Утверждены

Минздравом СССР

8 июня 1987 г. N 4344-87

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ НОВОЙ ГРУППЫ СИНТЕТИЧЕСКИХ ПИРЕТРОИДОВ

(КАРАТЕ, ЦИБОЛТ, ДЕЦИС, ФАСТАК, ДАНИТОЛ) В РАСТЕНИЯХ,

ПОЧВЕ, ВОДЕ ВОДОЕМОВ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ <*>

 

--------------------------------

<*> Разработаны: Т.М. Петровой, Н.Г. Красниковой, З.Н. Нигрей (ВИЗР); Д.Б. Гиренко, М.А. Клисенко (ВНИИГИНТОКС).

 

Краткая характеристика препаратов приведена в таблице 73. Характеристика дециса дана в Методических указаниях N 2473-81.

 

Таблица 73

 

ХАРАКТЕРИСТИКА СИНТЕТИЧЕСКИХ ПИРЕТРОИДОВ

 

┌────────────────────────────────────────────────┬─────────────┬───────┬───────────────┐

│               Название препарата               │   Брутто-   │Молеку-│Растворимость, │

├────────┬────────────┬──────────────────────────┤   формула   │лярная │  мг/л (г/л)   │

│торговое│общепринятое│        химическое        │             │масса  │               │

├────────┼────────────┼──────────────────────────┼─────────────┼───────┼───────────────┤

│Карате  │Цигалотрин  │(1R,S)Цис-2,2-диметил-3-  │C  H  O NF Cl│449,9  │В воде 0,005.  │

│        │            │(3,3,3-трифторо-2-хлоро-  │ 23 19 3  3  │       │Хорошо         │

│        │            │пропенил)-циклопропан-    │             │       │растворим в    │

│        │            │карбоновой-1 кислоты      │             │       │органических   │

│        │            │(R,S)-альфа-циано-3-      │             │       │растворителях  │

│        │            │феноксибензиловый эфир    │             │       │               │

│Фастак  │Альфаметрин │2,2-Диметил-3-(2,2-       │C  H  O NCl  │403,4  │Хорошо         │

│        │            │дихлорэтенил)-циклопропан-│ 21 19 3   2 │       │растворим в    │

│        │            │карбоновой-1 кислоты      │             │       │ацетоне,       │

│        │            │3-фенокси-альфа-          │             │       │хлороформе,    │

│        │            │цианобензиловый эфир      │             │       │ацетонитриле   │

│Циболт  │Флуцитринат │(S)-2-[4-(Дифторометокси)-│C  H  O NF   │451,3  │В воде 5,      │

│        │            │фенил]-3-метилбутановой   │ 26 23 4  2  │       │ацетоне (820), │

│        │            │кислоты (R,S)-альфа-циано-│             │       │гексане (90),  │

│        │            │3-феноксибензиловый эфир  │             │       │пропаноле (790)│

│Данитол │Фенпропатрин│2,2,3,3-Тетраметилцикло-  │C  H  O N    │349,4  │В воде 0,34.   │

│        │            │пропанкарбоновой-1        │ 22 23 3     │       │Хорошо раство- │

│        │            │кислоты альфа-циано-3-    │             │       │рим в метаноле,│

│        │            │феноксибензиловый эфир    │             │       │ацетоне,       │

│        │            │                          │             │       │гексане,       │

│        │            │                          │             │       │хлороформе     │

└────────┴────────────┴──────────────────────────┴─────────────┴───────┴───────────────┘

 

Принцип метода. Метод основан на определении синтетических пиретроидов хроматографическими методами (ГЖХ, ТСХ) после извлечения из анализируемой пробы органическими растворителями (хлороформ, смесь ацетон-вода, смесь ацетон - 0,05-процентный водный раствор хлорида кальция) и очистки полученных экстрактов в системе жидкость-жидкость. Децис определяют в виде метилового эфира.

Метрологическая характеристика метода. Диапазон определяемых концентраций 0,005 - 05 мг/кг или мг/л. Остальные параметры приведены в таблице 74.

 

Таблица 74

 

МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СИНТЕТИЧЕСКИХ ПИРЕТРОИДОВ

 

┌─────────────┬─────────────┬─────────────┬─────────────┬─────────────────┐

│  Препарат   │Анализируемый│   Среднее   │ Стандартное │  Доверительный  │

│             │   объект    │  значение   │отклонение, %│интервал среднего│

│             │             │определения, │             │  при p = 0,95,  │

│             │             │      %      │             │    n = 5, %     │

├─────────────┴─────────────┴─────────────┴─────────────┴─────────────────┤

│                                   ГЖХ                                   │

│                                                                         │

│Карате       │Вода         │91           │+/- 5,5      │+/- 5,6          │

│             │Почва        │78           │+/- 5,3      │+/- 6,2          │

│             │Растения     │78           │+/- 5,3      │+/- 6,0          │

│Циболт       │Вода         │87           │+/- 5,8      │+/- 6,6          │

│             │Почва        │67           │+/- 5,0      │+/- 6,0          │

│             │Растения     │75           │+/- 5,5      │+/- 6,5          │

│Децис        │Вода         │85           │+/- 3,4      │+/- 6,5          │

│             │Почва        │75           │+/- 3,2      │+/- 6,5          │

│             │Растения     │77           │+/- 5,0      │+/- 6,0          │

│Фастак       │Вода         │85           │+/- 5,0      │+/- 5,5          │

│             │Почва        │75           │+/- 5,2      │+/- 5,0          │

│             │Растения     │77           │+/- 4,5      │+/- 5,0          │

│Данитол      │Вода         │70           │+/- 4,0      │+/- 4,8          │

│             │Почва        │77           │+/- 3,7      │+/- 4,3          │

│             │Растения     │74           │+/- 2,8      │+/- 3,5          │

│                                                                         │

│                                   ТСХ                                   │

│                                                                         │

│Все препараты│Вода         │85           │+/- 5,0      │+/- 7,1          │

│             │Почва        │70           │+/- 6,0      │+/- 8,1          │

│             │Растения     │80           │+/- 6,2      │+/- 8,2          │

└─────────────┴─────────────┴─────────────┴─────────────┴─────────────────┘

 

Избирательность метода. Метод пригоден для определения перечисленных пиретроидов в присутствии ХОП и ФОП. Метод не позволяет определять альфаметрин (фастак) и циперметрин (рипкорд) в одной пробе: оба вещества имеют одинаковое время удерживания в условиях ГЖХ.

Реактивы и растворы. Для экстракции и очистки экстрактов. Ацетон. Гексан. Сульфат натрия безводный свежепрокаленный. Хлорид натрия. Хлороформ. Хлорид кальция, 0,05-процентный водный раствор. Ацетонитрил.

Стандартные растворы: N 1 - основной стандартный раствор пиретроидов в гексане (500 мкг/мл) хранят в холодильнике не более 6 мес.; N 2 - стандартный раствор пиретроидов в гексане (1 - 0,1 мкг/мл) хранят в холодильнике не более 2 недель. Стандартный раствор (20 мкг/мл) хранят в холодильнике не более 2 недель.

Кали едкое, 0,1 н раствор в метаноле.

Для метода ГЖХ. Неподвижные фазы: 5% SE-30 на хроматоне N-AW-DMCS (0,16 - 0,20 мм), 3% OV-17 на хроматоне N-AW (0,125 - 0,160 мм). Азот особой чистоты.

Для метода ТСХ. Аммиак 26-процентный водный. Нитрат серебра. Бромфеноловый синий индикатор. Пластинки "Силуфол". Подвижная фаза - гексан-ацетон (4:1).

Проявляющие реагенты: N 1 - 0,5 г нитрата серебра растворяют в 5 мл дистиллированной воды, прибавляют 7 мл аммиака и доводят объем до 100 мл ацетоном. Для обработки пластинки берут 10 мл. После обработки проявляющим реагентом хроматограмму облучают УФ-светом в течение 30 - 40 мин.; N 2: приготовляют смесь двух растворов. Раствор а: 50 мг бромфенолового синего растворяют в 10 мл ацетона. Раствор б: 0,5 г нитрата серебра растворяют в 20 мл воды и приливают 60 мл дистиллированной воды. Раствор б приливают к раствору а и доводят объем до 100 мл ацетоном. На одну пластинку расходуют около 10 мл. После обработки бромфеноловым синим пластинку обесцвечивают 2-процентным раствором лимонной кислоты.

Приборы и посуда. Посуда мерная (колбы конические, пипетки, цилиндры и др.). Воронки делительные. Колбы грушевидные, круглодонные на 25; 50 и 250 мл. Воронки конические. Аппарат для встряхивания. Лампа ртутно-кварцевая. Камера хроматографическая. Пульверизаторы стеклянные. Испаритель ротационный ИР-1М. Хроматограф "Цвет" или другой марки, снабженный ДПР. Микрошприц МШ-10М на 10 мкл. Колонки стеклянные длиной 1 и 2 м с внутренним диаметром 3 мм (заполнены носителем на высоту 0,5 - 0,6 м).

Хранение и доставка проб. Пробы воды и почвы хранят в холодильнике при температуре 0 - 5 °C, растений - в морозильной камере. Пробы хранятся не более 5 дней.

Ход анализа. Приготовление стандартного раствора метилового эфира дециса. Стандартный раствор дециса концентрацией 20 мкг/мл объемом 2 мл вносят в мерную пробирку, добавляют 1 мл толуола, 0,1 мл 0,1 н KOH в метаноле и нагревают на водяной бане 15 мин. при температуре 70 - 80 °C. После охлаждения нейтрализуют 0,1 мл 0,5 н серной кислоты в метаноле. Соответствующим разведением раствора получают стандартные растворы с концентрацией 1 и 10 мкг/мл. Аликвотные части раствора вводят в хроматограф и строят градуировочный график зависимости высоты пика метилового эфира дециса от концентрации.

Экстракция и очистка экстрактов. Пробу воды (500 мл) помещают в делительную воронку и экстрагируют хлороформом трижды порциями по 50 мл. Пропускают экстракт через слой сульфата натрия и упаривают досуха при температуре бани не выше 50 °C.

Остаток в колбе растворяют в 1 мл ацетона или гексана и хроматографируют. Для определения дециса сухой остаток в колбе растворяют в 1 мл гексана, прибавляют 1 мл толуола и 0,1 мл 0,1 н KOH в метиловом спирте, доводят объем гексаном до 5 мл, нагревают 15 мин. при 70 - 80 °C на водяной бане (колба должна быть плотно закрыта) и после охлаждения нейтрализуют добавлением 0,1 мл 0,5-процентной серной кислоты в метаноле. Аликвотную часть раствора вводят в хроматограф. При необходимости полученную реакционную смесь перед хроматографированием концентрируют при температуре бани не выше 50 °C (не досуха) или на воздухе.

Измельченную пробу растительного материала (овощи, фрукты, зеленая масса) массой 20 - 25 г помещают в коническую колбу, заливают 50 мл 50-процентного водного ацетона и встряхивают в течение 1 ч. Экстракцию повторяют трижды. Экстракты фильтруют, объединяют и помещают на 1 ч в холодильник. При выпадении осадка пробы следует отфильтровать вторично. Раствор переносят в делительную воронку, прибавляют 300 мл дистиллированной воды, хорошо перемешивают и реэкстрагируют пиретроиды гексаном дважды порциями по 30 мл. Встряхивают 5 - 10 мин., отделяют гексан. Объединяют гексановую фракцию, сушат безводным сульфатом натрия, концентрируют до объема 0,2 - 0,3 мл, досуха упаривают на воздухе. Сухой остаток растворяют в 1 мл ацетона и далее хроматографируют.

Если экстракт получился недостаточно чистый, его дополнительно очищают с ацетонитрилом. Для этого к сухому остатку в колбе добавляют 3 - 5 мл ацетонитрила и встряхивают 1 - 2 мин. Переносят ацетонитрил количественно (смывая колбу 1 - 2 мл свежего ацетонитрила) в делительную воронку и приливают 300 мл 2-процентного раствора хлорида натрия. Пиретроиды дважды экстрагируют гексаном порциями по 30 мл, встряхивая по 1 - 2 мин. Пиретроиды переходят в гексан, коэкстрактивные вещества остаются в водном растворе. Объединенный гексановый экстракт сушат безводным сульфатом натрия, упаривают досуха. Остаток растворяют в 1 мл ацетона и хроматографируют.

При сильном загрязнении коэкстрактивными веществами специалисты рекомендуют очищать экстракт на смешанной колонке с активированным углем, оксидом магния и кремнеземом (1:2:4) или на колонке с оксидом алюминия, содержащей 19% влаги. Элюирование препаратов проводят гексаном.

Пробу почвы (20 г) помещают в коническую колбу, заливают 50 мл смеси ацетона с 0,05-процентным раствором хлорида кальция (1:1) и встряхивают в течение 1 ч. Экстракты фильтруют, объединяют, переносят в делительную воронку и трижды экстрагируют пиретроиды гексаном порциями по 30 мл. Объединенную гексановую фракцию сушат безводным сульфатом натрия и концентрируют при температуре бани не выше 50 °C до объема 0,2 - 0,3 мл. Досуха упаривают на воздухе. Остаток в колбе растворяют в 1 мл ацетона и хроматографируют. Если конечные экстракты получились недостаточно чистыми, их дополнительно очищают с помощью ацетонитрила (так же, как при анализе растительного материала).

Условия хроматографирования (метод ГЖХ). Хроматограф "Цвет-100" или аналогичный прибор с ДЭЗ. Температурные режимы (кроме дециса): а) колонка длиной 1 м с хроматоном N-AW (80 - 100 меш) с 5% SE-30 или хроматоном N-супер (0,125 - 0,160 мм) с 5% OV-17 - испаритель, колонка - 250 °C, детектор - 280 °C; б) колонка с длиной набивки 0,5 м с хроматоном N-AW (80 - 100 меш) с 5% SE-30 - испаритель - 230 °C, детектор - 240 °C, колонка - 220 °C. Скорость потока газа-носителя - 40 мл/мин. (а); 60 мл/мин. (б). Время удерживания приведено в таблице 75. Линейный диапазон детектирования 0,1 - 10 нг. Нижний предел определения 0,1 - 1 нг.

 

Таблица 75

 

ВРЕМЯ УДЕРЖИВАНИЯ ПИРЕТРОИДОВ НА РАЗЛИЧНЫХ КОЛОНКАХ

 

┌───────────┬───────────────────┬─────────────────────┬───────────────────┐

│ Препарат  │5% SE-30, длина 1 м│5% SE-30, длина 0,5 м│3% OV-17, длина 1 м│

├───────────┼───────────────────┼─────────────────────┼───────────────────┤

│Карате     │3 мин. 5 с         │2 мин. 24 с          │3 мин. 48 с        │

│Циболт     │5 мин. 30 с        │5 мин. 18 с          │1 мин. 18 с        │

│Фастак     │5 мин. 33 с        │5 мин.               │8 мин. 36 с        │

│Данитол    │2 мин. 18 с        │2 мин. 48 с          │3 мин. 6 с         │

└───────────┴───────────────────┴─────────────────────┴───────────────────┘

 

Для дециса: колонка стеклянная длиной 2 м с внутренним диаметром 3 мм, заполненная хроматоном N-AW (0,125 - 0,160 мм) с 5% SE-30. Температура (°C): колонки - 180, испарителя - 210, детектора - 230. Скорость потока азота 40 мл/мин. Время удерживания метилового эфира дециса 4 мин 57 с. Нижний предел определения 1 нг. Линейность детектирования 0,2 - 5 нг (необходимо определять индивидуально для каждого хроматографа).

Тонкослойная хроматография. Пробу, сконцентрированную до объема 0,2 - 0,3 мл, количественно наносят при помощи капиллярной пипетки на хроматографическую пластинку так, чтобы диаметр пятна не превышал 1 см. Центр пятна должен быть на расстоянии 2 см от нижнего края пластинки. Колбу с экстрактом 2 - 3 раза смывают порциями ацетона по 0,1 - 0,2 мл, который также наносят в центр пятна. Справа и слева от пробы наносят серию стандартных растворов пестицида, содержащих 2; 5; 7 и 10 мкг препарата.

Пластинку с нанесенными растворами помещают в хроматографическую камеру, в которую за 30 мин. до хроматографирования наливают смесь растворителей гексан-ацетон (4:1). После поднятия фронта подвижного растворителя на 10 см пластинку вынимают и оставляют на несколько минут на воздухе для испарения растворителя. После этого пластинку обрабатывают из пульверизатора раствором нитрата серебра, подсушивают и облучают УФ-светом в течение 15 - 20 мин. Фастак и карате проявляются в виде пятна серо-черного цвета. Для обнаружения данитола, циболта, фастака, карате можно использовать проявляющий реагент бромфеноловый синий (N 2). После обесцвечивания пластинки раствором лимонной кислоты препараты проявляются в виде пятен синего цвета.

Обработка результатов анализа. Количественное определение при использовании метода ГЖХ проводят путем сравнения рассчитываемого пика с пиком, полученным при введении известного количества стандартного раствора пиретроида (при условии, что пики близки по величине и определение ведется в диапазоне линейности детектирования).

Содержание препарата в пробе (X, мг/кг или мг/л) вычисляют по формуле:

 

                                  S  C  V

                                   пр ст общ

                              X = ----------,

                                    S  V P

                                     ст а

 

    где:

    S   и S   - площади   пика   соответственно   анализируемой   пробы   и

     пр    ст

стандартного раствора препарата, кв. мм;

    C   - количество пиретроида в хроматографируемом стандарте, нг;

     ст

    V    - объем конечного раствора,  из  которого  отбирают  аликвоту  для

     общ

хроматографирования, мл;

    V  - объем аликвоты, вводимой в хроматограф, мкл;

     а

    P - навеска анализируемого образца, г или мл.

При использовании метода ТСХ количество препарата в пробе определяют сравнением интенсивности окраски и площади пятен и стандартного раствора. Прямолинейная зависимость между площадью и интенсивностью пятна и содержанием препарата соблюдается в интервале 1 - 10 мкг. Количество препарата в пробе (X, мг/кг или мг/л) определяют по формуле:

 

                                      A

                                  X = -,

                                      P

 

где:

A - количество препарата, найденное путем сравнения размера и интенсивности пятен проб и стандартного раствора, мкг;

P - навеска или объем анализируемой пробы, г или мл.

Требования безопасности. Следует выполнять правила безопасности при работе в химических лабораториях.