Методические указания МУК 4.1.1404-03 "Определение остаточных количеств бета-циперметрина в воде, семенах рапса, рапсовом масле, зерне и зеленой массе кукурузы методом газожидкостной хроматографии" (утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 24 июня 2003 г.)

Методические указания МУК 4.1.1404-03
"Определение остаточных количеств бета-циперметрина в воде, семенах рапса, рапсовом масле, зерне и зеленой массе кукурузы методом газожидкостной хроматографии"
(утв. Главным государственным санитарным врачом РФ 24 июня 2003 г.)

Дата введения: 30 июня 2003 г.

1. Вводная часть

Торговое наименование: Кинмикс.

Фирма-производитель: Агро-Кеми КФТ (Венгрия).

Действующее вещество: бета-циперметрин.

Структурная формула:

циано-3-феноксибензил (IRS)-cis-, trans-3-(2,2-дихлорвинил)-2,2-метилциклопропанкарбоксилат. Соотношение цис-, транс-изомеров - 40:60.

Эмпирическая формула: .

Молекулярная масса: 416,3.

Белый порошок без запаха.

Температура плавления 63-64°С.

Растворимость в воде 93,4 мкг/л (рН 7, 25°С).

Растворимость в органических растворителях (мг/мл, 20°С): изопропанол - 11,5; ксилол - 349,8; дихлорметан - 387,8; ацетон - 2102,0; этилацетат - 1427,0; петролейный эфир - 13,1.

Стабильность: стабилен до 150°С; на воздухе и при солнечном освещении; в нейтральной и слабокислой среде, гидролизуется в сильнощелочной среде.

Гигиенические нормативы: вода - 0,006 мг/л; кукуруза - 0,05 мг/кг; рапс - 0,1 мг/кг.

Область применения: бета-циперметрин - контактно-кишечный инсектицид широкого спектра действия из группы синтетических пиретроидов.

2. Методика определения бета-циперметрина в воде, семенах рапса, рапсовом масле, зерне и зеленой массе кукурузы методом газожидкостной хроматографии

2.1. Основные положения

2.1.1. Принцип метода

Методика основана на определении бета-циперметрина с помощью газожидкостной хроматографии при использовании детектора с постоянной скоростью рекомбинации ионов после экстракции бета-циперметрина органическим растворителем, очистки экстракта перераспределением действующего вещества между несмешивающимися фазами, а также на колонке с оксидом алюминия.

2.1.2. Избирательность метода

В предлагаемых условиях метод специфичен в присутствии других пестицидов, применяемых при возделывании зерновых и масличных культур.

2.1.3. Метрологическая характеристика метода

Метрологическая характеристика метода представлена в табл.

Таблица

Метрологические и статистические показатели (р = 0,95, n = 24, m = 4)

Анализируемый объект	Предел обнаружения, мг/л, мг/кг	Диапазон определяемых концентраций, мг/л, мг/кг	Среднее значение определения, %	Стандартные отклонения	Доверительный интервал среднего результата, %
Вода	0,003	0,003-0,03	90,4	7,9	3,2
Семена рапса	0,025	0,025-0,25	77,7	6,6	2,6
Рапсовое масло	0,050	0,050-0,50	78,1	5,9	2,4
Зерно кукурузы	0,025	0,025-0,25	78,7	6,1	2,4
Зеленая масса кукурузы	0,025	0,025-0,25	76,5	6,5	2,6

2.2. Реактивы, материалы и оборудование

2.2.1. Реактивы и материалы

Бета-циперметрин, аналитический (97,5%)
Ацетонитрил, осч
Ацетон, осч, 9-50П-2	ТУ 2633-004-11291058-94
Бензол, хч	ГОСТ 5955-75
Вода дистиллированная	ГОСТ 7602-72
н-Гексан, хч	ТУ 6-09-4521-77
Натрия сульфат, хч, свежепрокаленный	ГОСТ 4166-76
Натрия хлорид, хч	ГОСТ 4233-77
Неподвижная фаза для ГЖХ: 3% OV-17 на Inerton-Super (0,160-0,200 мм), Хемапол, Чехия; 5% SE-30 на Gas-Chrom Q (80-100 меш.); 3% OV-1 на Inerton-Super
Оксид алюминия для хроматографии, нейтральный, по Брокману II ст.
Хлороформ медицинский	ГОСТ 20015-74
Этилацетат	ГОСТ 22300-76
Азот газообразный, осч	ТУ-6-16-40-14-88
Бумага фильтровальная	ТУ 6091678-86
Вата, силанизированная, стеклянная, осч, Serva

2.2.2. Приборы, аппаратура и посуда

Газовый хроматограф "Цвет-550М", модель 560 или аналогичный с детектором постоянной рекомбинации ионов
Колонка металлическая, длиной 0,65 м и диаметром 3 мм
Микрошприц МШ-10 или аналогичный	ТУ-833-106
Алонж прямой с отводом для вакуума, шлиф 14/23 - 14/23, кат. N 29300, фирма "БиоХимМак СТ"
Вакуумный роторный испаритель ИР-1М или аналогичный	ТУ 25-11-917-76
Весы аналитические ВЛР-200 или аналогичные	ГОСТ 19401-74
Весы технические ВЛКТ-500 или аналогичные	ГОСТ 2404-80
Водоструйный насос	ГОСТ 10696-75
Воронки для фильтрования со стеклянным пористым фильтром	ГОСТ 25336-82
Воронки делительные на 250, 500 мл	ГОСТ 25336-82Е
Встряхиватель механический	ТУ 64-1-1081-73
Колбы конические, плоскодонные на 250 мл	ГОСТ 9737-70
Колбы мерные на 50 и 100 мл	ГОСТ 1770-74
Концентраторы грушевидные и круглодонные, объемом 100, 250, 500 мл	КТУ-100-14119
Пипетки мерные на 1,0; 2,0; 5 мл	ГОСТ 20292-74
Пробирки мерные с притертыми пробками, КШ 14/23	ГОСТ 1770-74
Цилиндры мерные на 50, 100, 250 мл	ГОСТ 1770-74
Колонки стеклянные 10х250 мм

2.3. Отбор проб

Отбор проб производится в соответствии с "Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов (N 2051-79 от 21.08.79). Отобранные пробы зерна (семян) и соломы подсушивают до стандартной влажности и хранят в стеклянной или полиэтиленовой таре в холодильнике при температуре не выше 4°С не более 3 месяцев. Перед анализом зерно и солому размалывают на мельнице. Пробы воды хранят при температуре не выше 4°С в течение 2 дней, при температуре -18°С в течение месяца.

2.4. Подготовка к определению

2.4.1. Подготовка растворителей

Очистку растворителей осуществляют общепринятыми методами.

2.4.2. Приготовление стандартных растворов

Берут точную навеску бета-циперметрина и растворяют в ацетоне таким образом, чтобы получить стандартный раствор с концентрацией 1 мг/мл. Стандартный раствор можно хранить в холодильнике при температуре 0-4°С в течение 6 месяцев. Из стандартного раствора методом последовательного разбавления по объему готовят рабочие стандартные растворы 0,25; 0,5; 1; 2,5; 5; 10 мкг/мл в ацетоне для внесения в образцы для оценки полноты извлечения бета-циперметрина. Для построения калибровочного графика готовят растворы бета-циперметрина в гексане концентрацией 0,1; 0,25; 0,5; 1; 1,5; 2 мкг/мл. Эти стандартные растворы можно использовать в течение 7 дней при хранении в холодильнике.

2.4.3. Кондиционирование колонки хроматографа

Металлическую колонку заполняют насадкой, состоящей на 1/4 по объему из неподвижной фазы 5% SE-30 на Gas-Chrom Q и 3/4 по объему 3% OV-17 на Inerton-Super. Уплотняют под вакуумом, после чего колонку устанавливают в термостат хроматографа, не подсоединяя к детектору, и кондиционируют в токе азота (20 мл/мин) при температуре 300°С в течение 8-10 часов.

2.4.4. Построение калибровочного графика

Для построения калибровочного графика снимают хроматограммы стандартных растворов, вводя в инжектор хроматографа последовательно 5 раз по 1 мкл растворов бета-циперметрина в гексане концентрацией 0,1; 0,25; 0,5; 1; 1,5; 2 мкг/мл. Измеряют высоты или площади пиков, рассчитывают среднее значение высоты или площади для каждой концентрации и строят график зависимости высоты или площади пика от концентрации бета-циперметрина.

2.4.5. Кондиционирование хроматографических колонок для очистки экстрактов образцов

Стеклянную колонку последовательно заполняют силанизированной стеклянной ватой, 10 г оксида алюминия, 1,5 г сульфата натрия.

Колонку устанавливают на алонж с отводом для вакуума, промывают 25 мл гексана. Промывку проводят под вакуумом непосредственно перед очисткой экстрактов образцов со скоростью 1 мл/мин, не допуская высыхания поверхности адсорбента. Элюат отбрасывают.

2.4.6. Проверка хроматографического поведения бета-циперметрина на колонке с оксидом алюминия

На кондиционированную колонку наносят 1 мкг бета-циперметрина в 1 мл гексана. Колонку промывают 15 мл гексана, затем 15 мл смеси гексан-ацетон (1:1) и элюат отбрасывают. Затем бета-циперметрин элюируют последовательно десятью 2 мл порциями смеси бензол-этилацетат (6:4), Каждую фракцию упаривают отдельно, после чего сухой остаток растворяют в 1 мл гексана и аликвоту 1 мкл вводят в хроматограф.

Рассчитывают содержание бета-циперметрина в каждой фракции и определяют объем элюента, необходимый для наиболее полного элюирования вещества с колонки. Для данной методики он равен 15 мл смеси бензол-этилацетат (6:4).

2.5. Описание методики

2.5.1. Вода

Пробу воды объемом 250 мл помещают в делительную воронку емкостью 500 мл и трижды экстрагируют хлороформом порциями 50 мл, 50 мл и 40 мл, интенсивно встряхивая воронку в течение 2 мин. После разделения фаз нижний слой собирают в концентратор, пропуская его через безводный сульфат натрия. Затем осушитель обмывают 5 мл хлороформа, которые объединяют с экстрактом. Объединенный экстракт упаривают досуха на ротационном вакуумном испарителе при температуре 35°С. Сухой остаток растворяют в необходимом объеме гексана (2-5 мл) и хроматографируют аликвоту 1 мкл.

2.5.2. Семена рапса, зерно и зеленая масса кукурузы

Измельченную пробу растительной продукции массой 10 г помещают в коническую колбу (объемом 250 мл) добавляют 100 мл 80%-го водного раствора ацетонитрила и встряхивают в течение 30 мин. Фильтруют через стеклянный пористый фильтр в концентратор (объемом 500 мл). К остатку в конической колбе приливают 50 мл 80%-го водного ацетонитрила и вновь встряхивают 30 мин. Фильтруют через тот же фильтр, перенеся все количество растительного материала на фильтр. Коническую колбу и осадки споласкивают два раза по 20 мл 80%-го водного ацетонитрила. Объединенный экстракт упаривают на роторном вакуумном испарителе при 35°С до водного остатка. Водный остаток переносят в делительную воронку (объемом 250 мл). Концентратор обмывают два раза 15 мл 5%-го водного раствора хлорида натрия. Экстракцию бета-циперметрина из водного раствора проводят гексаном последовательно двумя порциями по 30 мл и одной - 20 мл. После полного разделения фаз водный (нижний) слой сливают в тот же концентратор, а верхний собирают в концентратор (объемом 250 мл) через безводный сульфат натрия (5 г помещают в воронку со стеклянным пористым фильтром), который промывают 5 мл гексана. Объединенный гексановый экстракт упаривают досуха на роторном вакуумном испарителе при температуре 35°С. Сухой остаток растворяют в 4 мл гексана. Аликвоту объемом 2 мл наносят на одну кондиционированную колонку с оксидом алюминия, а оставшуюся часть раствора количественно переносят на вторую колонку с . Колонки промывают 15 мл гексана, затем 15 мл смеси гексан-ацетон (1:1) и элюаты отбрасывают. Затем бета-циперметрин элюируют 15 мл смеси бензол-этилацетат (6:4) со скоростью 1 мл/мин и элюаты из двух колонок объединяют. Параллельное использование двух колонок с оксидом алюминия делает очистку экстрактов более эффективной. Объединенный элюат упаривают досуха на роторном вакуумном испарителе при 35°С, растворяют в 2 мл гексана и 1 мкл вводят в хроматограф.

2.5.3. Рапсовое масло

Навеску масла массой 5 г помещают в делительную воронку объемом 250 мл и растворяют в 50 мл гексана. Затем приливают 50 мл ацетонитрила. Встряхивают в течение 2 мин. Ацетонитрильный экстракт (нижний слой) собирают через безводный сульфат натрия в концентратор (объемом 250 мл). Экстракцию ацетонитрилом повторяют дважды тем же количеством растворителя. Объединенный экстракт упаривают досуха на роторном вакуумном испарителе при 35°С.

Упаренную пробу растворяют в 4 мл гексана, разделяют ее после растворения пополам и наносят на две параллельные подготовленные колонки с оксидом алюминия. Мешающие вещества элюируют 20 мл гексана, затем 5 мл смеси гексан-этилацетат (9:1). Элюат отбрасывают. Бета-циперметрин элюируют 15 мл смеси гексан-этилацетат (9:1) со скоростью 1 мл/мин. Объединенный элюат упаривают досуха на роторном вакуумном испарителе при 35°С. Сухой остаток растворяют в 2 мл гексана и аликвоту 1 мкл хроматографируют.

2.6. Условия хроматографирования

Хроматограф "Цвет-500М", модель 560 с детектором постоянной скорости рекомбинации (ДПР).

Колонка металлическая 0,65 м х 3 мм со смешанной неподвижной фазой 5% SE-30 (1/4 по объему) на носителе Gas-Chrom Q (80-100 меш.) и 3% OV-17 (3/4 по объему) на носителе Inerton-Super (0,16-0,20 мм). Расход газа-носителя (азот, осч) 55 мл/мин.

Температурный режим:	термостат колонки - 265°С,
	инжектора - 270°С,
	детектора - 340°С.

Рабочая шкала электрометра или .

Скорость протяжки ленты самописца 200 мм/ч.

Объем вводимой пробы 1 мкл.

Время удерживания 3,3 мин.

Линейный диапазон детектирования 0,1-2 нг.

Каждую анализируемую пробу вводят в хроматограф 3 раза и вычисляют среднюю высоту или площадь пика.

2.6.1. Возможность использования колонки с альтернативной фазой

Удовлетворительные результаты также дает использование хроматографической набивной колонки длиной 2 м с неподвижной фазой OV-1, 3% на Инертоне-Супер при следующих условиях хроматографирования: температура колонки - 260°С, детектора - 340°С, испарителя - 270°С; расход газа-носителя - 40 мл/мин.

2.7. Обработка результатов анализа

Содержание бета-циперметрина рассчитывают методом абсолютной калибровки по формуле:

С - содержание бета-циперметрина в анализируемом объеме (мг/кг, мг/л);

- высота пика образца (мм);

- высота пика стандарта (мм);

- концентрация стандартного раствора бета-циперметрина (мкг/мл);

V - объем экстракта (мл);

m - масса или объем анализируемого образца (г, мл);

Р - содержание бета-циперметрина в аналитическом стандарте (%).

3. Требования техники безопасности

Необходимо соблюдать общепринятые правила безопасности при работе с органическими растворителями, токсичными веществами, электронагревательными приборами и сжатыми газами.

4. Разработчики

В.С. Горбатов, заведующий лабораторией, к. биол. н., Т.А. Бондарева, научн. сотр., Е.И. Андриевский, ст. научн. сотр., к. техн. н.

Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии. 143050, Московская обл., Одинцовский р-н, п/о Б. Вяземы, ВНИИФ, лаборатория химии окружающей среды. Телефон: (233) 4-31-05.

Главный государственный санитарный врач Российской Федерации, Первый заместитель Министра здравоохранения Российской Федерации

Г.Г. Онищенко