30%氯氟吡·灭·2甲微乳剂高效液相色谱分析
2021-04-08肖萌殷勇
肖萌,殷勇
(1.中国人民武装警察部队警官学院,四川 成都 610213;2.四川利尔作物科学有限公司,四川 成都 610000)
30%氯氟吡·灭·2甲微乳剂是一种新型除草剂,其中:氯氟吡氧乙酸异辛酯,化学名称为4-氨基-3,5-二氯-6-氟-2-吡啶氧乙酸异辛酯,是一种选择性内吸传导型苗后除草剂,在土壤中易降解,半衰期较短,可防除阔叶杂草[1-3];灭草松化学名为3-异丙基-(1H)-苯骈-2,1,3-噻二嗪-4-酮-2,2-二氧化物,是一种触杀型及内吸性除草剂,可防治阔叶杂草和莎草科杂草[4-6];2甲4氯化学名为2-甲基-4-氯苯氧乙酸,是一种选择性内吸传导激素型除草剂,可防治阔叶杂草[7]。经药效试验证明,氟氯吡氧乙酸异辛酯,灭草松和2甲4氯三者复配可扩大除草谱,提高除草效果[8]。
目前,氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松和2甲4氯单剂的分析方法已有报道[9-14],而在复配制剂中,对这3种化合物同时分析的方法尚未见报道。笔者建立了一种高效液相色谱分析方法,可以对30%氯氟吡氧乙酸异辛酯·灭草松·2甲4氯微乳剂中3种有效成分同时进行定量分析。该法也适用氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松和2甲4氯原药及制剂的分析。
1 实 验
1.1 试剂与仪器
甲醇,色谱纯,Sigma-Aldrich公司;磷酸,分析纯,成都科龙化工试剂厂;新蒸二次蒸馏水;氯氟吡氧乙酸异辛酯标样(质量分数≥98.0%),沈阳化工研究院;灭草松标样(质量分数≥98.0%),沈阳化工研究院;2甲4氯标样(质量分数≥98.0%),沈阳化工研究院;30%氯氟吡氧乙酸异辛酯·灭草松·2甲4氯微乳剂,四川利尔作物科学有限公司。
Agilent 1260高效液相色谱仪,具二极管阵列检测器(DAD检测器);Agilent 1260色谱数据处理工作站:版本C. 01. 07. SR2[255],Hypersil BDS C18不锈钢柱色谱柱(250 mm×4.6 mm,内装5 μm C18填充物),滤膜孔径0.45 μm,25 μL微量进样器,超声波清洗器。
1.2 色谱条件
采用梯度洗脱,洗脱条件见表1所示。
表1 梯度洗脱条件
柱温25 ℃;检测波长0 min为255 nm,7 min改变波长为235 nm;进样体积5 μL;保留时间:灭草松5.78 min、2甲4氯10.31 min、氯氟吡氧乙酸异辛酯22.29 min。标样及试样的高效液相色谱见图1。
图1 标样及试样的高效液相色谱
1.3 实验步骤
1.3.1 标样溶液的配制
称取氯氟吡氧乙酯异辛酯标样0.05 g(精确至0.000 2 g)于50 mL容量瓶中,用甲醇溶解,并定容至刻度后,摇匀备用。称取灭草松标样0.11 g和2甲4氯标样0.03 g(精确至0.000 2 g)于50 mL容量瓶中,移取10 mL上述氯氟吡氧乙酯异辛酯标样溶液于此容量瓶中,将其用甲醇溶解,并定容至刻度,摇匀,用超声波清洗器超声5 min,后脱气3 min,用0.45 μm滤膜过滤,备用。
1.3.2 试样溶液的配制
称取30%氯氟吡氧乙酸异辛酯·2甲4氯·灭草松微乳剂0.5 g(精确至0.000 2 g)至50 mL容量瓶中,用甲醇溶解,定容至刻度,摇匀,用超声波清洗器超声5 min,后脱气3 min,用0.45 μm滤膜过滤,备用,作为测定氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松和2甲4氯的试样。
1.3.3 测定方法
在液相色谱条件下,待仪器稳定后,连续测定数针标样溶液,计算各针峰面积的重复性,直到相邻两针氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松和2甲4氯的峰面积相对变化小于1.5%时,按照标样溶液—试样溶液—试样溶液—标样溶液的顺序分别进行测定。
1.3.4 计算方法
将测得的2针试样溶液以及试样前后2针标样溶液中的氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松和2甲4氯峰面积分别进行平均,两次平行测定结果相对偏差不大于2%时,结果取其平均值。按式(1)计算各物质的质量分数(X1)。
(1)
式中:A1是标样峰面积的平均值;A2是试样峰面积的平均值;ms是标样的质量;mx是试样质量;p是标样的质量分数。
2 结果与讨论
2.1 色谱条件的选择
2.1.1 流动相
根据氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松和2甲4氯的理化性质,对比其在甲醇和乙腈的溶解度,选择甲醇作为溶剂。为了得到更好的峰形和分离效果,在选择流动相时,对甲醇和水、乙腈和水按不同的比例在色谱柱上进行比较实验。
分别用纯水、0.1%磷酸水溶液和0.2%磷酸水溶液作水相(甲醇作有机相),对30%氯氟吡氧乙酸异辛酯·2甲4氯·灭草松微乳剂进行分析,发现用纯水作水相时,3种有效成分无法分离开,峰形很差,重现性差;当用0.1%磷酸水溶液或0.2%磷酸水溶液作水相时,3种有效成分分离度好,并且都能进行分析测定;考虑到常规色谱柱使用的pH值范围是2.0~8.0,如果因pH值使用不当,很难将色谱柱恢复,0.2%磷酸水溶液的pH值为2.02,已为色谱柱使用的下限,因此选择0.1%磷酸水溶液作水相。
用乙腈作有机相时,30%氯氟吡氧乙酸异辛酯·2甲4氯·灭草松微乳剂中灭草松和2甲4氯的峰形拖尾现象严重,并且峰面积相差太大,测定结果不准确;而用甲醇作有机相时,3种有效成分峰形好、分离度高,能满足分析测定的要求(图2)。最终确定流动相为甲醇+水(0.1%磷酸水溶液),当流速控制在1.0 mL/min时,各有效成分峰形对称,分离度均大于1.5,基线平稳,保留时间短。
图2 甲醇作有机相时的液相色谱
2.1.2 洗脱程序
由于3种有效成分极性差别较大,无法用等度洗脱对30%氯氟吡氧乙酸异辛酯·2甲4氯·灭草松微乳剂进行分离测定,因此选用梯度洗脱的方法,体积比分别为60∶40、60∶40、65∶35、95∶5、95∶5、60∶40、60∶40。
2.1.3 色谱柱
选择常规的BDS柱进行分离测定,经验证,主峰与杂质峰的分离度都大于1.5,实现了完全分离;主峰的拖尾因子在0.5~2.5之间;理论塔板数高,柱效好。
2.1.4 检测波长
分别配制一定浓度的有效成分的标准溶液,向高效液相色谱仪中注入相同量(5 μL),比较在不同波长下有效成分的峰面积;通过DAD检测器在190~400 nm波长范围内进行紫外扫描,结果见图3。由图3可见,氯氟吡氧乙酸异辛酯在220~240 nm范围内有较大吸收,灭草松在200~225 nm范围内有较大吸收,2甲4氯在220~270 nm范围内有较大吸收。考虑制剂中助剂对吸收的影响,以及样品中3组分的峰高及峰面积要尽量接近,确保测量的准确,最终选定0 min检测波长为255 nm,7 min改变波长为235 nm。
图3 3种有效成分的紫外吸收光谱
2.2 方法的线性相关性
配制不同浓度的氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松和2甲4氯标准溶液,在色谱条件下每个浓度的样品重复进样2次,并且相邻两针的峰面积相对偏差小于1%,取其峰面积平均值。以3种有效成分的质量为横坐标、峰面积值为纵坐标绘制标准曲线,结果表明,氯氟吡氧乙酸异辛酯的质量为0.02~0.16 g时(其中质量浓度为80~640 mg/L),具有良好的线性范围,线性回归方程为y=28 199x+3.240 2,R2为0.999 9;灭草松的质量为0.05~0.20 g时(其中质量浓度为1 000~4 000 mg/L),具有良好的线性范围,线性回归方程为:y=76 773x+611.53,R2为0.999 0;2甲4氯的质量为0.015~0.06 g时(其中质量浓度为300~1 200 mg/L),具有良好的线性范围,线性回归方程为:y=121 057x+195.47,R2为0.999 2。
2.3 方法的精密度测定
从同一份30%氯氟吡氧乙酸异辛酯·灭草松·2甲4氯微乳剂中准确称取5个试样进行分析测定,计算氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松和2甲4氯的标准偏差分别为0.02,0.10和0.03,变异系数分别为0.49%,0.45%和0.45%(表2)。
2.4 分析方法的准确度测定
采用标准添加法,在测得质量分数的氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松、2甲4氯试样中分别加入不同量的氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松、2甲4氯标准品,进行分析测定,结果见表3。由表3可见,氯氟吡氧乙酸异辛酯的平均回收率为99.5%、灭草松的平均回收率为100.0%、2甲4氯的平均回收率为100.3%。
表2 方法的精密度
表3 方法的准确度
3 结 论
建立了30%氯氟吡氧乙酸异辛酯·灭草松·2甲4氯微乳剂的高效液相色谱分析方法。选择甲醇和0.1%磷酸水溶液作为流动相,采用梯度洗脱程序。该法具有较高的准确度和精密度、线性关系良好,适用于复配制剂中氯氟吡氧乙酸异辛酯、灭草松和2甲4氯的分析检测,是产品质量控制和应用研究中较为理想的分析方法,同时也为农药制剂的分析方法开发提供借鉴及思路。