朱安琪,許宏彩,龐懷林
(1.上海泰禾化工有限公司,上海201615;2.南通泰禾化工股份有限公司,南通 226407)
2,4-滴是一種具有良好選擇性和內(nèi)吸傳導(dǎo)性的苯氧羧酸類(lèi)激素型除草劑,可促進(jìn)植物體內(nèi)核酸和蛋白質(zhì)的生物合成,使細(xì)胞過(guò)度分裂和伸長(zhǎng),組織因過(guò)度生長(zhǎng)呈畸形,從而阻礙物質(zhì)運(yùn)輸,導(dǎo)致植物死亡[1]。目前,2,4-滴的開(kāi)發(fā)已超過(guò)70年,但它一直是各種作物和非耕地雜草防除的重要工具[2]。毒莠定是一種內(nèi)吸性吡啶類(lèi)除草劑,具有毒性低、選擇性高、用量少、在植物體和土壤中的殘留量小、殘留周期短等特點(diǎn),是防除抗2,4-滴的雜草和灌木的有效藥劑[3]。基于兩化合物類(lèi)別及其作用機(jī)制不同,開(kāi)展2,4-滴與毒莠定的混劑及其應(yīng)用研究,具有重要的生態(tài)學(xué)意義和環(huán)保意義,不僅可以擴(kuò)大除草譜,提高除草效果,而且還可降低用藥量,延緩雜草抗性的產(chǎn)生[4]。
目前,關(guān)于505.6 g/L 2,4-滴·毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑的質(zhì)量分析方法尚未見(jiàn)報(bào)道。本文采用高效液相色譜法建立了同條件下測(cè)定2種有效成分的定性定量分析方法。該方法分離效果好、操作簡(jiǎn)單快速,適用于505.6 g/L 2,4-滴·毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑中2,4-滴和毒莠定產(chǎn)品的質(zhì)量控制。
島津 LC-CBM-20Alite高效液相色譜儀具SPD-M20A二極管陣列檢測(cè)器和Labsolution色譜工作站(日本島津公司);ML204型電子天平(瑞士梅特勒托利多集團(tuán));2200T型超聲波清洗儀(上海安譜科學(xué)儀器有限公司);Direct 8型純水超純水一體機(jī)(德國(guó)默克集團(tuán));直徑0.45 μm的有機(jī)相濾膜(上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司)。
甲醇,色譜純(上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司);磷酸,分析純(國(guó)藥集團(tuán));2,4-滴標(biāo)樣,已知質(zhì)量分?jǐn)?shù) 99.4% (沈陽(yáng)化工研究院有限公司);毒莠定標(biāo)樣,已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)99.0% (沈陽(yáng)化工研究院有限公司);505.6 g/L 2,4-滴?毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑試樣(南通泰禾化工股份有限公司提供)。
色譜柱:島津Shim-pack GIST C18色譜柱 (250 mm×4.6 mm i.d.不銹鋼柱,內(nèi)裝5 μm填充物);流動(dòng)相:甲醇-0.1%磷酸水溶液(體積比60∶40),經(jīng)濾膜過(guò)濾并脫氣;流速:1.0 mL/min;檢測(cè)波長(zhǎng):225 nm;柱溫:(30 ±2) ℃;進(jìn)樣體積:5 μL。在上述色譜操作條件下,毒莠定和2,4-滴的保留時(shí)間分別約為3.6 min和11.7 min。毒莠定標(biāo)樣、2,4-滴標(biāo)樣和試樣的高效液相色譜圖如圖1所示。
1.3.1 2,4-滴和毒莠定標(biāo)樣溶液的配制
稱(chēng)取約0.05 g (精確至0.000 1 g)2,4-滴標(biāo)樣和約0.014 g (精確至0.000 01 g) 毒莠定標(biāo)樣置于100 mL容量瓶中,用約50 mL甲醇溶解并超聲,待溶液冷卻至室溫后用甲醇稀釋至刻度,搖勻備用。
1.3.2 試樣溶液的制備
稱(chēng)取約0.25 g (精確至0.000 1 g) 505.6 g/L 2,4-滴·毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑置于100 mL容量瓶中,用流動(dòng)相溶解并超聲15 min,待溶液冷卻至室溫后用流動(dòng)相稀釋至刻度,搖勻備用。
在上述操作條件下,待儀器基線穩(wěn)定后,連續(xù)注入數(shù)針標(biāo)樣溶液,待相鄰2針的峰面積相對(duì)變化小于1.0%,按照標(biāo)樣溶液、試樣溶液、試樣溶液、標(biāo)樣溶液的順序進(jìn)行測(cè)定。
將測(cè)得的2針試樣溶液以及試樣前后2針標(biāo)樣溶液中毒莠定/2,4-滴峰面積分別進(jìn)行平均。試樣中毒莠定/2,4-滴的質(zhì)量分?jǐn)?shù)按式(1)計(jì)算:
式中:X為試樣中毒莠定/2,4-滴的質(zhì)量分?jǐn)?shù),以%表示;為試樣溶液中毒莠定/2,4-滴峰面積的平均值;m1為標(biāo)樣的質(zhì)量的數(shù)值,單位為克(g);P為標(biāo)樣中毒莠定/2,4-滴的質(zhì)量分?jǐn)?shù),以%表示;為標(biāo)樣溶液中毒莠定/2,4-滴峰面積的平均值;m2為試樣的質(zhì)量的數(shù)值,單位為克(g)。
試樣中505.6 g/L 2,4-滴·毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑的質(zhì)量濃度X1按式(2)計(jì)算:
式中:X1為試樣的質(zhì)量濃度,單位為克/升(g/L);X2為毒莠定和2,4-滴的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和,以%表示;ρ為20 ℃時(shí)試樣的密度的數(shù)值,單位為克/毫升(g/mL),按NY/T 1860.17—2010中5.2進(jìn)行測(cè)定。
本方法流動(dòng)相選擇依據(jù) 2,4-滴水劑[5]和毒莠定CIPAC的檢測(cè)方法,選擇了甲醇-磷酸溶液體系,在流動(dòng)相比例上,經(jīng)過(guò)不同比例的篩選,最終選定流動(dòng)相及比例為甲醇∶0.1%磷酸溶液=60∶40(體積比)。
檢測(cè)波長(zhǎng)的選擇,毒莠定在224.5 nm附近有較強(qiáng)吸收峰,而2,4-滴在203 nm附近也有最高吸收峰,227 nm附近有次高吸收峰(圖2),且進(jìn)行了225 nm和行標(biāo)[5]285 nm條件下線性和精密度回收率的對(duì)比,2個(gè)波長(zhǎng)下結(jié)果基本無(wú)差異。因此,為兼顧兩者均有較好的吸收,同時(shí)雜質(zhì)響應(yīng)值小,流動(dòng)相無(wú)吸收,將檢測(cè)波長(zhǎng)選為225 nm。
圖2 毒莠定和2,4-滴UV光譜圖
本試驗(yàn)采用 HPLC-DAD峰純度分析法來(lái)鑒別毒莠定和2,4-滴。毒莠定和2,4-滴標(biāo)樣的最小峰純度相似度為1.000 000,最小峰純度閾值為1.000 000,最小峰純度指數(shù)為 0,說(shuō)明標(biāo)樣色譜峰中不含有雜質(zhì)峰;505.6 g/L 2,4-滴?毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑中毒莠定和2,4-滴HPLC-DAD峰純度中最小峰純度相似度為1.000 000,最小峰純度閾值為1.000 000,最小峰純度指數(shù)為0,說(shuō)明樣品色譜峰中不含有雜質(zhì)峰。標(biāo)樣與試樣的色譜峰保留時(shí)間差在 1.0%以?xún)?nèi),如圖1所示。標(biāo)樣和試樣的峰純度圖如圖3所示。
圖3 標(biāo)樣和試樣的峰純度圖
在一定質(zhì)量范圍內(nèi),準(zhǔn)確配制6個(gè)質(zhì)量濃度遞增的毒莠定和 2,4-滴混合線性相關(guān)溶液。按照本方法所規(guī)定的操作條件,待儀器穩(wěn)定后,按順序測(cè)定每個(gè)溶液中毒莠定和2,4-滴的峰面積,取2次測(cè)定的平均結(jié)果。以毒莠定/2,4-滴質(zhì)量濃度(mg/L)為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果見(jiàn)圖4??梢?jiàn),毒莠定的線性方程為y=31 676.812 8x+63 929.750 0,相關(guān)系數(shù)R2=1.000 0;2,4-滴的線性方程為y=9 761.109 9x+111 942.692 8,相關(guān)系數(shù)R2=0.999 9。
圖4 毒莠定和2,4-滴峰面積與質(zhì)量濃度關(guān)系圖
對(duì)同一505.6 g/L 2,4-滴?毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑,在上述色譜操作條件下進(jìn)行分析,平行測(cè)定 6次,試驗(yàn)結(jié)果詳見(jiàn)表 1。可見(jiàn),毒莠定的標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)分別為0.004和0.08%,2,4-滴的標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)分別為0.020和0.08%,說(shuō)明該方法精密度良好。
表1 505.6 g/L 2,4-滴·毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑的精密度試驗(yàn)結(jié)果
稱(chēng)取約0.125 g(精確至0.000 1 g) 505.6 g/L 2,4-滴?毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑置于100 mL容量瓶中,再分別加入2,4-滴標(biāo)樣0.025 g (精確至0.000 01 g)和毒莠定標(biāo)樣約0.007 g (精確至0.000 01 g),用流動(dòng)相溶解并超聲15 min,待溶液冷卻至室溫后,用流動(dòng)相稀釋至刻度,搖勻備用。按上述方法,制備 6份505.6 g/L 2,4-滴?毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑準(zhǔn)確度試驗(yàn)溶液。
在前述色譜操作條件下分別進(jìn)行分析,測(cè)得毒莠定的回收率為 99.43%~99.66%,平均回收率為99.6%,2,4-滴的回收率為99.24%~99.96%,平均回收率為99.6% (表2),說(shuō)明該方法準(zhǔn)確度良好。
表2 505.6g/L 2,4-滴·毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑中毒莠定和2,4-滴的準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果
在評(píng)價(jià)時(shí),需要包含非分析物的干擾,防止有效成分中存在其他干擾物導(dǎo)致分析方法出現(xiàn)誤差。
制劑空白為不含有效成分的樣品空白,其高效液相色譜圖如圖5所示,與圖1對(duì)比可見(jiàn),制劑空白中不含有效成分的干擾物質(zhì)。
圖5 制劑空白的高效液相色譜圖
本文建立了采用高效液相色譜法快速測(cè)定505.6 g/L 2,4-滴·毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑中有效成分毒莠定/2,4-滴的方法。采用 C18不銹鋼色譜柱(250 mm×4.6 mm i.d.×5 μm)和二級(jí)管陣列檢測(cè)器,以甲醇-0.1%磷酸水溶液(體積比60∶40)為流動(dòng)相,測(cè)得有效成分的精密度和準(zhǔn)確度高、線性關(guān)系良好。該方法具有操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)過(guò)程穩(wěn)定、結(jié)果準(zhǔn)確、分離效果好等特點(diǎn),可用于 505.6 g/L 2,4-滴·毒莠定三乙醇胺鹽可溶液劑產(chǎn)品的檢測(cè)。