Государственное санитарно-эпидемиологическое
нормирование Российской Федерации

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ
КОЛИЧЕСТВ ПЕСТИЦИДОВ
В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ,
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ СЫРЬЕ
И ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Сборник методических указаний

МУК 4.1.1941 - 4.1.1954-05

Москва, 2009

1. Сборник подготовлен Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана (академик РАМН, проф. В.Н. Ракитский, проф. Т.В. Юдина); при участии специалистов Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. Разработчики методов указаны в каждом из них.

2. Рекомендованы к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемическому нормированию при Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

3. Утверждены Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, академиком РАМН Г.Г. Онищенко.

4. Введены впервые.

УТВЕРЖДАЮ

Главный государственный санитарный врач

Российской Федерации,

Руководитель Федеральной службы

по надзору в сфере защиты прав потребителей и

благополучия человека

___________________ Г.Г. Онищенко

«18»января 2005 г.

МУК 4.1.1945-05

Дата введения 18.04.05

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ОСТАТОЧНЫХ КОЛИЧЕСТВ ДИКВАТА В
МОРКОВИ, ЛУКЕ, СЕМЕНАХ И МАСЛЕ СОИ МЕТОДОМ
ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

Настоящие методические указания устанавливают метод высокоэффективной жидкостной хроматографии для определения в моркови, луке, семенах и масле сои массовой концентрации диктата в диапазонах 0,025 - 0,05 мг/кг (морковь, лук) и 0,05 - 1,0 мг/кг (семена и масло сои).

Дикват - действующее вещество препарата Реглон Супер, ВР (150 г/л), фирма производитель Сингента АГРО АГ, Швейцария

1,1'-этилен-2,2'-дипиридилий; 9,10-дигидро-8а,10а-диазонийфенантрен; (ИЮПАК)

C₁₂H₁₂N₂

Мол. масса 184,2

1,1'-этилен-2,2'-дипиридилий используется в виде дибромида

1,1-этилен-2,2-дипиридилий дибромид (ИЮПАК)

C₁₂H₁₂N₇Br₂

Мол масса 344,1

Химически чистый дикват дибромид представляет гигроскопическое белое кристаллическое вещество с температурой разложения 400 °С. Давление паров менее 0,01 мПа (моногидрат). Коэффициент распределения R_OW log P = 4,60.

Хорошо растворим в воде (700 г/л), плохо в спиртах и практически нерастворим и неполярных органических растворителях.

Вещество стабильно в нейтральном и кислом растворах, но легко гидролизуется в щелочной среде. Разлагается под действием УФ-облучения (DT₅₀ менее недели).

Сильно связывается почвами и быстро разрушается почвенными микроорганизмами (DT₅₀ не адсорбированного диквата менее недели).

Краткая токсикологическая характеристика

Острая пероральная токсичность (LD₅₀) для крыс - 408, для мышей - 234 мг/кг; острая дермальная токсичность (LD₅₀) для крыс > 800 мг/кг. Вызывает раздражение кожи и глаз у кроликов. Мало токсичен для птиц, рыб, пчел, дождевых червей и водорослей.

Гигиенические нормативы для дикват дибромида: ОДК в почве - 0,2 мг/кг; ПДК в воде водоемов - 0,02 мг/дм³; МДУ в горохе - 0,05 мг/кг, в семенах подсолнечника - 0,5 мг/кг и в подсолнечном масле - 0,1 мг/кг.

Область применения препарата

Дикват дибромид - контактный гербицид сплошного действия. Используется для уничтожения однолетних широколистных сорняков в виноградниках, садах, посевах овощных и декоративных культур, водной растительности в водоемах, а также для предуборочной десикации семенников сахарной свеклы, клевера, сорго, подсолнечника, льна, хлопчатника, рапса, сои, риса. Применяется в дозах от 0,4 до 1,0 кг/га.

1. Метрологические характеристики метода

Метрологические характеристики метода представлены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Метрологические параметры

Таблица 2

Полнота извлечения диквата из проб моркови, лука, семян и масла сои (6 повторностей для каждой концентрации)

2. Метод измерений

Методика основана на определении вещества с помощью ион-парной высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с ультрафиолетовым детектором после экстракции из анализируемых проб серной кислотой при кипячении, очистки экстрактов на колонке с катионитом, а также на патроне для твердофазной экстракции С18 Sep Pak.

Количественное определение проводится методом абсолютной калибровки.

3. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы

3.1. Средства измерений

Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.

3.2. Реактивы

Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.

3.3. Вспомогательные устройства, материалы

Допускается применение другого оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.

4. Требования безопасности

4.1. При работе с реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими, легковоспламеняющимися веществами по ГОСТу 12.1/005.

4.2. При выполнении измерений с использованием жидкостного хроматографа соблюдают правила электробезопасности в соответствии с ГОСТом 12.1.019 и инструкцией по эксплуатации прибора.

5. Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений допускают специалистов, имеющих квалификацию не ниже лаборанта-исследователя, с опытом работы на жидкостном хроматографе.

6. Условия измерений

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

· процессы приготовления растворов и подготовки проб к анализу проводят при температуре воздуха (20 ± 5) °С и относительной влажности не более 80 %;

· выполнение измерений на жидкостном хроматографе проводят в условиях, рекомендованных технической документацией к прибору.

7. Подготовка к выполнению измерений

Выполнению измерений предшествуют следующие операции: очистка ацетонитрила (при необходимости), приготовление растворов, подвижной фазы для ВЭЖХ, кондиционирование хроматографической колонки, установление градуировочной характеристики, подготовка колонки с катеонитом и патронов для очистки экстрактов.

7.1. Очистка ацетонитрила

Ацетонитрил кипятят с обратным холодильником над пентоксидом фосфора не менее 1 часа, после чего перегоняют, непосредственно перед употреблением ацетонитрил повторно перегоняют над прокаленным карбонатом калия.

7.2. Приготовление 0,3 М раствора гидроксида натрия

Навеску гидроксида натрия массой 3 г помещают в мерную колбу вместимостью 250 см³, растворяют в 100 - 150 см³ дистиллированной воды, доводят водой до метки, перемешивают.

7.3. Приготовление 2,5 %-ного раствора хлорида аммония

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ помещают 25 г хлорида аммония, растворяют в 600 - 700 см³ дистиллированной воды, доводят водой до метки, перемешивают.

7.4. Приготовление 5 %-ного раствора этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТУ)

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ помещают 50 г двунатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, растворяют в 600 - 700 см³ дистиллированной воды, доводят водой до метки, перемешивают.

7.5. Приготовление 2 н соляной кислоты

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ помещают 500 см³ дистиллированной воды, вносят 167 см³ концентрированной соляной кислоты, доводят водой до метки, перемешивают.

7.6. Подготовка колонки с катионитом

Навеску катионита Дауэкс 50 в натриевой форме массой 3,5 г (при исследовании моркови и лука). 10 г (при исследовании семян и масла сои) помещают в стакан вместимостью 100 см³, заливают 40 - 25 см³ воды. Через 30 мин суспензию переносят в хроматографическую колонку длиной 25 см, внутренним диаметром 10 мм, нижняя часть которой уплотнена тампоном из стекловаты. Дают растворителю стечь до верхнего края сорбента, затем колонку последовательно промывают 20 см³ насыщенного раствора хлорида натрия и 50 см³ дистиллированной воды со скоростью 3 - 5 см³/мин, после чего она готова к работе.

Примечание. При отсутствии катионита в натриевой форме используют ионообменную смолу в Н⁺-форме, подготовив ее по следующей методике:

Образец катионита Дауэкс 50 в Н⁺-форме помещают в химический стакан, заливают 5-кратным (по объему) количеством дистиллированной воды и оставляют для набухания на 24 часа. После этого воду декантируют, катионит обрабатывают 2 н. водным раствором гидроксида натрия при перемешивании в течение 2 часов. Затем раствор декантируют и смолу многократно промывают водой до нейтральной реакции. Отмытый катионит переносят на воронку Бюхнера, отфильтровывают и подсушивают до сыпучего состояния.

7.7. Подготовка патрона С18 Sep Pak для очистки экстрактов

Концентрирующий патрон промывают с помощью медицинского шприца 2 см³ метанола со скоростью прохождения растворителя через патрон 10 - 20 см³/мин (время пропускания растворителя через патрон составляет около 10 сек). Патрон подготавливают непосредственно перед использованием для очистки экстракта.

7.8. Подготовка подвижной фазы для ВЭЖХ

В мерную колбу вместимостью 1000 см³ помещают 405 см³ деионизованной воды, 95 см³ ацетонитрила, перемешивают, фильтруют через мембранный фильтр. В раствор вносят 5 см³ орто-фосфорной кислоты, 5 см³ диэтиламина, 0,5 г октансульфоната натрия, перемешивают и помещают на ультразвуковую баню на 2 мин.

7.9. Кондиционирование хроматографической колонки

Промывают колонку подвижной фазой (приготовленной по п. 7.8) при скорости подачи растворителя 1 см³/мин не менее 2-х часов до установления стабильной базовой линии.

7.10. Приготовление градуировочных растворов

7.10.1 Исходный раствор диквата для градуировки (концентрация катиона диквата 1 мг/см³). В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 0,1965 г диквата дибромида моногидрата (молекулярная масса 362,1, содержание катиона 50,9 %), растворяют в 40 - 50 см³ насыщенного водного раствора хлорида аммония, доводят насыщенным раствором хлорида аммония до метки, тщательно перемешивают.

7.10.2. Раствор диквата № 1 для градуировки (концентрация 100 мкг/см³).

В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 10 см³ исходного раствора диквата с концентрацией 1 мг/см³ (п. 7.10.1), разбавляют насыщенным раствором хлористого аммония до метки.

Этот раствор используют для приготовления проб моркови, лука, семян сои с внесением при оценке полноты извлечения диквата из исследуемых образцов. Для внесения в образцы масла сои используют раствор с концентрацией 100 мкг/см³, приготовленный в смеси 2,5 %-ный раствор хлорида аммония - ацетон - гексан (1:4:5, по объему).

7.10.3. Раствор диквата № 2 для градуировки (концентрация 10 мкг/см³).

В мерную колбу вместимостью 100 см³ помещают 10 см³ раствора № 1 с концентрацией 100 мкг/см³ (п. 7.10.2), разбавляют насыщенным раствором хлористого аммония до метки.

Растворы хранят при комнатной температуре в темноте в течение 12-ти месяцев.

7.10.4. Рабочие растворы № 3 - 7 диквата для градуировки (концентрация 0,05 - 1,0 мкг/см³)

В 5 мерных колб вместимостью 100 см³ помещают по 0,5, 1,0, 2,5, 5,0 и 10,0 см³ градуировочного раствора № 2 с концентрацией 10 мкг/см³ (п. 7.10.3), доводят до метки насыщенным раствором хлорида аммония, тщательно перемешивают, получают рабочие растворы №№ 3 - 7 с концентрацией диквата 0,05, 0,1, 0,25, 0,5 и 1,0 мкг/см³, соответственно.

Растворы хранят при комнатной температуре в темноте.

7.11. Установление градуированной характеристики

Градуировочную характеристику, выражающую зависимость площади пика (мВ ´ сек) от концентрации диквата в растворе (мкг/см³), устанавливают методом абсолютной калибровки по 5-ти растворам для градуировки.

В инжектор хроматографа вводят по 20 мм³ каждого градуировочного раствора и анализируют в условиях хроматографирования по п. 9.4. Осуществляют не менее 3-х параллельных измерений.

8. Отбор проб

Отбор проб производится в соответствии с правилами, определенными ГОСТами 11121-82 и 26313-84.

Отобранные пробы моркови и лука хранят в стеклянной или полиэтиленовой таре в холодильнике не более 10-ти дней. Для длительного хранения образцы замораживают и хранят при температуре -18 °С.

Пробы семян (помещенные в тканевую или бумажную упаковку) и масла сои (помещенные в стеклянные флаконы) хранят в темноте при комнатной температуре в течение 3-х месяцев.

Перед анализом образцы моркови, лука и семян сои измельчают.

9. Выполнение определения

9.1. Экстракция

9.1.1. Морковь, лук, семена сои

Образец измельченного лука и моркови массой 100 г, семян сои массой 50 г помещают в круглодонную колбу вместимостью 2000 см³, вносят 400 см³ (при исследовании лука и моркови) или 450 см³ (при исследовании семян сои) деионизованной воды. Осторожно приливают 15 см³ концентрированной серной кислоты. Колбу с подсоединённым к ней обратным холодильником и ёлочным дефлегматором помещают на электрический колбонагреватель и кипятят её содержимое в течение 5 час. Реакционную массу охлаждают. На этой стадии можно оставить раствор на ночь. Остывшую суспензию фильтруют под вакуумом на воронке Бюхнepa через фильтр из хроматографической бумаги Ватман 3 ММ (или бумажный фильтр «красная лента» в 2 слоя). Осадок на фильтре промывают двумя порциями дистиллированной воды по 100 см³. Переливают фильтрат в химический стакан вместимостью 2 дм³, доводят рН до 8 - 9 (по индикаторной бумаге) добавлением твердого гидроксида натрия (20 - 25 г) при постоянном перемешивании. Добавляют 50 см³ раствора ЭДТУ (приготовленного по п. 7.4), перемешивают, контролируют рН раствора (по индикаторной бумаге), если его значение выходит из диапазона 6 - 7, доводят его значение до указанных показателей, добавляя по каплям растворы ЭДТУ или гидроксида натрия. Снова фильтруют раствор под вакуумом на воронке Бюхнера через фильтр из хроматографической бумаги Ватман 3 ММ (или бумажный фильтр «красная лента» в 2 слоя), промывая стакан и фильтр 100 см³ дистиллированной воды. Фильтраты объединяют, доводят общий объем раствора до 1 дм³ и подвергают очистке по п. 9.2.

9.1.2. Масло сои

Образец масла массой 50 г помещают в круглодонную колбу вместимостью 2000 см³, вносят 450 см³ деионизованной воды. Осторожно приливают 15 см³ концентрированной серной кислоты. Колбу с подсоединённым к ней обратным холодильником и ёлочным дефлегматором помещают на электрический колбонагреватель и кипятят её содержимое в течение 5 час. Реакционную массу охлаждают. На этой стадии можно оставить раствор на ночь. Остывший раствор переносят в делительную воронку вместимостью 1000 см³, нижний водный слой отделяют, помещая в химический стакан вместимостью 2 дм³, доводят рН до 8 - 9 (по индикаторной бумаге) добавлением твердого гидроксида натрия (около 24 г) при постоянном перемешивании. Добавляют 50 см³ раствора ЭДТУ (приготовленного по п. 7.4), перемешивают, контролируют рН раствора (по индикаторной бумаге), если его значение выходит из диапазона 6 - 7, доводят его значение до указанных показателей, добавляя по каплям растворы ЭДТУ или гидроксида натрия. Фильтруют раствор под вакуумом на воронке Бюхнера через фильтр из хроматографической бумаги Ватман 3 ММ (или бумажный фильтр «красная лента» в 2 слоя), промывая стакан и фильтр 100 см³ дистиллированной воды. Фильтраты объединяют, доводят общий объем раствора до 1 дм³ и подвергают очистке по п. 9.2 и 9.3.

9.2. Очистка экстракта на колонке с катионитом

Объединенный фильтрат, полученный по п. 9.1.1 или 9.1.2, вводят со скорость 5 см³/мин в хроматографическую колонку, подготовленную по п. 7.6. С этой целью фильтрат переносят в делительную воронку, помещенную над колонкой, устанавливают (регулируя кран) скорость пропускания раствора 5 см³/мин. После введения пробы колонку последовательно промывают 25 см³ воды. 50 см³ 2 н хлороводородной кислоты, 25 см³ воды, 100 см³ 2,5 %-ного раствора хлорида аммония и 25 дм³ воды, которые отбрасывают. На этой стадии можно оставить колонку на ночь, при условии, что слой ионообменной смолы покрыт раствором. Дикват элюируют из колонки 50 см³ насыщенного раствора хлорида аммония со скоростью не более 1 см³/мин в мерную колбу вместимостью 50 см³. Раствор перемешивают.

9.3. Очистка экстракта на патроне С18 Sep Pak

Аликвоту раствора, полученного по п. 9.2, объемом 10 см³ вносят с помощью медицинского шприца на концентрирующий патрон С18 Sep Pak, подготовленный по п. 7.7. Скорость прохождения раствора через патрон должна составлять 10 - 20 см³/мин (время прохождения раствора через патрон 40 - 60 сек.). Первые 5 см³ элюата отбрасывают, вторую порцию объемом 5 см³ собирают в градуированную пробирку с пришлифованной пробкой, перемешивают и анализируют на содержание диквата по п. 9.3.

9.4. Условия хроматографирования

Жидкостной хроматограф с ультрафиолетовым детектором (фирмы Perkin-Elmer, США)

Колонка стальная длиной 25 см, внутренним диаметром 4 мм, содержащая Norbax ODS, зернением 5 мкм.

Температура колонки: комнатная

Подвижная фаза: ацетонитрил - вода (19 : 81, по объему)

+0,1 % (вес/объем) 1-октансульфонат натрия

+1,0 % (по объему) диэтиламин

+1,0 % (по объему) орто-фосфорная кислота

Скорость потока элюента: 1 см³/мин

Рабочая длина волны: 310 нм

Чувствительность: 0,01 ед. абсорбции на шкалу

Объем вводимой пробы: 20 мм³

Ориентировочное время выхода диквата: 3,4 - 4 мин

Линейный диапазон детектирования 1 - 10 нг

Образцы, дающие пики, большие, чем градуировочный раствор диквата с концентрацией 1,0 мкг/см³, разбавляют насыщенным раствором хлористого аммония.

Примечание: Ежедневно после завершения работы колонку необходимо промывать не менее 30 мин подвижной фазой метанол-вода (1:9, по объему), затем водой. Не рекомендуется оставлять на ночь в хроматографической системе фазу, содержащую комплекс ион-парных реагентов. Ежедневно перед началом работы до ввода в инжектор градуировочного раствора хроматографируют насыщенный раствор хлорида аммония. Эту операцию рекомендуется также осуществлять в течение рабочего дня после 4-х - 5-ти вводов аналитических образцов или градуировочных растворов.

10. Обработка результатов анализа

Содержание диквата в пробе рассчитывают по формуле:

где

X - содержание диквата о пробе, мг/кг;

А - концентрация диквата в хроматографируемом растворе, найденная по градуировочному графику в соответствии с величиной площади хроматографического пика, мкг/см³;

V - объем экстракта, подготовленного для хроматографирования, см³;

m - масса анализируемого образца, г.

11. Контроль погрешности измерений

Оперативный контроль погрешности и воспроизводимости измерений осуществляется в соответствии с ГОСТ ИСО 5725-1-6. 2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений».

12. Разработчики.

Юдина Т.В., Федорова Н.Е., Волкова В.Н. (Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана); Брагина И.В. (Федеральный центр Госсанэпиднадзора)

СОДЕРЖАНИЕ