劉浪,李衛(wèi),賈浩然,張?jiān)?,饒鐳,李保同
(江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 國土資源與環(huán)境學(xué)院,江西 南昌 330045)
雜草是稻田中最主要的有害生物,嚴(yán)重影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[1-2]。除草劑的使用保證了糧食產(chǎn)量,而且也是目前最普遍高效的除草方式[3-4]。精噁唑甘草胺(Glyamifop)是江蘇中旗科技股份有限公司最新開發(fā)的新型除草劑,分子式為C20H19ClN2O6,結(jié)構(gòu)式見圖1。該藥劑對禾本科雜草具有良好的防除效果,且對作物生長較安全。該制劑的分析方法目前國內(nèi)外尚未見報(bào)道。高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用是檢測農(nóng)藥制劑中有效成分的常用方法[5-12]。本文建立了高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測精噁唑甘草胺制劑中有效成分的分析方法,操作簡便,結(jié)果可靠,可用于精噁唑甘草胺制劑的定量分析。
圖1 精噁唑甘草胺化學(xué)結(jié)構(gòu)式Fig.1 The chemical structure of Glyamifop
8%精噁唑甘草胺可分散油懸浮劑、精噁唑甘草胺(≥99%)標(biāo)準(zhǔn)品,均由江蘇中旗科技股份有限公司提供;乙腈、甲醇、甲酸均為色譜純。
Agilent 6120單級四級桿液質(zhì)聯(lián)用儀;Agilent1260 高效液相色譜儀(配自動進(jìn)樣裝置);Zorbax Eclipse XDB-C18色譜柱(4.6 mm×150 mm,5 μm);SB-5200DT超聲波清洗器;過濾器(過濾膜孔徑約0.22 μm);梅特勒ME 204萬分之一天平。
1.2.1 色譜條件 流動相為乙腈和0.1%甲酸水體積比為65∶35,進(jìn)樣量為10 μL,流速為0.8 mL/min,柱溫30 ℃。
1.2.2 質(zhì)譜條件 ESI離子源正離子掃描,SIM質(zhì)荷比設(shè)定為441.2(m/z),碰撞誘導(dǎo)解離電壓 130 V,干燥器(氮?dú)?流速12.0 L/min,干燥器溫度350 ℃,增益10,駐留590 ms,相對駐留100%。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 準(zhǔn)確稱取精噁唑甘草胺標(biāo)準(zhǔn)品0.010 0 g(精確至0.000 1 g),置于100 mL容量瓶中,先加乙腈溶解,再用超聲波水浴助溶 5 min,冷卻至室溫后用乙腈定容至刻度線并搖勻,制得100 mg/L的精噁唑甘草胺貯備液;取1 mL貯備液置于100 mL容量瓶中,再用乙腈定容至刻度線并搖勻,得1 mg/L標(biāo)準(zhǔn)品溶液,置于4 ℃冰箱冷藏備用。
1.3.2 試樣溶液的配制 準(zhǔn)確稱取8%精噁唑甘草胺可分散油懸浮劑0.125 0 g(精確至0.000 1 g),置于100 mL容量瓶中,先加乙腈溶解,再用超聲波水浴助溶5 min,冷卻至室溫后用乙腈定容至刻度線并搖勻,制得100 mg/L的精噁唑甘草胺貯備液;取 1 mL 貯備液置于100 mL容量瓶中,再用乙腈定容至刻度線并搖勻,得1 mg/L試樣溶液,置于4 ℃冰箱冷藏備用。
1.3.3 儀器測定 在上述操作條件下,將藥液過0.22 μm濾膜注入進(jìn)樣瓶中,待儀器基線平穩(wěn)后,連續(xù)測定數(shù)次標(biāo)樣溶液,當(dāng)相鄰兩針的響應(yīng)值變化 <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)行測定,用外標(biāo)法定量計(jì)算精噁唑甘草胺含量。精噁唑甘草胺色譜圖見圖2。
圖2 精噁唑甘草胺色譜圖Fig.2 Chromatogram of GlyamifopA.標(biāo)樣;B.8%精噁唑甘草胺可分散油懸浮劑,質(zhì)量濃度均為1 mg/L
將儀器幾次測得的試樣溶液和標(biāo)樣溶液的峰面積分別取平均值,試樣中精噁唑甘草胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)(W2,%)按照下式計(jì)算。
式中A1——精噁唑甘草胺標(biāo)樣峰面積;
A2——試樣中精噁唑甘草胺峰面積;
M1——精噁唑甘草胺標(biāo)樣稱樣量,g;
M2——試樣稱樣量,g;
W1——精噁唑甘草胺標(biāo)樣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),%。
為了獲得最佳的峰形和運(yùn)行時(shí)間,操作對象選擇1 mg/L精噁唑甘草胺溶液,選用甲醇-水、乙腈-水、乙腈-0.1%甲酸水這3種流動相溶液來檢測對精噁唑甘草胺標(biāo)準(zhǔn)品色譜分離的影響。
結(jié)果表明,甲醇-水相比乙腈-水而言,其峰的保留時(shí)間長,且峰面積偏小。所以選擇乙腈和水的體系,但是乙腈-水流動性會檢測出許多干擾雜質(zhì)峰,且各組峰分離不夠開,峰形對稱性較差;所以在水中添加0.1%的甲酸,這樣可得到較好的峰形,并且更好地將雜峰與主峰分離開,使峰形更加對稱,離子化效率也有所提高,迅速提高靈敏度。這與較多研究者選用的流動相一致[13-14]。所以最終選擇乙腈-0.1%甲酸水溶液作為流動相。
為了提升檢測效率,同時(shí)較少雜質(zhì)干擾,隨后對乙腈和0.1%甲酸水的體積比進(jìn)一步優(yōu)化。由表1可知,乙腈和0.1%甲酸水溶液的體積比為65∶35時(shí)峰面積最大,峰形最佳,保留時(shí)間適中,而后再調(diào)整流動相的流速,相比1 L/min,在0.8 L/min的流速下其峰面積更大,且多次進(jìn)樣的結(jié)果更穩(wěn)定,最終確定色譜條件。
表1 乙腈和0.1%甲酸水溶液體積比對保留時(shí)間以及峰面積的影響Table 1 Effect of volume ratio of acetonitrile and0.1% formic acid on retention time and peak area
首先在scan模式中,采用ESI離子源正負(fù)離子模式下對1 mg/L精噁唑甘草胺標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行全掃描,得出在正離子模式下可獲得強(qiáng)有效峰,所以確定選用正離子源模式來掃描。由于精噁唑甘草胺的相對分子質(zhì)量為418.5,所以接著在相對分子質(zhì)量為100~500的范圍內(nèi)進(jìn)行全掃描。結(jié)果表明,在m/z441.2時(shí)為最強(qiáng)有效峰。然后在SIM模式下,對碰撞誘導(dǎo)解離電壓等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,使得儀器響應(yīng)值最大化,最終確定質(zhì)譜條件。
制備質(zhì)量濃度梯度為0.005,0.01,0.05,0.1,0.5,1 mg/L的精噁唑甘草胺標(biāo)準(zhǔn)溶液,根據(jù)上述液質(zhì)條件進(jìn)行檢測,采用外標(biāo)法定量,橫坐標(biāo)設(shè)為質(zhì)量濃度(x,mg/L),縱坐標(biāo)為峰面積(y),將得到的數(shù)據(jù)在Excel表格中擬合出線性回歸方程為y=2×106x+2 235.2(R2=0.999 9),說明其線性關(guān)系良好。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn),儀器的信噪比為3(S/N=3),為這個(gè)物質(zhì)的最低檢出限,通過這個(gè)來估算分析,得出精噁唑甘草胺的LOD約為1.5×10-3mg/L。
從上述配好的試樣溶液中準(zhǔn)確吸取5份樣品,待儀器基線平穩(wěn)后,在上述液質(zhì)條件下進(jìn)行連續(xù)測定,計(jì)算得到測定8%精噁唑甘草胺可分散油懸浮劑的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.05,變異系數(shù)為0.63%(見表2),符合CIPAC(國際農(nóng)藥分析協(xié)作委員會)的要求(<1.17%),證明此方法的精密度高。
表2 8%精噁唑甘草胺可分散油懸浮劑精密度測定Table 2 Precision determination of Glyamifop 8% OD
稱取5個(gè)相同質(zhì)量的8%精噁唑甘草胺可分散油懸浮劑試樣于50 mL容量瓶中,分別加入不同含量的精噁唑甘草胺標(biāo)準(zhǔn)溶液,在上述液質(zhì)條件下進(jìn)行檢測。由表3可知,該條件下精噁唑甘草胺的回收率在97.60%~100.89%之間,平均回收率為98.79%,說明該方法的準(zhǔn)確度良好。
表3 8%精噁唑甘草胺可分散油懸浮劑準(zhǔn)確度測定Table 3 Accuracy determination of Glyamifop 8% OD
建立了一種以HPLC-MS技術(shù)檢測8%精噁唑甘草胺可分散油懸浮劑有效成分的分析方法。最佳運(yùn)行條件為柱溫30 ℃,乙腈和0.1%甲酸水(體積比65∶35)作為流動相,溶液流速為0.8 mL/min,用液質(zhì)通過ESI離子源正離子模式掃描,得出m/z441.2時(shí)為最強(qiáng)峰。方法的校準(zhǔn)曲線為y=2×106x+2 235.2,線性相關(guān)系數(shù)為0.999 9,標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.05,變異系數(shù)為0.63%,添加回收率在97.60%~100.89%之間,平均回收率為98.79%,最低檢測限約為1.5×10-3mg/L。以上結(jié)果表明該方法操作簡便,樣品保留時(shí)間適中,精密度以及準(zhǔn)確度高,檢出限低,靈敏度好,是檢測精噁唑甘草胺制劑中有效成分較為理想的方法。