10%噁嗪草酮懸浮劑高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜分析

石先羅，卞傳飛，董澤民，李保同

(1.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 國(guó)土資源與環(huán)境學(xué)院，江西 南昌 330045；2.江西水利職業(yè)學(xué)院 水利工程系，江西 南昌 330013)

噁嗪草酮(Oxaziclomefone)，分子式為C20H19Cl2NO2，結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1[1]。該制劑是一種內(nèi)吸傳導(dǎo)性的有機(jī)雜環(huán)類(lèi)除草劑，主要適用于水稻稻田雜草的防除，可用于秧田、直播田及移栽田[2-3]。目前關(guān)于噁嗪草酮原藥和殘留檢測(cè)方法主要有氣相色譜法、高效液相色譜法等[4-5]。氣相色譜法由于噁嗪草酮具有沸點(diǎn)高，難以氣化，需要對(duì)樣品進(jìn)行前處理費(fèi)時(shí)費(fèi)力。高效液相色譜法檢測(cè)30%噁嗪草酮懸浮劑則保留時(shí)間較長(zhǎng)(15.3 min)，不利于快速開(kāi)展[6]。本文在上述研究基礎(chǔ)上，建立了高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)10%噁嗪草酮有效成分分析方法，該方法操作簡(jiǎn)便，可用于檢測(cè)分析10%噁嗪草酮懸浮劑。

圖1 噁嗪草酮化學(xué)結(jié)構(gòu)式Fig.1 Oxaziclomefone chemical structural formula

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 材料與儀器

乙腈、甲酸(88%)均為色譜純；超純水；10 mg噁嗪草酮標(biāo)樣(純度99.3%)，由北京曼哈格生物科技有限公司提供；10%噁嗪草酮懸浮劑，由山東先達(dá)農(nóng)化股份有限公司提供。

Agilent-1260的高效液相色譜儀(HPLC)含配套全自動(dòng)進(jìn)樣器，Zorbax Eclipse XDB-C18(4.6 mm×150 mm，5 μm)色譜柱；Agilent-6120質(zhì)譜儀(MS，含單級(jí)四級(jí)桿液質(zhì)聯(lián)用儀)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 取噁嗪草酮標(biāo)準(zhǔn)樣品 10 mg(純度99.3%)溶于100 mL容量瓶，加入乙腈超聲波溶解、定容、搖勻，此溶液為100 mg/L噁嗪草酮儲(chǔ)備液[7]。用乙腈按梯度依次稀釋上述噁嗪草酮儲(chǔ)備液，至6個(gè)濃度梯度依次為4.0，1.0，0.5，0.1，0.01，0.001 mg/L。

1.2.2 試樣溶液的配制 準(zhǔn)確稱(chēng)取10%噁嗪草酮懸浮劑200 mg(精確至1 mg)，轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶，加入乙腈作為溶劑，置于實(shí)驗(yàn)室超聲波儀助溶 5 min 以上直至完全溶解，后定容、搖勻，配制成 400 mg/L。取0.5 mL上述配制溶液置于50 mL容量瓶，加入乙腈定容，得到4 mg/L的噁嗪草酮試樣溶液，冷藏備用。

1.2.3 測(cè)定 將配制好的溶液過(guò)0.22 μm有機(jī)濾膜，在上述設(shè)定好的儀器條件下，待基線(xiàn)平穩(wěn)后，按照進(jìn)樣順序連續(xù)進(jìn)樣，依次為標(biāo)樣→試樣→試樣→標(biāo)樣，得到10%噁嗪草酮色譜圖見(jiàn)圖2。

圖2 噁嗪草酮色譜圖Fig.2 Chromatogram of oxaziclomefonea.10%噁嗪草酮懸浮劑；b.標(biāo)樣，質(zhì)量濃度均為1 mg/L

1.2.4 計(jì)算 利用上述測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液和試樣溶液中噁嗪草酮峰面積，根據(jù)如下公式計(jì)算試樣溶液中噁嗪草酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w2，%)：

(1)

式中A1——標(biāo)準(zhǔn)樣品中噁嗪草酮峰面積；

A2——試樣中噁嗪草酮峰面積；

M1——噁嗪草酮標(biāo)準(zhǔn)樣品質(zhì)量，g；

M2——噁嗪草酮試樣質(zhì)量，g；

w1——取99.3%為標(biāo)準(zhǔn)樣品質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜條件的確定

為找出最佳峰型及最佳保留時(shí)間，利用1 mg/L噁嗪草酮標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)色譜條件進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)乙腈-水流動(dòng)相能較好地分離出峰型，但是檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)較多雜質(zhì)峰干擾，目前主要是以添加磷酸調(diào)整pH值為主。本次實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)采用 0.1% 的甲酸相對(duì)于0.1%磷酸能獲得更好的峰型且主峰與雜峰完全分離，較傳統(tǒng)方法提高了峰的對(duì)稱(chēng)性及提高了反應(yīng)靈敏度。

同時(shí)為了獲得更好的峰形，同時(shí)減少雜質(zhì)干擾，對(duì)乙腈與0.1%甲酸的體積比進(jìn)行了多次調(diào)整，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 不同體積比的乙腈-0.1%甲酸水溶液對(duì)噁嗪草酮標(biāo)樣保留時(shí)間和峰面積的關(guān)系Table 1 Relationship between retention time andpeak area in acetonitrile-formic acid aqueous

由表1可知，當(dāng)乙腈-0.1%甲酸體積比為60∶40時(shí)噁嗪草酮保留時(shí)間為15.715 min，當(dāng)比例為 70∶30 時(shí)噁嗪草酮保留時(shí)間為7.714 min；當(dāng)體積比為80∶20時(shí)，時(shí)間為4.226 min，此時(shí)峰形更好，保留時(shí)間適中，相對(duì)于已有方法提升了檢測(cè)效率；當(dāng)體積比為90∶10時(shí)，噁嗪草酮保留時(shí)間2.681 min，雖然縮短了時(shí)間但是與雜質(zhì)峰時(shí)間接近。而后調(diào)整流動(dòng)相的流速，相比0.8 mL/min，在1.0 mL/min的流速下其峰型更好，且多次進(jìn)樣的結(jié)果更穩(wěn)定，由此確定最終色譜條件[8]。最終色譜條件確定為：進(jìn)量設(shè)置為5.00 μL，V乙腈∶V甲酸=80∶20，柱溫設(shè)置為 35 ℃，流速設(shè)置為1 mL/min。

2.2 質(zhì)譜條件的確定

選擇scan，采用ESI離子源(+/-)對(duì)1 mg/L噁嗪草酮標(biāo)準(zhǔn)溶液全掃描，在正離子模式下可以獲得最強(qiáng)有效峰，因此確定正離子模式進(jìn)行掃描[9-10]。由于噁嗪草酮的相對(duì)分子質(zhì)量為376.3，所以在相對(duì)分子質(zhì)量為200～500的范圍內(nèi)進(jìn)行全掃描，結(jié)果表明：在m/z為376.1時(shí)為最強(qiáng)有效峰。在SIM模式下，對(duì)碰撞誘導(dǎo)解離電壓等參數(shù)優(yōu)化調(diào)整，使得儀器響應(yīng)值最大化，由此確定最終質(zhì)譜條件。最終質(zhì)譜條件為：SIM質(zhì)荷比選擇376.1(m/z)，介質(zhì)氣體選擇干燥氮?dú)猓瑴囟仍O(shè)置為350 ℃，流速設(shè)定為 12.0 L/min，碰撞誘導(dǎo)解離為100 V，毛細(xì)管電壓選擇正負(fù)3 000 V，霧化氣壓力35.0 kPa，駐留時(shí)間 590 ms，相對(duì)駐留選擇100%。

2.3 分析方法的線(xiàn)性相關(guān)性

制備質(zhì)量濃度梯度為0.001，0.01，0.1，0.5，1，4 mg/L的噁嗪草酮試樣溶液，根據(jù)上述確定的液質(zhì)聯(lián)用檢測(cè)條件，將噁嗪草酮質(zhì)量濃度設(shè)為x軸，檢測(cè)得到的峰面積為y軸，線(xiàn)性回歸方程：y=2 168 083x+8 094.45(R2=0.999 9)。結(jié)果表明，其線(xiàn)性關(guān)系良好，線(xiàn)性關(guān)系見(jiàn)圖3。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際進(jìn)樣時(shí)儀器的信噪比(S/N)為3時(shí)，為該物質(zhì)的最低檢出限，得出該儀器條件下噁嗪草酮的最低檢測(cè)限為 0.001 mg/L。

圖3 噁嗪草酮線(xiàn)性關(guān)系圖Fig.3 Linear relationship of oxaziclomefone

2.4 分析方法的精確度

從10%噁嗪草酮試樣溶液中準(zhǔn)確吸取5份樣品，待儀器基線(xiàn)平穩(wěn)后，在上述液質(zhì)條件下連續(xù)進(jìn)行測(cè)定[11]。計(jì)算得出測(cè)定10%噁嗪草酮懸浮劑的結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)分別是0.087，0.81%(見(jiàn)表2)，符合CIPAC的要求(<1.17%)，證明此方法的精密度符合要求。

表2 10%噁嗪草酮懸浮劑精密度測(cè)定Table 2 Precision of oxaziclomefone 10% SC

2.5 分析方法的準(zhǔn)確度

分別將5份等質(zhì)量的10%噁嗪草酮懸浮樣品移于100 mL容量瓶中，并分別加入一定量的噁嗪草酮標(biāo)準(zhǔn)溶液，在液質(zhì)條件下進(jìn)行定量檢測(cè)[12]。結(jié)果表明(見(jiàn)表3)，該條件下噁嗪草酮的回收率在 98.235%～100.57%之間。

表3 10%噁嗪草酮懸浮劑準(zhǔn)確度測(cè)定Table 3 Accuracy determination ofoxaziclomefone 10% SC

3 結(jié)論

(1)在色譜優(yōu)化過(guò)程中，分別采用了乙腈-磷酸水和乙腈-甲酸水，結(jié)果發(fā)現(xiàn)乙腈-0.1%甲酸水具有更好效果。對(duì)比例進(jìn)行優(yōu)化，乙腈和甲酸配比分別采用了60∶40，70∶30，80∶20，90∶10的比例，結(jié)果表明，體積比為80∶20、溫度為35 ℃時(shí)噁嗪草酮保留時(shí)間適中、峰形最優(yōu)且能與雜質(zhì)具有較好的分離，因此采用該比例作為流動(dòng)相。

(2)噁嗪草酮檢測(cè)結(jié)果表明，利用高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定10%噁嗪草酮懸浮劑含量檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠、操作快速便捷，可用于10%噁嗪草酮懸浮劑的快速定量檢測(cè)分析。