环酯草醚的液相色谱分析方法研究

2021-06-03唐慧敏徐成辰杨淑娴

世界农药 2021年5期

吴晗，王坤，唐慧敏，徐成辰，杨淑娴

(江苏省农产品质量检验测试中心，江苏南京 210000)

环酯草醚(pyriftalid)是瑞士先正达作物保护有限公司研发的高效、低毒、环保型嘧啶类氧(硫)苯甲酸酯类除草剂[1,2]。我国海正化工南通股份有限公司于2016年获批登记国内首个环酯草醚原药产品[3]，主要用于移栽及直播水稻田防除一年生禾本科、莎草科及部分阔叶杂草，对稗草和鳢肠有较好的防效[4]，具有高效、低毒，在土壤中存留时间短及对非靶标生物和人类安全等优点[5,6]。

目前有关环酯草醚的分析方法标准研究相对较少，即使已报道的液相色谱分析方法还缺乏系统性研究[7]，不符合国家及行业标准的规范要求，导致环酯草醚在农药监督执法中处于监管盲区。基于此，本研究采用液相色谱技术开展了环酯草醚原药及24.3%悬浮剂的分析研究以期为该药剂产品质量控制及标准制定提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 样品

98.5%环酯草醚原药和24.3%环酯草醚悬浮剂，由顺毅南通化工有限公司提供。

1.2 试剂和溶液

乙腈，色谱纯；水，新蒸二次蒸馏水或超纯水；磷酸，分析纯；环酯草醚标样，已知质量分数≥98.0%，沈阳农药质量检验中心提供。

1.3 仪器设备

1290高效液相色谱仪配可变波长紫外检测器、自动进样装置和色谱数据处理工作站(美国安捷伦公司)；过滤器：滤膜孔径约0.45 μm。XP-205梅特勒十万分之一自动分析天平[梅特勒－托利多仪器(上海)有限公司]。

1.4 高效液相色谱分析条件

ZORBAX SB-C18不锈钢柱色谱柱[150 mm×4.6 mm (i.d)，5 μm]；流动相：乙腈∶0.1%磷酸水溶液＝55∶45(体积比)；流速：1.0 mL/min；柱温：室温(温度变化应不大于2 ℃)；检测波长：240 nm；进样体积：2 μL。在此色谱条件下，环酯草醚的保留时间约5.8 min (图1)。

图1 环酯草醚(原药和24.3%悬浮剂)的高效液相色谱图

1.5 测定步骤

1.5.1 标样溶液的制备

称取50.00 mg(精确至0.1 mg)环酯草醚标样于100 mL容量瓶中，加入20 mL流动相，超声波振荡 5 min，冷却至室温，用流动相稀释至刻度，摇匀，备用。

1.5.2 试样溶液的制备

称取含50.00 mg(精确至0.1 mg)环酯草醚的试样于100 mL容量瓶中，加入20 mL流动相，超声波振荡5 min，冷却至室温，用流动相稀释至刻度，摇匀，过滤，备用。

1.5.3 测定

在上述操作条件下，待仪器稳定后，连续注入数针标样溶液，直至相邻2针环酯草醚峰面积相对变化小于1.2%后，按照标样溶液、试样溶液、试样溶液、标样溶液的顺序进行测定。

1.5.4 计算

将测得的2针试样溶液以及试样前后2针标样溶液中环酯草醚峰面积分别进行平均。试样中环酯草醚质量分数按公式(1)计算：

式中：ω1为试样中环酯草醚质量分数，以%表示；A2为试样溶液中环酯草醚峰面积的平均值；m1为环酯草醚标样的质量，单位为克(g)；ω为标样中环酯草醚质量分数，以%表示；A1为标样溶液中环酯草醚峰面积的平均值；m2为试样的质量，单位为克(g)。

2 结果与分析

2.1 色谱条件的选择

环酯草醚的紫外扫描光谱图如图2所示，从图2可以看到环酯草醚的最大吸收波长约240 nm，在该波长处灵敏度较高，干扰较少，能够满足分析的要求，故将检测波长确定为240 nm。

色谱柱选择常用的ZORBAX SB-C18反相柱。根据环酯草醚物化性质和溶剂的紫外吸收波长，选择0.1%磷酸水溶液作为溶剂溶解样品，并以乙腈和水作为流动相，为了达到更好的分离效果和峰形，在1 000 mL水里加入1 mL磷酸。将流动相按不同比例在色谱柱上进行试验，当乙腈与磷酸水溶液比例达到55∶45时，杂质峰与环酯草醚完全分离，且峰纯度完全达到试验要求，因此最终选择乙腈+磷酸(55∶45)作为流动相，流速1.0 mL/min。该条件下，环酯草醚色谱峰峰形较好，具有良好的精密度和准确度。

图2 环酯草醚的紫外光谱图

2.2 特异性试验

本试验采用HPLC-DAD峰纯度分析法来鉴别环酯草醚。环酯草醚标样、环酯草醚原药、24.3%环酯草醚悬浮剂中的环酯草醚HPLC-DAD峰纯度均大于990，有效成分处无其他物质干扰，符合定量分析要求。峰纯度色谱图见图3~图5。

图3 环酯草醚标样HPLC-DAD峰纯度色谱图

图4 环酯草醚原药HPLC-DAD峰纯度色谱图

图5 24.3%环酯草醚悬浮剂HPLC-DAD峰纯度色谱图

2.3 线性关系试验

按1.5.1分别配置5个不同质量浓度的环酯草醚标样溶液，在相应色谱操作条件下进行分析，以环酯草醚质量浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制标准曲线。当环酯草醚质量浓度在229.83~839.48 mg/L，得到线性方程为y=5.31x-3.44，线性相关系数R=1.00。

2.4 方法精密度试验

按1.5.2试样溶液的制备方法分别配制5个环酯草醚原药和5个24.3%环酯草醚悬浮剂溶液。以线性关系试验中520.20 mg/L环酯草醚溶液为标样溶液，在上述操作条件下，待仪器基线稳定后进行测定，结果见表1、2。可以看出环酯草醚原药和24.3%环酯草醚悬浮剂中环酯草醚质量分数测定结果的RSD分别为0.19%和0.42%，分别小于修改的Horwitz公式2(1-0.51ogC)×0.67=1.34和1.65，说明有效成分分析方法精密度的结果符合质量控制的基本要求。

图6 环酯草醚峰面积与质量浓度之间的线性关系图

表1 环酯草醚原药中环酯草醚精密度试验结果

2.5 方法准确度试验

称取5份含25.00 mg (精确至0.1 mg)环酯草醚的24.3%环酯草醚悬浮剂于100 mL容量瓶中，分别加入环酯草醚标样25.00 mg，按1.5.2的方法配制5个有效成分准确度溶液。以线性关系试验中520.20 mg/L环酯草醚溶液为标样溶液，计算环酯草醚的回收率，结果见表3。24.3%环酯草醚悬浮剂中环酯草醚平均回收率为100.76%，此方法具有良好的准确度。