МУК 4.1.1489-03
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Определение массовой доли битрекса (денатоний бензоата)
в этиловом спирте и спиртосодержащей продукции
из всех видов сырья методами спектрофотометрии
и тонкослойной хроматографии
Дата введения 2003-06-30
1. РАЗРАБОТАНЫ Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф.Эрисмана Минздрава России (Т.В.Юдина, Н.Е.Федорова, С.И.Волчек, В.Н.Волкова).
2. РЕКОМЕНДОВАНЫ к утверждению Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию Минздрава России.
3. УТВЕРЖДЕНЫ 29 июня 2003 г. и введены 30 июня 2003 г. Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации, Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г.Онищенко.
4. ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ.
1. Введение
Настоящий документ устанавливает метод спектрофотометрии (СФ) и тонкослойной хроматографии (ТСХ) для определения массовой концентрации битрекса (денатоний бензоата) в этиловом спирте и спиртосодержащей продукции из всех видов сырья в диапазонах соответственно 0,00025% масс. -0,00125% масс. и 0,00025% масс. -0,0025% масс.
Денатоний бензоат - Битрекс.
Химическое наименование: N-[2-((2,6-Диметилфенил)амино)-2-ок-соэтил]-N,N-диэтилбензолметанаммонийбензоат.
СHNO |
М. м. 446,59 |
2. Характеристика погрешности измерений
Методика обеспечивает выполнение измерений с погрешностью (), не превышающей ±15% (спектрофотометрический метод) и ±20% (метод ТСХ), при доверительной вероятности 0,95.
3. Метод измерений
Спектрофотометрический метод основан на образовании извлекаемых бензолом окрашенных в желтый цвет продуктов реакции битрекса с бромфеноловым синим в кислой среде.
Определению не мешают диэтилфталат, алифатические спирты.
Определению мешают четвертичные соли аммония, алкалоиды, окрашенные вещества.
Нижний предел измерения в анализируемой пробе 0,0001% масс.
Метод тонкослойной хроматографии основан на разделении веществ в тонком слое силикагеля с последующим обнаружением зон локализации битрекса модифицированным реактивом Драгендорфа.
Нижний предел измерения в хроматографируемом объеме пробы - 5 мкг.
Измерению не мешают диэтиловый эфир, уксусный и кротоновый альдегиды, ацетон, алифатические спирты, диэтилфталат.
4. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы
4.1. Средства измерений
Спектрофотометр СФ-46 или аналогичный |
|
Весы аналитические лабораторные (ВЛР-200, ВЛА-200) |
|
Колбы мерные, вместимостью 100 см |
ГОСТ 1770 |
Пипетки, вместимостью 0,1; 1; 2; 5 и 10 см |
ГОСТ 20292 |
Цилиндры мерные, вместимостью 10 и 50 см |
ГОСТ 1770 |
Допускается использование средств измерений с аналогичными или лучшими метрологическими характеристиками.
4.2. Реактивы
Аммиак водный, 25%-ный раствор |
ГОСТ 3760 |
Барий двухлористый, хч, 20%-ный водный раствор |
ГОСТ 4108 |
Бензол, хч |
ГОСТ 5955 |
Битрекс (денатоний бензоат), 1%-ный раствор в этиловом спирте |
Фармакопейная статья |
Бромфеноловый синий, водорастворимый ВТУ-МХП-53 |
|
Висмут (III) азотно-кислый, чда |
ГОСТ 4110 |
Вода дистиллированная |
ГОСТ 6709 |
Натр едкий, 0,01 н водный раствор |
ГОСТ 4238 |
Калий йодистый, хч, 40%-ный водный раствор |
ГОСТ 4232 |
Кислота ортофосфорная, 80%-ная, хч |
ГОСТ 6552 |
Кислота уксусная ледяная, хч |
ГОСТ 61 |
Пропанол-1, хч |
ТУ 6-09-4344-77 |
Соляная кислота, хч, 4 н водный раствор |
ГОСТ 3118 |
Спирт этиловый ректификованный |
ГОСТ 5962 |
4.3. Вспомогательные устройства и материалы
Бюксы |
ГОСТ 25336 |
Делительные воронки, вместимостью 150 см |
ГОСТ 25336 |
Кюветы с толщиной поглощающего свет слоя 10 мм |
|
Масляная баня с контактным термометром |
|
Пластинки "Силуфол УФ-254" размером 20х20 см |
|
Пробирки колориметрические, плоскодонные из бесцветного стекла, высота 120 мм, внутренний диаметр 15 мм |
ГОСТ 9737 |
Пробирки центрифужные, вместимостью 10 см |
ГОСТ 1770 |
Камера хроматографическая |
ГОСТ 25336 |
Пульверизатор |
ГОСТ 25336 |
Колба плоскодонная на шлифе, вместимостью 150 см |
ГОСТ 9737 |
Фарфоровые чашки |
ГОСТ 9147 |
Допускается применение другого оборудования и хроматографических пластинок с аналогичными техническими характеристиками, обеспечивающих аналогичное разделение.
5. Требования безопасности
При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007, требования электробезопасности при работе с электроустановками по ГОСТ 12.1.019, а также требования, изложенные в технической документации на прибор.
Помещение должно соответствовать требованиям пожаробезопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009. Содержание вредных веществ в воздухе не должно превышать норм, установленных ГН 2.2.5.686-98* "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны". Организация обучения работников безопасности труда осуществляется по ГОСТ 12.0.004.
_____________________
* На территории РФ действуют "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны" (ГН 2.2.5.1313-03).- Примечание .
6. Требования к квалификации оператора
К выполнению измерений и обработке их результатов допускают специалиста, имеющего высшее или среднее специальное химическое образование или опыт работы в химической лаборатории, прошедшего обучение, освоившего метод в процессе тренировки и уложившегося в нормативы оперативного контроля при выполнении процедур контроля погрешности.
7. Условия выполнения измерений
При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:
- температура воздуха |
(20±5) °C; |
- атмосферное давление |
84,0-106,7 кПа (630-800 мм рт.ст.); |
- влажность воздуха |
не более 80% при температуре 25 °С; |
- напряжение в сети |
от 187 до 242 В; |
- частота переменного тока |
(50±1) Гц. |
8. Подготовка к выполнению измерений
8.1. Метод спектрофотометрии
8.1.1. Приготовление 0,04%-ного раствора бромфенолого синего
Раствор индикатора готовят в день проведения анализа. Навеску красителя массой 40 м г помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, вносят 1 см 0,01 н раствора едкого натра, доводят объем до метки водой.
8.1.2. Приготовление рабочих стандартных растворов для градуировки прибора
Рабочие стандартные растворы битрекса с массовыми концентрациями 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004 и 0,0005% масс. готовят из основного стандартного 1%-ного раствора битрекса соответствующим разбавлением водой.
8.1.3. Установление градуировочной характеристики
В пять делительных воронок вносят по 50 см каждого из стандартных растворов битрекса с массовыми концентрациями 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004 и 0,0005%, добавляют 0,5 см 4 н раствора соляной кислоты, 2 см 0,04%-ного раствора бромфенолого синего и 10 см бензола.
Реакционную смесь в воронке встряхивают 2 мин, дают расслоиться (20-30 с), затем снова энергично встряхивают и выдерживают несколько минут до полного разделения смеси. Верхний бензольный слой переносят в колориметрическую пробирку и фотометрируют в кювете толщиной поглощающего слоя 10 мм при длине волны 410 нм относительно контрольной пробы, которую готовят одновременно и аналогично стандартным пробам, используя вместо стандартного раствора 50 см дистиллированной воды.
Строят градуировочный график N 1 зависимости оптической плотности (ед. ОП) от концентрации битрекса в растворе (% масс.).
8.2. Метод ТСХ
8.2.1. Приготовление проявляющего реактива
Основной раствор. Навеску нитрата висмута массой 0,17 г помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, растворяют в 22 см ледяной уксусной кислоты, добавляют 10 см 40%-ного раствора йодистого калия, доводят объем в колбе до метки дистиллированной водой. Раствор при хранении в холодильнике пригоден к употреблению в течение 2 недель.
Рабочий раствор. К 10 см основного раствора прибавляют 1 см 80%-ной ортофосфорной кислоты, 10 см этилового спирта и 5 см 20%-ного двухлористого бария.
Раствор готовят перед употреблением.
8.2.2. Приготовление подвижной фазы для ТСХ
В колбу вместимостью 150 см вносят 37 см 25%-ного раствора аммиака и 84 см н-пропанола, перемешивают. Смесь наливают в хроматографическую камеру слоем не более 6-8 мм за 30 мин до начала хроматографирования.
8.2.3. Приготовление рабочих стандартных растворов битрекса
Рабочие стандартные растворы битрекса с массовыми концентрациями 0,00125; 0,0025; 0,005; 0,0075 и 0,0125% масс. готовят из основного стандартного 1%-ного раствора битрекса соответствующим разбавлением этиловым спиртом.
8.3. Отбор проб
Отбор проб проводится в соответствии с ГОСТ 5964-93.
9. Выполнение измерений
9.1. Метод спектрофотометрии
Пробу анализируемого спирта массой 20 г* помещают в фарфоровую чашку и выпаривают на масляной бане при температуре не выше 105 °С почти досуха. Остаток растворяют в 50 см воды, переносят в делительную воронку и анализируют по п.8.1.3.
____________________
* Масса спирта, взятого для анализа, может быть увеличена или уменьшена, если полученные величины оптической плотности выходят за пределы градуировочного графика.
Концентрацию битрекса в растворе определяют по градуировочному графику N 1.
9.2. Метод ТСХ
Пробу анализируемого спирта массой 2,0 г, взвешенную в бюксе, помещают в центрифужную пробирку, отдувают потоком теплого воздуха до объема около 0,5 см и количественно наносят на хроматографическую пластинку "Силуфол". Рядом наносят по 0,5 см стандартных растворов битрекса с концентрацией 0,00125; 0,0025; 0,005; 0,0075 и 0,0125% масс. Пластинку помещают в камеру для хроматографирования, содержащую смесь н-пропанол-25%-ный аммиак (84:37, по объему). После развития хроматограммы пластинку вынимают из камеры, оставляют под тягой до испарения растворителей, затем обрабатывают из пульверизатора проявляющим реактивом. Битрекс проявляется на пластинке в виде оранжевых пятен на светло-желтом фоне, темнеющем до глубокого коричневого в течение 10-15 мин, что обусловлено присутствием крахмала в закрепленном слое силикагеля пластинок "Силуфол". Rf=0,68±0,05.
Содержание битрекса в пятне определяют визуально сравнением площади интенсивности пятен анализируемого раствора и стандартов или рассчитывая площадь пятен с использованием миллиметровой бумаги.
Допустимо построение градуировочной характеристики зависимости площади пятна (в мм) от содержания битрекса в анализируемом растворе (в % масс.)
10. Обработка и оформление результатов измерений
10.1. Метод спектрофотометрии
Массовую концентрацию битрекса в пробе (% масс.) определяют методом абсолютной калибровки по формуле:
, где
- концентрация битрекса в растворе, % масс.;
- концентрация битрекса в растворе, найденная по градуировочному графику, % масс.;
- коэффициент, равный отношению массы, добавленной к сухому остатку воды, к массе взятого для анализа спирта (=2,5).
10.2. Метод ТСХ
Массовую концентрацию битрекса в пробе (% масс.) оценивают путем сравнения площади и интенсивности окраски пятен анализируемой пробы и серии стандартов и рассчитывают по формуле:
, где
- концентрация битрекса в анализируемом растворе, % масс.;
- концентрация битрекса в стандартном растворе, площадь и интенсивность пятна которого соответствует анализируемому, % масс.;
- коэффициент концентрирования пробы (=0,2).
За окончательный результат анализа принимается среднее арифметическое () результатов двух параллельных определений, допустимые расхождения между которыми не должны превышать ±20%.
Указывается значение погрешности результата (% масс.):
, где
- граница допускаемой погрешности измерения массовой концентрации битрекса (п.2), %.
Результат измерения должен заканчиваться тем же десятичным разрядом, что и погрешность. Результаты измерений оформляются записью в журнале и удостоверяются специалистом, проводившим измерения.
11. Контроль погрешности измерений
Внутренний оперативный контроль (ВОК) качества результатов измерений проводят в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563-96 и МИ 2335-95.
11.1. Контроль погрешности измерений
Внутренний оперативный контроль погрешности измерений проводят в лаборатории до и после проведения серии измерений рабочих проб. Образцами для контроля служат градуировочные стандартные растворы битрекса с массовыми концентрациями 0,0001; 0,0002; 0,0003; 0,0004 и 0,0005% масс. (метод спектрофотометрии) или 0,00125; 0,0025; 0,005; 0,0075 и 0,0125% масс. (метод ТСХ). Процедура контроля состоит в приготовлении растворов по п.п.8.1.2 или 8.2.3, определении содержания битрекса в образцах по п.п.9.1 или 9.2.
Измерения считают соответствующими нормативу оперативного контроля погрешности, если выполняется условие:
, где
- норматив оперативного контроля погрешности, равный 15% (метод спектрофотометрии) или 20% (метод ТСХ);
- результат определения концентрации битрекса, % масс.;
- содержание битрекса в контрольном растворе, % масс.
При превышении норматива оперативного контроля погрешности эксперимент повторяют. При повторном превышении норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
Результаты контрольных измерений заносят в рабочий журнал.
11.2. Контроль сходимости результатов параллельных измерений
Внутренний оперативный контроль сходимости результатов параллельных определений осуществляют в процессе измерений по размаху результатов.
Решение об удовлетворительной сходимости принимают при выполнении условия:
, где
и - результаты двух параллельных определений концентрации битрекса, % масс.;
- среднее арифметическое и , % масс;
- норматив оперативного контроля воспроизводимости измерений, равный 20%.
При превышении норматива оперативного контроля сходимости проводят два дополнительных измерения, отбрасывают наибольший и наименьший результат и проводят повторный контроль сходимости. При превышении норматива измерения приостанавливают, выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.
Результаты измерений заносят в рабочий журнал.
12. Разработчики
Юдина Т.В., Федорова Н.Е., Волчек С.И., Волкова В.Н. (ФНЦГ им. Ф.Ф.Эрисмана).
Текст документа сверен по:
официальное издание
Сб. методических указаний. МУК 4.1.1486-4.1.1499-03. -
М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора
Минздрава России, 2004