описано  выше для почвы. После метилирования приступают к очистке.
Упаривают    раствор   на   ротационном   испарителе   до   объема
приблизительно   0,5   мл.   Наносят  этот  раствор  на  пластинку
"Силуфол". Дважды ополаскивают концентратор 0,5 мл  30-процентного

этилового эфира в гексане, каждый раз нанося раствор на пластинку.

Пластинку  помещают  в хроматографическую камеру. Подвижная фаза -
смесь  диэтилового  эфира с н-гексаном в соотношении 1:1, величина
R  0,5.

f

    Экстрагируют  метиловый  эфир  3,6-дихлорпиколиновой кислоты с
пластинки  50-процентным  диэтиловым  эфиром в н-гексане. Испаряют
досуха,  растворяют  в  1 - 2 мл  того  же растворителя и 2:10 мкл

полученного раствора вводят в хроматограф.

Следует регулярно проверять R . Для этого на пластинку наносят f

стандартный      раствор,      содержащий      метиловый      эфир
3,6-дихлорпиколиновой   кислоты,   хроматографируют,  подсушивают,
опрыскивают 2,5-процентным аммиачным раствором  нитрата  серебра и
выдерживают   под  ртутно-кварцевой  лампой  до  появления  пятен.

Метиловый эфир 3,6-ДХПК обнаруживается в виде темно-бурых пятен.

Обработка результатов анализа. Содержание исходного вещества (X, мг/кг или мг/л) рассчитывают по формуле:

                              A

X = -, P

где:

A — количество 3,6-дихлорпиколиновой кислоты, найденное в анализируемой пробе, мкг;

---