高效液相色谱法中丁氟螨酯溶液的稳定性分析
2022-02-16舒恒杰段习亮
舒恒杰,段习亮
华南中科分析技术(广东)有限公司,广东佛山 528200
丁氟螨酯英文通用名称为Cyflumetofen,CAS登录号为400882-07-7。化学名称为2-甲氧乙基-(R,S)-2-(4-叔丁基苯基)-2-氰基-3-氧代-3-(α,α,α-三氟邻甲苯基)丙酸酯,其结构式见图1。丁氟螨酯在弱酸性介质中稳定,但在碱性介质中不稳定,25℃下,其在pH=4、pH=7和pH=9的 水 中DT50分 别为9 d、5 h和12 min[1]。
图1 丁氟螨酯结构式
丁氟螨酯较易水解,因此其持效期较短,检测过程也需注意丁氟螨酯因水解而影响结果的准确性。经文献检索,国内已有关于丁氟螨酯分析方法研究的相关报道,但仅关于乙腈体系的报道,还没有关于丁氟螨酯在甲醇体系的分析方法研究,本研究建立了一种甲醇体系的高效液相色谱法对丁氟螨酯制剂进行定量分析,并研究了悬浮剂中丁氟螨酯在不同溶剂中的稳定性,以期为企业产品和第三方检测机构在方法优化上提供参考[2-3]。
1 材料与方法
1.1 试剂和样品
(1)甲醇(美国天地):色谱纯;(2)磷酸(科密欧):色谱纯;(3)水(超纯水):电阻率≥18.2 MΩ ·cm;(4)丁氟螨酯标样(德国LGC提供):97.7%;(5)参照物标样(上海市农药研究所有限公司提供):99.3%;(6)试样(由佛山盈辉作物科学有限公司提供):参照物与丁氟螨酯配制的悬浮剂。
1.2 仪器
(1)高 效 液 相 色 谱 仪(Agilent 1260型,VWD/DAD检 测 器、7129自动进样器);(2)万分之一电子天平(梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司ML204T/02型,精确至0.000 1 g);(3)色 谱 柱(Agilent 5 poroshell TC-C18 250 mm× 4.6 mm×5 μm)(或具等同效果的色谱柱);(4)过滤器(津腾,孔径为0.45 μm的有机系滤膜);(5)超声波清洗机(深圳市洁盟清洗设备有限公司JP-040S型)。
1.3 液相色谱操作条件
(1)流动相:甲醇+0.1%磷酸水溶液=77+23(体积比),经过滤器过滤后,超声波清洗机超声脱气20 min;(2)流速:1.0 mL/min;(3)柱温:35℃;(4)检测波长:220 nm;(5)进样体积:5 μL;(6)保留时间:参照物约为5.9 min,丁氟螨酯约为12.5 min。
1.4 测定步骤
1.4.1 标样溶液的制备准确称取丁氟螨酯标样和参照物标样分别约为0.06 g、0.1 g(精确至0.000 1 g),置于不同的50 mL容量瓶,分别加入约40 mL流动相,在超声波清洗机上超声溶解约20 min,取出,确保溶解完全后,冷却至室温,最后用流动相稀释至刻度,摇匀,分别得A、B溶液,备用。
准确移取A、B溶液各2 mL于同一25 mL容量瓶中,用流动相定容至刻度后摇匀后,过滤器过滤,待测。
1.4.2 试样溶液的制备准确称取0.4 g(精确至0.000 1 g)的试样于50 mL容量瓶中,加入约40 mL流动相,在超声波清洗机上超声溶解约20 min,取出,确保溶解完全后,冷却至室温,最后用流动相稀释至刻度,摇匀,备用。
准确移取2 mL上述溶液于25 mL容量瓶中,用流动相定容至刻度后摇匀后,过滤器过滤,待测。
1.4.3 测定在上述色谱操作条件下,待仪器运行1 h基线稳定后,连续注入数针标样溶液,直至相邻2针丁氟螨酯峰面积相对变化小于0.8%后,按照标样、试样、试样、标样溶液的顺序进行进样测定。
1.5 计算
将测得的2针试样溶液及前后2针标样溶液中丁氟螨酯峰面积分别进行平均。试样中丁氟螨酯的质量分数X(%)按式(1)计算:
式(1)中:A1为标样溶液中丁氟螨酯峰面积的平均值;A2为试样溶液中丁氟螨酯峰面积的平均值;m1为丁氟螨酯标准物质的质量,单位为克(g);m2为试样的质量,单位为克(g);P为标样中丁氟螨酯的质量分数,以%表示。
2 结果与分析
2.1 丁氟螨酯HPLC测定方法的建立
2.1.1 检测波长的选择根据Agilent 1260 DAD的紫外波长扫描图(图3),可以看到丁氟螨酯特征吸收波长位于约198 nm处,但在198 nm左右波长,受溶剂和杂质的影响较大,对于方法的精密度、检测限等有较大影响;因此根据紫外吸收强度和灵敏度要求,发现220 nm波长处干扰相对较少,故最终将丁氟螨酯的检测波长选择为220 nm。
图2 参照物和丁氟螨酯的高效液相色谱图
图3 丁氟螨酯紫外光谱全扫描图
2.1.2 流动相的选择色谱柱选择常规的poroshell TC-C18为填料的色谱柱。根据丁氟螨酯的物理化学性质和剂型的特殊性,选择流动相(甲醇+0.1%磷酸水溶液)作为溶解样品的溶剂;根据甲醇和0.1%磷酸水溶液的不同比例,在色谱柱上的峰形及分离效果,最终确定(甲醇+0.1%磷酸水溶液)=77+23(v/v),流速1.0 mL/min时,丁氟螨酯、参照物、杂质得到很好的分离,峰形对称性良好,基线平稳。
2.1.3 特异性试验采用HPLC-DAD峰纯度分析法鉴别丁氟螨酯。从图4可以看出,试样中的丁氟螨酯峰纯度为999.672,大于990,说明丁氟螨酯处基本无杂质干扰,可准确测定丁氟螨酯。
图4 丁氟螨酯HPLC-DAD峰纯度色谱图
2.1.4 线性关系试验准确称取一定质量的丁氟螨酯标样,按1.4.1进行配制,分别得到质量浓度为0.009 629 312、0.038 517 248、0.096 293 12、0.144 439 68、0.192 586 24 mg/mL的丁氟螨酯标准溶液。过滤,按试验部分色谱条件进样,以丁氟螨酯峰面积y对浓度x绘制标准曲线(表1、图5),回归方程为y=8273.8314x+5.3650,相关系数r=0.999 97(n=5)。可见丁氟螨酯质量浓度在0.009 631 2~0.192 58 mg/mL范围内与峰面积呈现良好的线性相关性。
图5 丁氟螨酯线性关系曲线
表1 丁氟螨酯线性关系
2.1.5 方法精密度试验选择1个有代表性的试样,从称样开始,按试验部分中的操作测定5次,测定结果见表2。从表2可以看出,丁氟螨酯标准偏差0.045,变异系数为0.30;依据Horwits公式计算可知变异系数符合要求,说明本方法精密度满足丁氟螨酯的分析要求。
表2 方法精密度(重复性)试验结果
2.1.6 方法准确度试验按1.4.2称取5份试样(称样量减半),分别准确添加一定量的标样(按1.4.1中的称样量减半),在试验部分进行分析,待测组分丁氟螨酯的平均回收率为99.42 %,说明本方法准确度良好(表3)。
表3 方法准确度(回收率)试验结果
2.2 不同溶剂对丁氟螨酯稳定性的影响
丁氟螨酯在弱酸性条件下稳定,但在碱性介质中不稳定;用乙腈或乙腈+水(0.3%冰乙酸)=80+20(v/v)作为定容溶剂,短时间内(14 d)在冷藏或室温条件下对丁氟螨酯原药含量检测没有明显的影响。因此为了验证丁氟螨酯在不同溶剂中的稳定性,测试了丁氟螨酯在甲醇、甲醇+水、甲醇+0.1%磷酸水中的稳定性。
按1.4.2配制3份试样溶液,溶剂分别用甲醇、甲醇+水、甲醇+0.1%磷酸水,在上述色谱操作条件下测得不同时间点丁氟螨酯浓度(表4)。
表4 不同溶剂对丁氟螨酯稳定性影响 mg/mL
3 结论
利用高效液相色谱法研究丁氟螨酯在甲醇体系中的稳定性,经过对不同溶剂的对比结果表明,丁氟螨酯在含有甲醇的体系中,只有在酸性条件下才会具有很好的稳定性,方法的准确度、精密度、线性关系才符合要求。此方法拓展了丁氟螨酯在高效液相色谱法的溶剂选择范围。