§ 5. ХЛОРОФОС
Хлорофос (дилокс, диптерекс, рицифон, тувон, трихлорофон) — 0,0-диметил- (2, 2, 2-трихлор-1-оксиэтил)-фосфонат — принадлежит к широко применяемым в сельском хозяйстве фосфорорганическим соединениям (ФОС).
Хлорофос—белый кристаллический порошок (т. пл. 84 °С). Он растворяется в воде, бензоле, хлороформе и других органических растворителях, хуже — в парафиновых углеводородах.
Хлорофос медленно разлагается в кислой среде и более быстро — в щелочной. Он относительно быстро разлагается в разбавленных растворах на свету. При разложении хлорофоса в кислой среде образуется метиловый спирт и О-метил-(2, 2, 2-трихлор-1-оксиэтил)-фосфорная кислота.
В щелочной среде при разложении хлорофоса образуется довольно токсичное соединение О,О-диметил-О-(2,2-дихлорвинил)-фосфат (ДДВФ):
В растворах продукты разложения хлорофоса подвергаются дальнейшим превращениям. Разрушение хлорофоса усиливается в присутствии окислителей, а также железа. Поэтому этот препарат нельзя хранить в железной таре.
Технический хлорофос — это кристаллическая или пастообразная масса, содержащая около 80 % действующего вещества. При хранении кристаллизуется. Этот препарат выпускается в виде 80 %-го смачивающего порошка или в виде гранул. Он применяется как контактный или кишечный инсектицид для обработки садов, виноградников, зерновых, бахчевых и др. 0,1— 0,3 %-й раствор хлорофоса применяется для борьбы с мухами, паразитами человека и животных, для обработки жилых помещений и т. д.
Хлорофос относится к ядохимикатам средней токсичности. Проявляет раздражающее действие на кожу, понижает активность холинэстеразы в крови. Более выраженный холинэстераз-ный эффект имеет продукт разложения хлорофоса — ДДВФ. При хронических отравлениях хлорофосом наблюдается нарушение функции печени, заболевание сердечно-сосудистой системы и др.
Выделение хлорофоса из биологического материала. В колбу вместимостью 500 мл вносят 100 г измельченного биологического материала и 150 мл воды, подкисленной серной кислотой до рН = 2,0...2,5. Смесь оставляют на 2 ч, часто перемешивая, затем процеживают через марлю. К биоматериалу еще два раза прибавляют воду, подкисленную до рН = 2,0...2,5 (по 75 мл) и каждый раз настаивают по 1 ч, а затем сливают водные вытяжки.
Объединенные кислые водные вытяжки центрифугируют. Центрифугат переносят в делительную воронку, прибавляют 30 мл хлороформа и смесь взбалтывают 10 мин. Хлороформную вытяжку сливают. Хлорофос из кислой водной вытяжки еще 4 раза экстрагируют хлороформом (по 30 мл).
Хлороформные вытяжки соединяют и выпаривают при комнатной температуре досуха. Сухой остаток растворяют в 5 мл воды, затем раствор фильтруют через бумажный фильтр. Фильтрат используют для обнаружения хлорофоса.
Обнаружение хлорофоса
Для обнаружения хлорофоса применяют цветные реакции, холинэстеразную пробу и метод хроматографии.
Реакция с пиридином и щелочью (реакция Фудживара). В пробирку вносят 1 мл исследуемого раствора, 1 мл пиридина и 1 мл 30 %-го раствора гидроксида натрия. Смесь нагревают на кипящей водяной бане 5 мин. При наличии хлорофоса в пробе появляется красная или розовая окраска. Предел обнаружения: 10 мкг хлорофоса.
Эту реакцию дает также ряд хлорсодержащих соединений алифатического ряда (см. гл. IV, § 14).
Реакция с резорцином. В пробирку вносят 1 мл исследуемого раствора, 2 капли 1 %-го раствора резорцина в 20 %-м растворе карбоната натрия или 1 %-м растворе гидроксида натрия. Через 10 мин появляется розовая окраска, а через 15—30 мин наблюдается желто-зеленая флуоресценция раствора. Окраска и флуоресценция раствора достигают максимума через 1—2 ч после прибавления реактивов к исследуемому раствору. Через 4—6 часов розовая окраска переходит в оранжевую, а затем в желтую. Флуоресценция раствора сохраняется в течение нескольких суток. Предел обнаружения: 40 мкг хлорофоса в пробе.
Для обеспечения возможности протекания реакции рН должно равняться 9—11.
Реакция образования изонитрила. В пробирку вносят 0,01— 0,03 г исследуемого вещества и 1 мл этилового спирта. Смесь взбалтывают, затем прибавляют 2 мл 10 %-го спиртового раствора гидроксида натрия и 1 каплю анилина. При нагревании смеси ощущается характерный запах изонитрила.
Реакция неспецифична. Ее дают хлороформ, ДДВФ и некоторые другие хлорсодержащие вещества.
Реакция с о -толидином. В фарфоровую чашку вносят 0,2— 0,5 мл водного или спиртового раствора исследуемого вещества, 1 мл 0,5 %-го раствора о -толидина в ацетоне и 1 мл смеси растворов пероксида водорода и гидроксида натрия. В присутствии хлорофоса появляется желтая или оранжевая окраска.
Эту реакцию дают метафос, тиофос и др.
Приготовление смеси пероксида водорода и щелочи (см. Приложение 1, реактив 71).
Реакция с 2,4-динитрофенилгидразином. В пробирку вносят 1—10 капель исследуемого раствора и 2 капли 1 н. раствора гидроксида натрия. Через 20 мин прибавляют 1 каплю 0,1 %-го раствора 2,4-динитрофенилгидразина в 4 н. растворе соляной кислоты. Пробирку выдерживают в кипящей водяной бане 30 мин. После этого смесь охлаждают, прибавляют 1 каплю 4 н. раствора гидроксида натрия и 0,5 мл этилового спирта. При наличии хлорофоса в пробе появляется синяя или сине-фиолетовая окраска.
Эту реакцию дают ДДВФ, тиофос и др.
Реакция с ацетоном. В пробирку вносят 0,1—0,5 мл раствора исследуемого вещества в этиловом спирте, прибавляют 1 мл ацетона и 0,5 мл 0,5 н. спиртового раствора гидроксида натрия. При наличии хлорофоса в пробе через 5—15 мин появляется розовая окраска, переходящая в оранжевую.
Холинэстеразная проба. Хлорофос понижает активность ацетилхолинэстеразы, которая теряет способность разлагать ацетилхолин. Выполнение этой пробы описано выше (см. гл. VIII, § 4).
Обнаружение хлорофоса методом хроматографии. На пластинку, покрытую тонким слоем силикагеля КСК, закрепленным гипсом, наносят каплю спиртового раствора исследуемого вещества и каплю раствора «свидетеля». Пятна подсушивают на воздухе. Затем пластинку вносят в камеру, насыщенную парами системы растворителей (смесь равных объемов н -гексана и ацетона). После того как система растворителей поднимется на пластинке на 10 см выше линии старта, пластинку вынимают из камеры, подсушивают на воздухе и опрыскивают смесью 2 %-го водного раствора резорцина и 10 %-го раствора карбоната натрия, взятых в соотношении 2 : 3. Подсушенную пластинку нагревают 7—10 мин в сушильном шкафу при 100 °С. При этом пятна на пластинке приобретают оранжевую окраску.