草銨膦關(guān)鍵中間體高效液相色譜分析方法的研究

胡玉兵，曾 輝，楊紅兵，黃永升，王 佳

（1.安徽國(guó)星生物化學(xué)有限公司，安徽馬鞍山243100；2.安徽雜環(huán)化學(xué)省級(jí)實(shí)驗(yàn)室，安徽馬鞍山243100）

草銨膦關(guān)鍵中間體高效液相色譜分析方法的研究

胡玉兵1，曾 輝2*，楊紅兵2，黃永升2，王 佳2

（1.安徽國(guó)星生物化學(xué)有限公司，安徽馬鞍山243100；2.安徽雜環(huán)化學(xué)省級(jí)實(shí)驗(yàn)室，安徽馬鞍山243100）

采用高效液相色譜法，以離子對(duì)緩沖鹽+乙腈溶液為流動(dòng)相，使用Ultimate XBC18色譜柱和二極管陣列檢測(cè)器，在250 nm波長(zhǎng)下對(duì)4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸進(jìn)行定量分析。結(jié)果表明，該分析方法線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)為0.9978，標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.0182，變異系數(shù)為0.0195%，平均回收率為99.36%。

4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸；高效液相色譜；分析

0 前言

4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸CAS號(hào)：79778-02-2分子式：C5H9O5P是制備（L）-草銨膦的重要前體化合物[1]。該化合物的分析方法未見(jiàn)報(bào)道。由于該化合物的酸性較強(qiáng)，給HPLC分析方法開(kāi)發(fā)帶來(lái)了一系列挑戰(zhàn)。通常對(duì)于酸性物質(zhì)的檢測(cè)可以采用陰離子交換柱進(jìn)行分析，該方法的缺點(diǎn)是采用了高鹽的流動(dòng)相對(duì)色譜柱及儀器有損害，而且化合物的出峰位置隨著色譜柱的柱效降低而改變。因此有必要建立一種簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確可靠的檢測(cè)方法。離子對(duì)試劑廣泛用于分析店里能力較強(qiáng)的化合物。本實(shí)驗(yàn)采用高效液相色譜法利用C18色譜柱以離子對(duì)緩沖鹽和乙腈為流動(dòng)相建立了一種準(zhǔn)確可靠的4-（甲基羥基磷酰基）-2-羰基丁酸檢測(cè)方法，具有快速、準(zhǔn)確，分離效果好，準(zhǔn)確度及精密度均能達(dá)到定量分析的要求，可以作為企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制和質(zhì)檢機(jī)構(gòu)分析檢測(cè)方法。

圖1 （L）-草銨膦的生物合成

1 材料與方法

1.1 儀器

Agilent 1200高效液相色譜儀；DAD檢測(cè)器；1200色譜工作站。

1.2 試劑和溶液

4-（甲基羥基磷酰基）-2-羰基丁酸標(biāo)樣：已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.2%（浙江大學(xué)生物工程研究所提供）、4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸原粉（由某公司提供）、十二烷基磺酸鈉（離子對(duì)試劑）、四丁基溴化銨（離子對(duì)試劑）、磷酸（HPLC級(jí)）、乙腈（HPLC級(jí)）、超純水（電阻率為18.2 MΩ·cm 25℃）。

1.3 液相色譜操作條件

流動(dòng)相：緩沖鹽：乙腈=75∶25；緩沖鹽配置：十二烷基磺酸鈉（14.42 g）溶于800 mL純水中，再加入10mL四丁基溴化銨（10%）用水稀釋至1000mL，再用50%磷酸調(diào)pH至4.5，混合均勻后超聲脫氣；色譜柱：Ultimate XB-C18，5 μm,4.6×250 mm；柱溫：30℃；檢測(cè)波長(zhǎng)：205 nm,進(jìn)樣量：6 μL，目標(biāo)化合物保留時(shí)間:10.0 min。

上述液相色譜條件，系典型操作參數(shù)，可以根據(jù)不同儀器特點(diǎn)，對(duì)給定的操作參數(shù)作適當(dāng)調(diào)整，以獲得最佳的效果。4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸標(biāo)樣和4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸原粉的高效液相色譜圖（圖3、圖4）。

圖2 空白對(duì)照

圖3 4-（甲基羥基磷酰基）-2-羰基丁酸標(biāo)樣高效液相色譜圖

圖4 4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸原粉高效液相色譜圖

1.4 測(cè)定步驟

1.4.1 標(biāo)樣溶液的配制

稱(chēng)取4-（甲基羥基磷酰基）-2-羰基丁酸標(biāo)樣0.04 g（精確至0.0002 g），置于100 mL容量瓶中，用乙腈溶解并稀釋至刻度，搖勻。

1.4.2 試樣溶液的配制

稱(chēng)取4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸原粉0.04 g（精確至0.0002 g），置于100mL容量瓶中，用乙腈溶解并稀釋至刻度，搖勻。

1.4.3 測(cè)定在上述操作條件下，待儀器基線(xiàn)穩(wěn)定后，連續(xù)注入數(shù)針標(biāo)樣溶液，直至相鄰兩針標(biāo)樣溶液的相應(yīng)值相對(duì)變化＜1.5%后，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。

1.4.4 計(jì)算將測(cè)得的兩針試樣溶液以及試樣前后兩針標(biāo)樣溶液中4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸峰面積分別進(jìn)行平均。試樣中4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω（%）按下式計(jì)算：

式中：A1─標(biāo)樣溶液中4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸面積的平均值；

A2─試樣溶液中4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸面積的平均值；

m1─標(biāo)樣的質(zhì)量/g；

m2─試樣的質(zhì)量/g；

P─標(biāo)樣4-（甲基羥基磷酰基）-2-羰基丁酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%。

2 結(jié)果與討論

（1）色譜條件的選擇使用二極管陣列檢測(cè)器自帶的波長(zhǎng)掃描功能，獲得了標(biāo)樣在不同波長(zhǎng)下的紫外吸收?qǐng)D譜。從圖5中可以看到，標(biāo)樣在205 nm處有最強(qiáng)的紫外吸收，故將檢測(cè)波長(zhǎng)定為250 nm。

使用Ultimate XB-C18反相柱進(jìn)行檢測(cè)。考慮到4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸酸性較強(qiáng)，和C18色譜柱的結(jié)合能力較弱，故使用乙腈和離子對(duì)試劑組成的混合緩沖鹽作為流動(dòng)相。通過(guò)在1000 mL流動(dòng)相中加入適量磷酸調(diào)pH至4.5，獲得了較好的峰形。通過(guò)對(duì)流動(dòng)相中緩沖鹽和乙腈比例的篩選，最終確定混合緩沖鹽和乙腈的體積比為75∶25，在流速1.0 mL/min時(shí)，有效成分與雜質(zhì)均獲得了較高的理論塔板數(shù)和較小的拖尾因子，峰形對(duì)稱(chēng)，基線(xiàn)平穩(wěn)。

（2）分析方法的線(xiàn)性相關(guān)性試驗(yàn)。精密稱(chēng)取2.4.1中配制的標(biāo)樣溶液200 μL、400 μL、600 μL、800 μL、1000 μL,定容至1 mL，以4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸質(zhì)量為橫坐標(biāo)，液相峰面積為縱坐標(biāo)，運(yùn)用最小二乘法進(jìn)行線(xiàn)性擬合，得到線(xiàn)性方程為y=1439.8x+6.8721，線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)為0.9978。

（3）分析方法的精密度試驗(yàn)。取同一批試樣，進(jìn)樣5次，使用上述色譜操作條件下進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)得4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.0182，變異系數(shù)為0.0195%，見(jiàn)表1。

（4）分析方法的準(zhǔn)確度試驗(yàn)。從已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)的4-（甲基羥基磷?；?2-羰基丁酸（93.50%）中稱(chēng)取5個(gè)試樣，分別加入一定量的4-（甲基羥基磷酰基）-2-羰基丁酸標(biāo)樣（99.20%），在上述色譜操作條件下進(jìn)行分析，測(cè)得4-（甲基羥基磷酰基）-2-羰基丁酸的平均回收率為99.36%，見(jiàn)表2。

圖5 標(biāo)樣的紫外波長(zhǎng)掃描圖譜

表1 分析方法精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表2 分析方法的準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明：本方法具有較高的準(zhǔn)確度和精密度，線(xiàn)性關(guān)系良好。目標(biāo)化合物及各個(gè)雜質(zhì)均具有良好的分離度，有較高的理論塔板數(shù)和較低的拖尾因子，操作簡(jiǎn)便。能夠滿(mǎn)足草銨膦相關(guān)工藝開(kāi)發(fā)需求。

[1]金井敏，村上健，原修，等.制備L-2-氨基-4-（羥基甲基氧膦基）丁酸的新方法:CN，87105130[P].1988-06-15.

尊敬的讀者朋友：

根據(jù)作者建議，《浙江化工》2016年第47卷第11期有兩處需更改：

（1）英文目錄頁(yè)中“Bromine Tank Process Design”改為“Process Design of Bromine Tank Area”。

（2）第47頁(yè)的英文部分改為：

Abstract:Br is a B-class strong oxidant.It is highly corrosive and has high toxicity.Many enterprises place bromine in ceramic jars with a great security risk.Bromine storage,material of transportation equipment,unreasonable process selection will cause major accidents in production.Based on the example of process design,some suggestions were talked about from the material,process design,automation control instruments and equipment layout.

Keywords:bromine;PVDF;halogen;process design

Analytical Method of Glufosinate Key IntermediateBy HPLC

HU Yu-bing1,ZENG Hui2*,YANG Hong-bing2,HUANG Yong-sheng2,WANG jia2
（1.Anhui Costar Bio-Chemical Co.，Ltd.，Ma'anshan，Anhui 243100，China；2.Anhui Provinical Key Laboratory of Heterocyclic Chemistry，Ma'anshan，Anhui 243100，China）

A method for quantitative analysis of 4-（methyl hydroxyphosphoryl）2-carbonyl butyric acid by HPLC with Ion pair buffer salt and acetonitrile solution as mobile phase,Ultimate XB-C18 column and DAD at 250 nm wavelengthwas described.The result showed that the linear correlation coefficient was 0.9978,the standard deviation was 0.0182,the variation coefficient was 0.0195%,the average recovery was 99.36%.

4-（methyl hydroxyphosphoryl）2-carbonyl butyric acid；HPLC；analysis

Process Design of Bromine Tank Area

YING Zhong-yi
（Zhejiang Stanchion Engineering Design Co.,Ltd.,Hangzhou，Zhejiang 310023，China）

1006-4184（2016）12-0051-04

2016-06-28

胡玉兵（1974-），男，工程總監(jiān)，主要從事農(nóng)藥合成及分析研究工作。E-mail：HYB3308@163.com。

*通訊作者：曾輝，E-mail：guigudongli2008@126.com。