吳天琦,何川,肖健,王龍,高美珠,劉浪,周仁丹,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.江西省灌溉試驗(yàn)中心站,江西 南昌 330201)
昆蟲(chóng)綱(Insecta)是自然動(dòng)物界中數(shù)量種類(lèi)最為龐雜的一個(gè)綱,鱗翅目昆蟲(chóng)(Lepidoptera)在其中排名第二,目前人類(lèi)已知的鱗翅目昆蟲(chóng)有18萬(wàn)種之多,分屬47個(gè)總科和128個(gè)科[1]。鱗翅目害蟲(chóng)嚴(yán)重威脅著全球重要農(nóng)作物的健康[2-3]。鄰甲酰胺基苯甲酰胺雙酰胺類(lèi)殺蟲(chóng)劑主要針對(duì)鱗翅目害蟲(chóng)而研發(fā),可強(qiáng)力激活鱗翅目害蟲(chóng)中魚(yú)尼丁(ryanodinereceptor,Ry R)受體將鱗翅目害蟲(chóng)細(xì)胞內(nèi)的鈣離子過(guò)度釋放,致使害蟲(chóng)癱瘓死亡[4-8]。氟氯蟲(chóng)雙酰胺(fluchlordiniliprole)是由中國(guó)山東海利爾藥業(yè)集團(tuán)自主創(chuàng)制研發(fā)的第一款雙酰胺類(lèi)(或吡啶基吡唑類(lèi))專利化合物殺蟲(chóng)劑,分子式為 C17H10BrCl3FN5O2,化學(xué)結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1。氟氯蟲(chóng)雙酰胺5%懸浮劑針對(duì)鱗翅目害蟲(chóng)幼蟲(chóng)的殺蟲(chóng)效率高,持久性強(qiáng)。迄今為止,氟氯蟲(chóng)雙酰胺在中國(guó)農(nóng)藥信息網(wǎng)上并未注冊(cè)登記,中國(guó)及國(guó)外農(nóng)藥研究相關(guān)機(jī)構(gòu)個(gè)人亦未報(bào)道其相關(guān)分析方法。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜的技術(shù)手段開(kāi)發(fā)了5%氟氯蟲(chóng)雙酰胺懸浮劑的常量分析方法。在本檢測(cè)手段下,操作簡(jiǎn)單方便,數(shù)據(jù)可靠程度較高,可以普遍用來(lái)檢測(cè)分析氟氯蟲(chóng)雙酰胺制劑含量。
圖1 氟氯蟲(chóng)雙酰胺甘草胺化學(xué)結(jié)構(gòu)式Fig.1 The chemical structure of fluchlordiniliprole
乙腈、88%甲酸均為色譜純;超純水;氟氯蟲(chóng)雙酰胺(≥98%)、5%氟氯蟲(chóng)雙酰胺SC均為標(biāo)準(zhǔn)品。
安捷倫-1260高效液相色譜儀(Zorbax Eclipse XDB-C18(4.6 mm×150 mm,5 μm)色譜柱);Agilent-6120單級(jí)四級(jí)桿液相色譜-質(zhì)譜儀;孔徑約 0.22 μm 過(guò)濾膜;SB-5200DT超聲波清洗機(jī)。
1.2.1 色譜條件 色譜柱溫度30 ℃,色譜柱樣品流動(dòng)速度0.4 mL/min,進(jìn)樣器檢測(cè)量10 μL,流動(dòng)相V乙腈∶V0.1%甲酸水=70∶30。
1.2.2 質(zhì)譜條件 ESI離子源為負(fù)離子掃描,SIM質(zhì)荷比設(shè)定519.8(m/z),碰撞誘導(dǎo)解離電壓 100 V,干燥氮?dú)饬鲃?dòng)速度13.0 L/min,毛細(xì)管電壓±3 000 V,干燥氣溫度360 ℃,增益10.00,霧化氣壓力35.0 kPa,駐留293 ms,相對(duì)駐留110%。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制 利用電子天平(精確至 0.000 1 g)稱取氟氯蟲(chóng)雙酰胺原藥0.010 2 g(精確至0.000 1 g),移至1 000 mL容量瓶里,加入一定量乙腈溶解,在超聲波水浴中溶解20 min后,冷卻至25 ℃,加入乙腈,搖勻。然后制備100 mg/L試驗(yàn)儲(chǔ)備液,用移液槍(1 000 μL)吸取1 mL溶液移至 100 mL 容量瓶中,加入乙腈至刻度線,得到1 mg/L氟氯蟲(chóng)雙酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液。冷藏至4 ℃存放。
1.3.2 試樣溶液配制 利用電子天平(精確至 0.000 1 g)稱取5%氟氯蟲(chóng)雙酰胺懸浮劑0.200 0 g(精確至0.000 1 g),移至100 mL容量瓶中,加入一定量乙腈溶解,輔助超聲波水浴溶解20 min,冷卻至25 ℃。加入乙腈,搖勻,制備100 mg/L試驗(yàn)儲(chǔ)備液;用移液槍(1 000 μL)吸取1 mL溶液移至 100 mL容量瓶中,加入乙腈至刻度線,得到1 mg/L氟氯蟲(chóng)雙酰胺樣品溶液。冷藏至4 ℃存放。
1.3.3 測(cè)定 用0.22 μm濾膜過(guò)濾制備的藥物溶液,按上述儀器操作方法,儀器空跑1 h后,開(kāi)始進(jìn)入多針標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液。直到前后2針樣品豐度變化<1%后,按標(biāo)樣、試樣、試樣和標(biāo)樣的順序注入。用外標(biāo)法定量,得到氟氯蟲(chóng)雙酰胺色譜圖,見(jiàn)圖2。
圖2 氟氯蟲(chóng)雙酰胺色譜圖Fig.2 Chromatogram of fluchlordiniliproleA.標(biāo)樣;B.5%氟氯蟲(chóng)雙酰胺懸浮劑,質(zhì)量濃度均為1 mg/L
將試驗(yàn)樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品在儀器檢測(cè)的峰面積取平均值,試驗(yàn)樣品中氟氯蟲(chóng)雙酰胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)(W2,%)按照下式計(jì)算。
式中A1———氟氯蟲(chóng)雙酰胺標(biāo)樣峰面積;
A2———試樣中氟氯蟲(chóng)雙酰胺峰面積;
M1———氟氯蟲(chóng)雙酰胺標(biāo)樣稱樣量,g;
M2———試樣藥品稱重量,g;
W1———氟氯蟲(chóng)雙酰胺標(biāo)樣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),%。
取1 mg/L 的氟氯蟲(chóng)雙酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,比較了乙腈-水、乙腈-0.1%甲酸水、乙腈-0.1%氨水和甲醇-水作流動(dòng)相時(shí)對(duì)本藥品色譜分離效果的不同。結(jié)果表明,甲醇-水與乙腈-水相比,峰型較差且EP分離度較?。灰译?0.1%氨水出現(xiàn)雙頭峰且嚴(yán)重拖尾,乙腈-水與乙腈-0.1%甲酸水峰型相似,但豐度較低且色譜峰拖尾。采用乙腈-0.1%甲酸水溶液作流動(dòng)相時(shí),儀器響應(yīng)值更高,峰形更好;故為了得到更好的峰形,提高響應(yīng)值,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間檢測(cè)出樣品,最終選擇了乙腈-0.1%甲酸水溶液作為流動(dòng)相,且在本流動(dòng)相的前提下,優(yōu)化了流動(dòng)相水-0.1%甲酸水的體積比,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 乙腈和0.1%甲酸水溶液體積比對(duì)保留時(shí)間以及峰面積的影響Table 1 Effect of volume ratio of acetonitrile and 0.1%formic acid on retention time and peak area
在電噴霧離子源模式中,在質(zhì)荷比0~800的范圍內(nèi)對(duì)1 mg/L氟氯蟲(chóng)雙酰胺的標(biāo)樣進(jìn)行正負(fù)離子全掃描,負(fù)離子模式下氟氯蟲(chóng)雙酰胺檢測(cè)出強(qiáng)響應(yīng)峰,然后切換至SIM離子檢測(cè)通道,找到被檢測(cè)離子的m/z為 519.8,繼續(xù)對(duì)毛細(xì)管電壓、碰撞誘導(dǎo)解離電壓等檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)校,最后以1.2.2節(jié)質(zhì)譜條件為準(zhǔn)。
通過(guò)計(jì)算,用100 mg/L氟氯蟲(chóng)雙酰胺母液分別配制為0.01,0.02,0.05,0.1,0.2,0.5,1 mg/L的稀釋工作溶液,在優(yōu)化后的色-質(zhì)兩譜條件下進(jìn)樣,橫坐標(biāo)為標(biāo)樣的質(zhì)量濃度(x,mg/L),縱坐標(biāo)為檢測(cè)出的峰面積(y)繪制線性關(guān)系曲線,得到氟氯蟲(chóng)雙酰胺線性回歸方程為y=4.38×106x-14 462.92,R2=0.999 5。氟氯蟲(chóng)雙酰胺在0.01~1 mg/L這個(gè)范圍內(nèi),線性關(guān)系良好(圖3)。
圖3 氟氯蟲(chóng)雙酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液線性關(guān)系Fig.3 Linear relationship standard solution offluchlordiniliprole
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),被測(cè)對(duì)象的檢出限(LOD)和定量限(LOQ)在信噪比為3和10的條件下進(jìn)行估算。三氟嘧磺草胺的最低檢測(cè)限約為8.0×10-4mg/L,定量限約為2.7×10-3mg/L。
將工作溶液平均分為5個(gè)批次稱量,后利用已調(diào)較好的儀器參數(shù)進(jìn)樣檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果顯示,5%氟氯蟲(chóng)雙酰胺懸浮劑的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.031,變異系數(shù)為0.63%,符合CIPAC(國(guó)際農(nóng)藥分析協(xié)作委員會(huì))的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定(<1.71%),精密度優(yōu)異。
表2 5%氟氯蟲(chóng)雙酰胺懸浮劑精密度測(cè)定Table 2 Precision determination of fluchlordiniliprole 5%SC
將已知含量為5%的氟氯蟲(chóng)雙酰胺懸浮劑試樣分為5份,準(zhǔn)確稱取每份,分別移入50 mL容量瓶中,每份加入確定含量的氟氯蟲(chóng)雙酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液,根據(jù)上述裝置的操作條件進(jìn)行測(cè)定。由表3可知,氟氯蟲(chóng)雙酰胺的回收率在97.75%~104.79%之間,平均回收率為99.7%。
表3 5%氟氯蟲(chóng)雙酰胺懸浮劑準(zhǔn)確度測(cè)定Table 3 Accuracy determination of fluchlordiniliprole 5% SC
本實(shí)驗(yàn)探尋了在高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜的技術(shù)手段下5%氟氯蟲(chóng)雙酰胺懸浮劑的常量分析方法。本研究檢測(cè)手段為:流動(dòng)相選用V乙腈∶V0.1%甲酸水=70∶30,流速調(diào)整為0.4 mL/min,色譜柱溫度 30 ℃,通過(guò)一級(jí)質(zhì)譜ESI離子源負(fù)離子模式掃描得出質(zhì)荷比為519.8時(shí)為強(qiáng)有效峰。本分析方法的線性相關(guān)性公式為y=4.38×106x-14 462.92,線性相關(guān)系數(shù)0.999 5,標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.031,變異系數(shù)為0.63%,添加回收率在97.75%~104.79% 之間,平均回收率為99.7%,最低檢測(cè)限約為8.0×10-4mg/L,定量限為2.7×10-3mg/L。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,上述儀器操作條件簡(jiǎn)易便利,藥品檢測(cè)保留時(shí)間適宜,精密度準(zhǔn)確度優(yōu)異,檢出限低,靈敏度強(qiáng),可以作為檢測(cè)5%氟氯蟲(chóng)雙酰胺懸浮劑中有效成分較為合適的方法。