CC BY
9
IN AN AGRICULTURAL PRODUCE
ВИЗНАЧЕННЯ РЕГУЛЯТОР1В РОСТУ РОСЛИН У С1ЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬК1Й ПРОДУКЦ11
DETERMINATION OF PLANTS GROWTH REGULATORS nypecnapBiBi;iBHToPL;:eMHt;;!
складових 1+1 i призначений для використання у сшьському Aleksandrova L.G., Makarchuk Ya.V. господарств1 для передпоав-
но1 обробки нас1ння з нормою витрати 25-100 мл/т i для обробки вегетуючих рослин ово-чевих, зернових, бобових та ¡н-ших культур з нормою витрати препарату 25-100 мл/га.
Метаболiзм i поведiнка в об'ектах довкiлля. За даними НВЦ « Е КОТ ЕХ Н О Л О ДЖI» [2]
1двищення врожайност1 с1льсь- перетворення комплекст N-когосподарських культур — зер- оксид-2-метилп1ридину з хло-нових, бобових, овочевих та н ридом марганцю та хлоридом ших — вщбуваеться завдяки ви- цинку у Грунт i рослинах вщбу-користанню при Ух вирощуванн ваеться за рахунок шдокре-певних препарат1в — регулято- млення Ме-йону й утв°рення р1в росту рослин. Нин1 застосо- ^°ксид-2-метилп1ридину у вуються ПЕГ 400, ПЕГ 1500, гу- подальшому тд д1ею ф|зичних мат натр1ю та амоню, гум1нов1 фактор^ i ферментних систем кислоти (препарати Вимпел, Гу- рослин абo м1кроорган1зм1в мати, Гум1ам, Марс-1, Марс-V, в<дбуваеться процес в1дно-АЛЕКСАНДРОВА Л.Г., Юп1тер), етиловий еф1р арах1до- влення ^°ксид-2-метилтри-МАКАРЧУК Я.В. новоУ кислоти (препарат 1муно- дину до 2-метилтридину з поДУ «1нститут медицини прац1 цитоф1т), натр1ев1 сол1 г1бберел1- дальшим окисненням метиль-АМН УкраУни», нових кислот (препарат Пббер- но1 групи до карбоксильно! й м. КиУв сиб), комплекс ^оксид-2,6-ди- утворенням ам1доспирту та метилп1ридину з бурштиновою карбокс1амщно! кислоти. кислотою (препарат ПотейтЫ), G дан1 про тe, що радюактив-2,6-диметил ^оксид-п1ридину ний С14-1в1н (який е близьким за (препарат 1в1н), аква-(N-oкcид- структурою до триману), яким 2-метил-п1ридин)-марганець було оброблено рослини куку-(h- (!!)-2хлорид (препарат Триман), PУДзи, на шосту годину спо-47 бic-(N-oкcид-2-мeтил-пipидин)- стереження рееструвався у
цинк-2хлорид (препарат Те- тканинах наземно! частини ро-
тран), природы ф|зюлопчно ак- слин на р'вн' 76%, а у тканинах
тивн1 речовини, м1кро- та мак- к°рен1в кукурудзи — 89%. На 3
роелементи (препарат Верм1- добу р'вень рад1оактивност1 1Ы-
стим) та деяк !нш1 [1]. ну у наземн1й частин! рослин
До регулятор1в росту рослин становив 16%, а у коренях —
належить i препарат Гарт, який 26%. |нтенсивнють розкладу
1в1ну залежала в1д його концен-
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ трацп. За допомогою радюав-
В СЕЛЬСЬКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ тографп було виявлено про-
Александрова Л.Г., МакарчукЯ.В. дукт розпаду 2,6-диметилп1ри-
В статье представлены результаты разработки методик дин. У фунт1 1вш швидко дегра-
количественного определения N-оксид-2-метилпиридина — дуе: на 4 добу виявлялося до
продукта гидролиза Тетрана и Тримана — действующих 12% 1в1ну, на 10-5%, на 30 — не
веществ регулятора роста растений препарата Гарт виявлявся зовс1м [2].
в сельскохозяйственной продукции с использованием метода Мета роботи. Розробити
высокоэффективной жидкостной хроматографии, а также методики визначення залиш-
результаты определения остаточных количеств кових кшькостей препарату
N-оксид-2-метилпиридина в сельскохозяйственной продукции Гарт у зернових (пшениця, яч-
после применения препарата Гарт. м1нь), бобових (соя-боби, сое-
DETERMINATION OF PLANTS GROWTH REGULATORS ва ол!я), р!паку (нас!ння, ол!я),
IN AN AGRICULTURAL PRODUCE соняшнику (насшня, ол1я), ку-
Aleksandrova L.G., Makarchuk Ya.V. курудз1 (зерно, ол1я), овочевих
The results of development of quantitative determination methods (опрки, томати, перець), зер-
N-oxide -2-methylpyrydine — product of Tetranum and Trimanum нах гороху, цукровому буряку i
hydrolysis — operating matters of plants growth regulator визначити п1сля застосування
of preparation Gart in an agricultural produce with the use препарату Гарт його залишков1
of high-efficiency liquid chromatography method, and also results к1пькост1 у стьськогосподарсь-
of determining the remaining amounts of к1й продукци.
N-oxide-2-methylpyrydine in an agricultural produce after Матерiали та методи до-
application of preparation Gart in the article are presented. слщження. При розробц1 мето-
--д1в було використано х1м1чно чи-
© Александрова Л.Г., Макарчук Я.В. СТАТТЯ, 2011. ст' речовини тетрану i триману.
69 Environment & Health № 1 2011
Тетран, 99,3% (НВЦ «ЕКОТЕХНОЛОДЖ1»). Х1м1чна назва: бю-(Ы-оксид-2-метилпиридин)-цинк-(11)-хлорид.
-
гп Л О ^СНз С12 2
С12H14N2O2ZnCl2. Молекуляр-на маса 354,53.
Тетран — це кристалiчний порошок бшого кольору зi слаб-ким специфiчним запахом. Температура плавлення 140-150оС. Щiльнiсть при 20оС i ти-ску 760 мм рт. ст становить 0,50,56 г/см3. Нелеткий. Розчин-нiсть (г/л): у водi — 250 (20оС), у метанолi — 1, важко розчин-ний в ацетонi, не розчинний в ефiрi, бензолi, хлороформк Стiйкий у кислих i нейтральних розчинах з рН 1-7 i розклада-еться при рН 7,5-10, утворюю-чи гiдроксид цинку i Ы-оксид-2-метилпiридин.
Триман, 99,5 %
(НВЦ «ЕКОТЕХНОЛОДЖ1»).
Хiмiчна назва: аква (Ы-оксид-2-метилпiридин) марганець /11/-2хлорид.
Структурна формула:
Мп О С1_
N сн3
О
Молекулярна маса 252,8. С6Н6ЫОМпС12.
Триман — це кристалiчний порошок свiтло-рожевого або арого кольору зi слабким спе-цифiчним запахом. За темпе-ратури вище 150оС розклада-еться. Щшьнють при 20оС i ти-ску 760 мм рт. ст. становить 0,48-0,54 г/см3. Нелеткий. Роз-чиннють (г/л): у водi — 550 (20оС), у метанолi — 5, в етано-лi — 0,1 , важко розчинний в ацетоы, пропанол^ нерозчин-ний в ефiрi, бензолу хлорофор-мi. Стiйкий у кислих i нейтральних розчинах з рН 1-7 i розкла-даеться при рН 7,5-10, утворю-ючи пдроксид марганцю i Ы-ок-сид-2-метилтридин.
Ы-оксид-2-метилп1ридин, 99,9%. (ф. «ЕКОТЕХНОЛОДЖ1»).
Структурна формула:
Молекулярна маса 109,128. Ы-оксид-2-метилпiридин — це дрiбний, кристалiч-ний порошок, дуже гiгроскопiчний.
Добре розчинний у вод^ метанолу етанолi, ацетонi, хлоро-формi. Не розчиняеться у бензо-лi, ефiрi, етилацетатi, н-гексанi.
В основу розробки методик кшькюного визначення Ы-ок-сид-2-метилтридину було по-кладено метод високоефек-тивноТ рiдинноí хроматографií з використанням рщинного хроматографа ф. «Перюн Ел-мер» модель 785 з УФ-детектором, з комп'ютерною про-грамою «Турбохром».
Для аналiзу проби тсля за-стосування препарау Гарт було надано такi види стьськогоспо-дарськоТ продукцií: пшениця-рослини в день обробки через 1 годину (0), через 1, 5, 20, 30 дiб, зерно — через 67 дiб; ячмЫь-зерно через 85 дiб; горох i рапс — рослини-0, через 1, 12, 30 дiб, зерно гороху i насЫня рта-ку — 65 дiб, рiпакова олiя — 65 дiб; соняшник i кукурудза — рослини-0, через 1, 15, 30 дiб, насiння соняшника i зерно куку-рудзи, соняшникова i кукуруд-зяна оли — 75 дiб; цукровий бу-ряк-рослини-0, через 1, 10, 30, 61 добу, коренеплоди — 87 дiб; томати, опрки i солодкий пе-рець-0, через 1, 3, 7 дiб.
Результати дослщжень. Зважаючи на те, що основним продуктом гiдролiзу тетрану i триману — дючих речовин пре-
парату Гарт — е Ы-оксид-2-ме-тилтридин, наша увага була зо-середжена на пошуку оптималь-них i ефективних умов кшьюсно-го визначення Ы-оксид-2-ме-тилпiридину у зернi хлiбних культур — пшеницi та ячменю, зерн й оли кукурудзи, бобах та оли сот, насЫы й оли рiпаку, насiннi та оли соняшнику, у томатах, опрках, перцi та цукровому буряку.
Досшджено рiзнi умови вилу-чення тетрану й триману з досш-джуваного середовища з використанням оргаычних i неорга-нiчних розчинникiв, тривалють екстрагування,, умови i трива-лють лужного гiдролiзу тетрану й триману до утворення Ы-оксид-2-метилпiридину i подальше йо-го вилучення з розчину реакцй нот сумiшi, а також досшджено умови концентрування розчину, який мютить Ы-оксид-2-метил-пiридин, умови збер^ання й по-дальшого анашзу сухого залиш-ку з використанням високоефек-тивнот рiдинноí хроматографи.
Оптимальш умови хромато-графування встановлено таю: хроматограф рщинний «Перюн Елмер» модель 785, з УФ-детек-тором з робочою довжиною хви-лi 254 нм; колонка хроматогра-фiчна сталева довжиною 220 мм i внутршым дiаметром 4,6 мм, заповнена Сферисорбом С18 з зернiнням 5 мкм; температура
Таблиця 1
Дiапазон вимiрювання масових часток i масових концентрацш, сумарна похибка i нормативи оперативного контролю над вмiстом 1Ч-оксид-2-метилшридину у сiльськогосподарськiй продукцГГ пiсля використання препарату Гарт
Стьсько-господарська культура Д1апазон вим1рювання масових часток, масових концентрацм Ы-оксид-2-метил-п1ридину, мг/кг Сумарна похибка вим1рю-вання, 5, %. Р=0.95 Нормативи оперативного контролю
Зб1жнють, d. % (п =2, Р=0,95) Похибка вим1рю-вання, К, %
Зерно хл1бних злак1в 0,01-0,1 20 15 10
Кукурудза зерно 0,04-0,5 16 12 10
Соняшник насшня 0,08-1,0 15,7 10 10
Р1пак нас1ння 0,08-1,0 16 10 10
Соя боби 0,05-1,0 18 13 10
Горох зерно 0,02-0,5 20 10 10
Томати 0,002-0,1 20 27 15
Перець 0,005-0,1 19 14 15
Опрки 0,004-0,1 17 26 15
Цукровий буряк 0,04-1,0 16 12 10
Кукурудзяна ол1я 0,02-0,5 20 14 10
Ртакова ол1я 0,02-0,5 16 12 16
Соева ол1я 0,02-0,1 19 14 10
Соняшникова ол1я 0,02-0,2 20 23 10
№ 1 2011 Еоттошшт & Иеаьти 70
термостата колонки 20оС ; рухо-ма фаза — сумш ацетонiтрилу з бiдистильованою водою (50+50, об+об), об'ем розчину, що хро-матографують, 20 мкл. Встано-влено межу детектування ^ок-сид-2-метилпiридину. Отриман оптимальнi умови визначення N оксид-2-метилтридину покла-дено в основу методик його кшь-кiсного вимiрювання.
Таким чином, методика базу-еться на вилученш тетрану i триману з об'екту екстракцй ною сумiшшю (бщистильована вода + ацетонiтрил), проведен-н лужного гiдролiзу та екстрак-цп хлороформом продукту гiдролiзу — ^оксид-2-метил-пiридину, концентруваннi розчину, отриманш сухого залишку i подальшому визначенш за до-помогою методу високоефек-тивноТ рiдинноí хроматографií з використанням УФ-детектора.
При дослщжены олп пробу 10 г розчиняють у 50 мл (ртакова,
Вмiст N-оксид-2-метилпiридину у сшьськогосподарських культурах пiсля обробки рослин препаратом Гарт, в.р.
Культура Термш п1сля обробки Об'ект досл1дження Ы-оксид-2-метилп1ридин, мг/кг
Пшениця 0 1 5; 20; 30. 67 Рослини зерно 0,067 ± 0,014 0,012 ± 0,0025 Н/в; Н/ в ; Н/ в Н/ в
Ячм1нь 85 зерно н/о
Соя 0 1 12; 30 65 Рослини боби, ол1я 0,065 ± 0,015 0,017 ± 0,002 Н/в; Н/в Н/в, Н/в
Горох 0 1 12; 30 65 Рослини боби 0,045 ± 0,010 0,011 ± 0,003 Н/в; Н/в Н/в
Р1пак 0 1 12; 30 65 Рослини нас1ння, ол1я 0,055 ± 0,015 0,014 ± 0,002 Н/в; Н/в Н/в, Н/в
Соняшник 0 1 15; 30 75 Рослини нас1ння, ол1я 0,037 ± 0,012 0,007 ± 0,0013 Н/в ; Н/в Н/в, Н/в
Кукурудза 0 1; 15; 30 75 Рослини зерно, ол1я 0,037 ± 0,012 Н/в; Н/в; Н/в Н/в, Н/ в
Цукровий буряк 0 1 10; 30; 61 87 Рослини коренеплоди 0,043 ± 0,011 0,007 ± 0,0015 Н/в; Н/в; Н/в Н/в
Томати 0 1; 3; 7 Рослини плоди 0,019 ± 0,005; Н/в; Н/в; Н/в
Опрки 0 1; 3; 7 Рослини плоди 0,017 ± 0,005; Н/в; Н/в; Н/в
Перець 0 1 3; 7 Рослини плоди 0,042 0,012 Н/в; Н/в
Примгтка: Н/в — не визначено, тобто менше межi клькюного визначення N-оксид-2-метилпiридин.
71 Ёэттошжт & Иеаьти № 1 2011
соева олiя) i 100 мл (соняшнико-ва, кукурудзяна олiя) гексану, до-дають дистильовану воду i аце-тонiтрил i струшують сумiш про-тягом 90 хв. При дослщжены цук-рового буряку до подрiбненоí проби 40 г додають 80 мл ек-стракцмно'Т сумiшi й екстрагують струшуванням 90 хв; до змеленоТ проби (10 г) зерна пшениц (ячменю) додають 65 мл екстрак-цмно'Т сумiшi й екстрагують струшуванням 60 хв. Тривалють ек-стракцп струшуванням 60 хв. бу-ла також ефективною пюля дода-вання 100 мл екстракцмноТ сумн шл до проби — 10 г наання рiпaку, нaсiння соняшнику, зерна куку-рудзи, бобiв сот, перцю; 20 г зерна гороху; 25 г томатв i опрюв. Дaпi проводять лужний гiдролiз.
Встановлено так застере-ження при виконаннi анал'зу:
□ вс операци з тдлуженим розчином необхiдно виконувати без перерви, тобто пюля утво-рення рН 8-9 одразу екстрагу-
Таблиця 2 ють ^оксид-2-метилпiридин
хлороформом,
струшуючи роз-
чин 3 хв.;
□ при концен-трувaннi хлороформного роз-чину спочатку на ротaцiйному ви-парнику при темперaтурi не вище 30оС до об'ему приблиз-но 0,5-1,0 мл, а по™ при юм-нaтнiй темпера-турi у потоцi азоту (або сухого пов^ря) до утворення сухого залишку — потк азоту треба одразу пе-рервати (якщо цього не зроби-ти, втрати ^ок-сид-2-метилт-ридину можуть сягнути 90%);
□ сухий зали-шок необхiдно проaнaлiзувaти не тзнше нiж за 5 годин тсля його утворення й зберiгaння при темперaтурi вiд 4 до 8оС;
□ при пщго-товцi до хрома-тографування сухий залишок
розчиняють у рухомм фaзi (аце-тонiтрил + бщистильована вода) i витримують ТТ над сухим за-лишком не менше 30 хвилин.
До розроблених методик бу-ло розраховано за допомогою комп'ютерноТ програми сумар-ну похибку вимiрювaння ^ок-сид-2-метилпiридину i норма-тиви оперативного контролю, якi наведено у табл. 1.
За допомогою розроблених методик було доотджено за-лишкову кшькють ^оксид-2-метилпiридину у представле-них на aнaлiз зразках стьсько-господарськоТ продукцií пiсля застосування препарату Гарт, в.р. (табл. 2).
Висновки
Розроблен методики визначення ^оксид-2-метилтридину
— продукту гiдролiзу дiючих ре-човин препарату Гарт — тетрану i триману у стьськогосподарсь-ких культурах (зернових, бобо-вих, овочевих) було затверджено в установленому порядку. Ре-зультати визначення залишкових кiлькостей ^оксид-2-метилт-ридину пiсля застосування препарату Гарт було використано при обговорены мaтерiaлiв, по-даних до Комiсií з питань ппеыч-ного нормування пестицидiв i аг-рохiмiкaтiв Компеу з питань пп-енiчного регламентування МОЗ УкраТни, й ухвалено ршення про те, що МДР тетрану i триману у дослiджених культурах не потре-буе (контроль над вмютом ^ок-сид-2-метилпiридину методом ВЕрХ, межа визначення у зернi хлiбних злaкiв — 0,01 мг/кг у зер-нi кукурудзи i цукровому буряку
— по 0,04 мг/кг у насЫы соняшнику i нaсiннi рiпaку — по 0,08 мг/ кг, соТ (боби) — 0,05 мг/кг гороху (зерно), кукурудзянй рiпaковiй, соевiй, соняшниковiй олiях — по 0,02 мг/кг, томатах — 0,002 мг/кг, опрках — 0,004 мг/кг, перцi — 0,005 мг/кг
Л1ТЕРАТУРА
1. Перел1к пестицид1в I агрохЫ-кат1в, дозволених до використання в УкраТ'н1. Спец1альний випуск журналу «Пропозиц1я». — КиТв: Юн1-вест Мед1а, 2008. — 448 с.
2. Отчет о НИР «Обоснование гигиенических регламентов безопасного применения регулятора роста растений Гарт, в.р. (д.в.-Триман, 10 г/л + Тет ран, 10 г/л) производства ООО «Виктория» (Украина) (заявитель — НВЦ «ЭКОТЕХНОЛОДЖИ») на пшенице, ячмене, сое, рапсе, горохе, подсолнечнике, кукурузе, сахарной свекле, томатах, огурцах и перце». — Институт медицины труда АМН Украины, 2007 г
Надiйшла до редакцИ 14.09.2010.
