2-羥基-6-萘甲酸及其雜質含量的液相色譜測定

趙偉禮吳周安黃蘭芳郭方遒

（1.中南大學，長沙 410083；2.巨化集團公司，浙江 衢州 324004）

2-羥基-6-萘甲酸及其雜質含量的液相色譜測定

趙偉禮1吳周安2黃蘭芳1郭方遒1

（1.中南大學，長沙 410083；2.巨化集團公司，浙江 衢州 324004）

用甲醇-乙腈和0.02 mol/L KH2PO4溶液為流動相進行梯度洗脫，在AKsail ODS色譜柱建立了分離檢測2-羥基-6-萘甲酸及其雜質的分析方法。結果表明，2-羥基-6-萘甲酸、2-萘磺酸、1,4-萘二甲酸、2-羥基-6-萘甲酸甲酯、2-羥基-3-萘甲酸的RSD分別為0.000 4%、0.14%、0.23%、0.08%、0.11%，回收率為 86.70%～100.5%，定量限、線性關系、精密度和加標回收率均能滿足定量分析要求。

2-羥基-6-萘甲酸；2-萘磺酸；1,4-萘二甲酸；2-羥基-6-萘甲酸甲酯；2-羥基-3-萘甲酸；高效液相色譜

2-羥基-6-萘甲酸是合成有機顏料、染料及醫藥等的重要中間體，能降低熱致液晶聚合物的熔點，使其便于加工成型[1]。大多采用Koble-Schimitt反應來合成2-羥基-6-萘甲酸，但產品中含有許多的雜質，常見的有2-羥基-3-萘甲酸、2-萘磺酸、1,4-萘二甲酸和2-羥基-6-萘甲酸甲酯等[2]。

結合生產的實際需求，需建立一種快速、簡便、準確的中間產品分析方法和產品質量檢驗方法。常用的化學分析無法準確測定各組分的含量，而氣相色譜法大都需要采用衍生化技術，比較繁瑣。采用高效液相色譜（HPLC），能得到較為滿意的效果。目前，2-羥基-3-萘甲酸、2-萘磺酸、2-羥基-6-萘甲酸采用HPLC法進行測定的報道較多，但對2-羥基-6-萘甲酸產品中含有的2-羥基-3-萘甲酸、2-萘磺酸、1,4-萘二甲酸、2-羥基-6-萘甲酸甲酯雜質的HPLC法測定尚未見公開報道[3-6]。

1 實驗內容

1.1 儀器與試劑

島津LC-20AB HPLC儀，SPD-M20A PDA檢測器，島津LCsolution Ver 1.X工作站，PHSJ-4A型酸度計。

2-羥基-6-萘甲酸、2-羥基-3-萘甲酸、2-萘磺酸、1,4-萘二甲酸、2-羥基-6-萘甲酸甲酯，均為標準品，質量分數為99.5%；氫氧化鈉、甲醇，分析純；乙腈、四氫呋喃，色譜純。實驗所用水為試驗室二級用水（0.45 μm 濾膜抽濾）。

1.2 標準曲線的繪制

配制質量濃度分別為4 000 mg/L的2-羥基-6-萘甲酸、0.8 mg/L的2-萘磺酸、20 mg/L的1,4-萘二甲酸、40 mg/L的2-羥基-6-萘甲酸甲酯、20 mg/L的2-羥基-3-萘甲酸標準液，然后分別稀釋成不同的質量濃度，通過手動進樣，色譜工作站計算標準曲線。

1.3 試樣處理

稱取試樣約0.4 g（精確到0.1 mg）到100 mL容量瓶中，用甲醇完全溶解后定容。

1.4 色譜條件

色譜柱為 AKsail ODS 250 mm×4.6 mm×5 μm；流動相：有機相為甲醇和乙腈以體積比4：1混合，水相為0.02 mol/L KH2PO4/H3PO4pH 3.9的緩沖溶液，采用梯度洗脫。體積流量1.0 mL/min，檢測波長220 nm，柱溫 40 ℃，進樣量 4.0 μL。

1.5 測定

在以上操作條件下，采用外標法進行色譜分析，分析結果由島津液相色譜工作站進行自動處理。

2 結果與討論

2.1 溶劑的選擇

稱取一定量的標準對照品分別用水、0.1 mol/L氫氧化鈉溶液、甲醇、乙腈和四氫呋喃溶劑進行試驗，結果發現5種物質均不溶于水，均溶于甲醇。其中1,4-萘二甲酸不溶于乙腈和四氫呋喃，2-羥基-6-萘甲酸甲酯不溶于0.1 mol/L氫氧化鈉溶液。選擇甲醇為溶劑，分別用分析純試劑和色譜純試劑進行試驗，結果沒有差異，因此選擇分析純甲醇為溶劑。

2.2 色譜條件的選擇

2.2.1 檢測波長

定量稱取一定量的標準對照品，以甲醇為溶劑，完全溶解后分別進行PDA檢測器，檢測結果見表1。

表1 吸收波長掃描結果Tab 1 Absorption wavelength scan results

由表1可知，在220 nm處盡管不是最大吸收，但雜質組分2-萘磺酸、1,4-萘二甲酸有相對較強的吸收。因此選擇檢測波長為220 nm。

2.2.2 流動相

文獻[7]所選擇流動相為甲醇與四甲基溴化銨，該條件下2-羥基-3-萘甲酸和2-羥基-6-萘甲酸甲酯不能分離。而2-羥基-6-萘甲酸甲酯是一種中性的有機化合物，采用的離子對試劑不利于2-羥基-6-萘甲酸甲酯和2-羥基-3-萘甲酸的分離，宜采用分配色譜。根據待測組分是弱有機酸及其甲酯，以甲醇-水體系作為流動相，調節酸度以抑制酸的電離。

有機酸在溶液中的存在形式受流動相pH影響很大，根據部分物質的pKa和色譜柱的耐受性，選擇磷酸緩沖溶液作為流動相水相進行試驗，分別在pH＜1和pH＞4條件下考察，結果發現pH＜1時，1,4-萘二甲酸與2-羥基-3-萘甲酸無法完全分離，因而選擇0.02 mol/L KH2PO4溶液、pH=3.9為水相緩沖鹽條件。

在選定的緩沖鹽條件下，等度洗脫時2-羥基-6萘甲酸甲酯出峰時間過長，因此選擇梯度洗脫，使5個組分達到了滿意的分離效率，但主峰2-羥基-6-萘甲酸的不對稱度為4.5，色譜圖顯示出較強的前延峰，加入一定量的乙腈改善峰形，如圖1。

2.3 線性范圍、精密度及加標回收試驗

2.3.1 線性范圍

配制各組分不同含量的溶液進樣以峰面積S對質量濃度ρ做線性回歸試驗，結果見圖2。

圖1 2-羥基-6-萘甲酸及其雜質的圖譜Fig 1 2-hydroxyl-6-naphthalene acid and its impurities chromatogram

圖2 各組分的線性回歸Fig 2 The linear regression of various components

各物質回歸方程：2-羥基-6-萘甲酸，S/（A·s）=6.213ρ/（mg·L-1），R2=999 6；2-羥基-3-萘甲酸，S/（A·s）=672.0ρ/（mg·L-1），R2=0.999 8；2- 萘 磺 酸 ，S/（A·s）=6 108ρ/（mg·L-1），R2=0.999 5；1,4-萘二甲酸，S/（A·s）=1 010ρ/（mg·L-1），R2=0.999 7；2-羥基-6-萘甲酸甲酯，S/（A·s）=449.7ρ/（mg·L-1），R2=1.000。 圖 2 結果顯示，5種組分均在各自的范圍內滿足定量分析要求。

2.3.2 精密度

某批次的試樣5次分析結果見表2。

表2 2-羥基-6-萘甲酸及其雜質的定量分析結果Tab 2 The results of quantitative analysis from 2-hydroxyl-6-naphthalene acid and its impurities

對每一組分的測定結果進行Dixon檢驗，發現每組數據的最小值統計量r和最大值統計量r均小于α=0.05時的臨界值Q，即數據均無異常值，分析結果符合精密度要求。

2.3.3 加標回收

產品以2-羥基-6-萘甲酸質量分數98.56%的樣品作為試樣做加標回收，對產品進行加標回收實驗，結果見表3。

表3 2-羥基-6-萘甲酸及其雜質的加標回收Tab 3 Marked recoveries results of 2-hydroxyl-6-naphthalene acid and its impurities

2.3.4 檢測限

定性限以3倍信噪比計算，定量限以10倍信噪比計算，結果見表4。

表4結果顯示該方法能滿足定性、定量要求。

表4 定性限和定量限計算結果Tab 4 Qualitative and loq results

3 結論

以甲醇為溶劑，用ODS C18柱分離，以甲醇-乙腈 （體積比 4：1）和0.02 mol/L的KH2PO4溶液（pH=3.9）為流動相進行梯度洗脫，能使被測的5個組分（2-羥基-6-萘甲酸、2-羥基-3-萘甲酸、2-萘磺酸、1,4-萘二甲酸、2-羥基-6-萘甲酸甲酯）完全分離，RSD分別為0.000 4%、0.14%、0.23%、0.08%、0.11%，加標回收率為86.70%～100.5%，定量限、線性關系、精密度和加標回收率均能滿足定量分析要求。

[1]精細化工原料及中間體[J].技術貿易,2006,8（7）：46.

[2]潘智存,李江屏,杜奕,等.6-羥基-2-萘甲酸的合成研究：全國高分子材料科學與工程應用研討會論文集[C].綿陽,2000.

[3]景麗潔,李健秀,韓巨巖.反相高效液相色譜法測定2,3-酸[J].染料工業,2001,38（4）：31-32.

[4]王建剛,李健秀,孫紅.高效液相色譜法測定2-羥基-3-萘甲酸生產廢水中相關物質的含量[J].理化檢測：化學分冊,2005,41（2）：107-108.

[5]李春梅.2-萘酚反相高效液相色譜分析[J].染料與染色,2003,40（3）：172-174.

[6]施介華,周亮,王蓮珍.1,1′-聯-2-萘酚和2-萘酚反相高效液相色譜法測定[J].浙江工業大學學報,2006,34（3）：286-289.

[7]GB/T 2367—2009 2-羥基-6-萘甲酸的測定[S].

Determine C11H8O3and Its Impurity by HPLC

Zhao Weili1,Wu Zhouan2,Huang Lanfang1,Guo Fangqiu1
（1.Zhong Nan University,Changsha 410083;2.Juhua Group Technology Center,Quzhou,Zhejiang 324004）

A HPLC analytic method is established on the AKasail chromatography column for 2-hydroxyl-6-naphthalene acid and its impurities with mobile phase of methanol-acetonitrile and 0.02 mol/L KH2PO4solution for gradient elution.The results showed that the RSD is 0.0004%,0.14%,0.23%,0.08%,0.11%respectively for 2-hydroxyl-6-naphthalene acid,2-naphthalene sulfonic acid,1,4-Naphthalic acid,methyl 6-hydroxyl-2-naphthoate,2-hydroxyl-3-naphthalene,Recovery is 86.70% ～100.5%，Loq,linear relationship,precision and the recovery rate all meet the requirements of the quantitative analysis.

6-Hydroxy-2-naphthalene carboxylic acid;2-Hydroxy-6-naphthoic acid （C11H8O3）;2-naphthalenesulfonic acid;1,4-naphthalic acid;2-hydroxide radical-6-naphthalene dicaboxylate;2-hydroxide radical-3-naphthoic acid;HPLC

O657.7+2

A DOI10.3969/j.issn.1006-6829.2010.06.011

2010-10-09