高效液相色譜法測(cè)定苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的含量

李 剛

(遼東學(xué)院 化工與機(jī)械學(xué)院，遼寧 丹東 118003)

苯甲醛-2,4-二磺酸鈉,又名4-苯甲醛-1,3-二磺酸二鈉鹽，CAS登記號(hào)：33513-44-9，用于合成熒光增白劑[1]、測(cè)定細(xì)胞脫氫酶活性試劑[2]以及細(xì)胞增殖和細(xì)胞毒性試驗(yàn)試劑盒中水溶性四氮唑鹽[3]的合成原料。文獻(xiàn)報(bào)道的對(duì)于該化合物測(cè)定方法[4]是先利用亞硫酸氫鈉飽和溶液與醛基發(fā)生加成反應(yīng)，再將反應(yīng)產(chǎn)物與碳酸氫鈉共熱又釋放出結(jié)合的亞硫酸氫鈉，最后用碘量法進(jìn)行滴定分析；或是利用鹽酸羥胺與醛基反應(yīng)生成醛肟并釋放出鹽酸，再用堿標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定分析。上述測(cè)定方法都屬于化學(xué)滴定分析方法，存在操作繁瑣、分析時(shí)間長(zhǎng)、靈敏度低、復(fù)性差等不足。筆者利用高效液相色譜法，采用C18色譜柱，以甲醇/pH為3的磷酸二氫鉀溶液=20/80(V/V)為流動(dòng)相，紫外檢測(cè)波長(zhǎng)254nm，外標(biāo)法測(cè)定苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的含量，結(jié)果表明，苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的進(jìn)樣質(zhì)量濃度在10～320μg/mL范圍內(nèi)，峰面積與樣品濃度呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)r=0.9994，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.23% ，回收率為96.13%～100.23%。本方法具有測(cè)定速度快、靈敏度高、重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)。測(cè)得樣品中苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的含量為83.1%。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

高效液相色譜儀：Waters 1525二元泵，Waters 2489紫外可見(jiàn)光檢測(cè)器，Waters Breeze2色譜工作站，美國(guó)沃特世公司；7725i手動(dòng)進(jìn)樣閥，美國(guó)Rheodyne公司；紫外可見(jiàn)光分光光度計(jì)：UV2201型，日本島津公司；數(shù)控超聲波清洗器：KQ2200DA型，昆山市超聲儀器有限公司。

苯甲醛-2,4-二磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為≥98.0%，Lot: E1525075 ，上海阿拉丁生化科技股份有限公司)；苯甲醛-2,4-二磺酸鈉樣品(工業(yè)品)；甲醇(HPLC級(jí))；磷酸二氫鉀(分析純)。

0.050 mol/L磷酸二氫鉀溶液(pH=3)：準(zhǔn)確稱取磷酸二氫鉀固體13.6 g，用少量水溶解后，定容至2 L，再滴加磷酸調(diào)節(jié)pH值為3。

二次重蒸餾水：自制。

1.2 色譜條件[5-6]

色譜柱：美國(guó)沃特世公司SunFireTMC18柱(4.6×250 mm，5 μm)，柱溫30 ℃，流動(dòng)相： 甲醇/pH為3的0.050 mol/L磷酸二氫鉀溶液=20 /80(V/V)，流動(dòng)相使用之前用0.45 μm濾膜過(guò)濾，流速為1.0 mL/min，紫外檢測(cè)波長(zhǎng)254 nm。進(jìn)樣體積5 μL。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)品溶液的配制

苯甲醛-2,4-二磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品溶液：精密稱取0.1 g(精確到0.000 1 g)苯甲醛-2,4-二磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品于100 mL容量瓶中，以流動(dòng)相定容,得到1 mg/mL標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液。取上述儲(chǔ)備液5 mL于50 mL容量瓶中，以流動(dòng)相定容后，得到0.1 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)品溶液。

1.3.2 樣品溶液的配制

苯甲醛-2，4-二磺酸鈉樣品溶液：精密稱取0.1 g(精確到0.000 1 g)苯甲醛-2,4-二磺酸鈉工業(yè)品樣品于100 mL容量瓶中，以流動(dòng)相定容,得到1 mg/mL樣品儲(chǔ)備液。取上述儲(chǔ)備液5 mL于50 mL容量瓶中，以流動(dòng)相定容后，得到0.1 mg/mL的樣品溶液。

1.3.3 測(cè)定

待色譜儀器穩(wěn)定后，分別取標(biāo)準(zhǔn)品和樣品溶液5 μL進(jìn)樣，重復(fù)操作，保證其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于0.5%，記錄色譜峰的峰面積數(shù)據(jù)，根據(jù)外標(biāo)法定量計(jì)算出苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的含量。

1.3.4 分析結(jié)果的表述

苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的含量用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示，質(zhì)量分?jǐn)?shù)按式(1)計(jì)算：

(1)

樣品中苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω1，以%表示。

式中：

A1——樣品溶液中，苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的峰面積值，單位為微伏·秒/μv·s；

A2——標(biāo)準(zhǔn)品溶液中，苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的峰面積值，單位為微伏·秒/μv·s；

m1——苯甲醛-2,4-二磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)量，單位為克/g；

m2——苯甲醛-2,4-二磺酸鈉樣品的質(zhì)量，單位為克/g；

ω——標(biāo)準(zhǔn)品中苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以%表示。

1.3.5 色譜圖

按1.2中的色譜條件，分別對(duì)苯甲醛-2,4-二磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品溶液和樣品溶液進(jìn)樣分析，測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)品和樣品溶液的色譜保留時(shí)間tR為5.769 min和5.770 min，對(duì)應(yīng)的色譜圖見(jiàn)圖1和圖2。

2 結(jié)果與討論

2.1 流動(dòng)相以及流動(dòng)相離子強(qiáng)度的選擇

本試驗(yàn)比較了甲醇/水、甲醇/磷酸水溶液、甲醇/磷酸二氫鉀溶液的三種流動(dòng)相體系，由于苯甲醛-2,4-二磺酸鈉屬于離子型化合物，當(dāng)采用甲醇/水、甲醇/磷酸水溶液體系時(shí)，在C18色譜柱上不易保留，出峰時(shí)間過(guò)快。以甲醇/pH為3的磷酸二氫鉀溶液(V/V為20/80)作為流動(dòng)相，并在固定其它實(shí)驗(yàn)條件不變情況下,分別試驗(yàn)比較了甲醇和0.025、0.050、0.075 mol/L三種不同摩爾濃度的磷酸二氫鉀溶液所組成流動(dòng)相時(shí)的色譜分離效果。結(jié)果表明，當(dāng)磷酸鹽的摩爾濃度為0.05 mol/L時(shí),色譜分離效果最佳。因此實(shí)驗(yàn)選擇甲醇/pH為3的0.050 mol/L磷酸二氫鉀溶液=20 /80(V/V)作為流動(dòng)相進(jìn)行色譜分析。

2.2 色譜柱柱溫的選擇

當(dāng)柱溫從20 ℃上升到40 ℃時(shí)，分離效果變化不大，從色譜柱的柱壓力、分離效果和實(shí)際操作等因素方面考慮，實(shí)驗(yàn)選擇柱溫為30 ℃。

2.3 紫外檢測(cè)波長(zhǎng)的選擇

以流動(dòng)相作為參比，利用紫外可見(jiàn)光分光光度計(jì)在200～350 nm范圍內(nèi)，對(duì)苯甲醛-2,4-二磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品溶液進(jìn)行掃描，結(jié)果表明苯甲醛-2,4-二磺酸鈉在215和254 nm處有較強(qiáng)的紫外吸收，為最大程度減少流動(dòng)相的背景吸收干擾和保證樣品檢測(cè)靈敏度，實(shí)驗(yàn)選擇紫外檢測(cè)波長(zhǎng)為254 nm。

2.4 檢出限

苯甲醛-2,4-二磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品溶液經(jīng)多次稀釋后，進(jìn)樣進(jìn)行色譜分析。選擇合適的基線噪音范圍，根據(jù)信噪比S/N=3時(shí)，計(jì)算出儀器的最低檢出限為0.1 μg/mL；信噪比S/N=10時(shí)，計(jì)算出儀器的定量限為 0.3 μg/mL。

2.5 線性方程與線性范圍

將苯甲醛-2,4-二磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液配制成濃度為10、20、40、80、160、320 μg/mL系列標(biāo)準(zhǔn)品溶液，按1.2中的色譜條件進(jìn)行測(cè)定，對(duì)苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的峰面積和濃度進(jìn)行線性回歸處理，得線性方程為y=9 190.1x+27 752,線性相關(guān)系數(shù)r=0.999 4。峰面積(y)與濃度(x)對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖3所示。由圖3可知，進(jìn)樣濃度在 10～320 μg/mL范圍內(nèi)，苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的峰面積與樣品濃度呈良好的線性關(guān)系。

2.6 精密度試驗(yàn)

依照1.2中的色譜條件，用80 μg/mL的苯甲醛-2，4-二磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品溶液連續(xù)重復(fù)5次進(jìn)樣分析，所得結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可知，苯甲醛-2，4-二磺酸鈉含量的測(cè)試結(jié)果相對(duì)偏差(RSD)為0.23%。說(shuō)明方法的精密度較高。

表1 苯甲醛-2，4-二磺酸鈉的精密度試驗(yàn)(n=5)

2.7 回收試驗(yàn)

精密量取0.1 mg/mL苯甲醛-2，4-二磺酸鈉樣品溶液25 mL 3份，分別置于3只25 mL容量瓶中，各加入0.05、0.10、0.15 mg/mL苯甲醛-2，4-二磺酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品溶液1.0 mL，在同樣條件下，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定5次，進(jìn)行定量分析。所得結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知，加標(biāo)回收率為96.13%～100.23%，說(shuō)明方法的準(zhǔn)確度較高。

表2 苯甲醛-2，4-二磺酸鈉回收率測(cè)定

2.8 樣品測(cè)定

在1.2中的色譜條件下,對(duì)工業(yè)品苯甲醛-2，4-二磺酸鈉樣品中苯甲醛-2，4-二磺酸鈉的含量進(jìn)行了5次測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表3，測(cè)定的精密度符合定量分析要求。

表3 工業(yè)品苯甲醛-2，4-二磺酸鈉的含量測(cè)定

3 結(jié)論

利用高效液相色譜法對(duì)苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的含量進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明，甲醛-2,4-二磺酸鈉的進(jìn)樣濃度在10～320 μg/mL范圍內(nèi)，峰面積與樣品濃度呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)r=0.999 4，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.23%，回收率為96.13%～100.23%。本方法具有測(cè)定速度快、準(zhǔn)確性、重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)。測(cè)得樣品中苯甲醛-2,4-二磺酸鈉的含量為83.1%。