高效液相色譜固定相法拆分手性除草劑甲咪唑煙酸

舒亞玲，沈靜茹，溫廣源，張 思，陸金富

(中南民族大學(xué) 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院 分析化學(xué)國家民委重點實驗室，湖北 武漢 430074)

咪唑啉酮類除草劑是一類具有較高生物活性的極性除草劑，常用來防治廣譜雜草[1]。其具有極性和可電離性，是地表水和地下水中最常見的化學(xué)物質(zhì)之一[2]。甲咪唑煙酸就是唑啉酮類除草劑系列中的一種，此前的毒理學(xué)研究表明，它會導(dǎo) 致一些健康問題，如眼睛過敏、貧血、肝損傷、膽固醇升高和肌肉退化[3]。張愛娟[4]等選用ZORBAX SB-C18色譜注，在反相高效液相色譜模式下，可以實現(xiàn)原藥中甲咪唑煙酸消旋體含量測定，且該方法的平均回收率高達(dá)98.78%，但無法實現(xiàn)兩對映體分離。由于對映體的生物學(xué)、藥理學(xué)和毒理學(xué)效應(yīng)的差異日益引起人們的關(guān)注，因此對純對映體物質(zhì)的需求越來越大。手性固定相高效液相色譜法分離對映體已成為有力的工具之一[5]。環(huán)糊精的衍生物作為手性固定相材料是近年來應(yīng)用很廣泛的手性固定相之一，具有手性識別能力強(qiáng)、性能穩(wěn)定、成本較低的優(yōu)點[6]。本文采用雙-(6-氧-間羧基苯磺酰基)-β-環(huán)糊精高效液相色譜手性柱，構(gòu)建了甲咪唑煙酸對映體手性分離的新方法。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

LC-16高效液相色譜儀(島津儀器(蘇州)有限公司)；ZD-2型自動電位滴定計(上海偉業(yè)儀器廠)；KQ2200B型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)；FA2004電子分析天平(上海華光儀器儀表廠)；25 μL微量進(jìn)樣器(上海高鴿工貿(mào)有限公司)；自制雙-( 6-氧-間羧基苯磺?；? -β-環(huán)糊精高效液相色譜手性柱(150 mm×?4.6 mm)；甲咪唑煙酸標(biāo)準(zhǔn)品(阿拉丁試劑網(wǎng))；甲醇、冰醋酸和三乙胺(分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)。

1.2 實驗前處理

將甲咪唑煙酸標(biāo)準(zhǔn)品配置成1.073×10-4mol/L的甲咪唑煙酸溶液，過濾備用。移取適量的冰醋酸溶于水中，用三乙胺調(diào)節(jié)pH配置成緩沖溶液。將甲醇和醋酸-三乙胺緩沖溶液分別經(jīng)過0.22 μm濾膜過濾，脫氣備用。

2 結(jié)果與討論

2.1 流動相配比的影響

選用20 mmol/L醋酸-三乙胺為緩沖液，pH值4.80 ，流速0.5 mL/min，檢測波長280 nm，柱溫25℃的條件下，甲咪唑煙酸消旋體濃度為1.073×10-4mol/L，進(jìn)樣體積20 μL。改變流動相中甲醇和醋酸-三乙胺的體積比，將甲醇配比從15%變至75%，考察分離結(jié)果。

結(jié)果顯示：在甲醇比例為25%～45%時，甲咪唑煙酸對映體有分離跡象。隨著甲醇比例的增加，樣品峰保留時間逐漸減小，峰型相對來說愈加尖銳，洗脫強(qiáng)度增加。這可能是由于流動相的疏水性增加，與樣品相似相容，使得樣品更容易洗脫出來。流動相配比為15%∶85%、25%∶75%、35%∶65%和55%∶45%的考察結(jié)果如圖1所示。綜合考慮保留時間、峰型以及分離度，選擇25%∶75%為甲醇和醋酸-三乙胺的最佳配比。

甲醇:醋酸-三乙胺a.15/85；b.25/75；c.35/65；d.55/45

圖1 不同流動相比例對甲咪唑煙酸對映體分離的影響

Fig.1 Effect of different proportion of mobile phase on imazapic enantioseparation

2.2 pH值的影響

在甲醇和醋酸-三乙胺的體積比為25%∶75%，其他條件同2.1的條件下，只改變醋酸-三乙胺的pH值分別為4.50、4.80、5.50、6.00、6.30、6.50、6.80和7.00來分析樣品的分離情況。結(jié)果顯示：在pH值4.50～7.00范圍內(nèi)，兩對映體均有拆分跡象，在4.80～6.50范圍內(nèi)分離度較大，隨著pH值的增大，峰型逐漸變得銳利，樣品峰的出峰時間大體呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢。這說明pH值的增大有利于樣品的洗脫。且在pH值5.50至6.50范圍，樣品分離度都大于1.5，可以實現(xiàn)基線分離。pH值分別為4.50、4.80、6.50和7.00的考察結(jié)果如圖2所示，結(jié)合樣品的洗脫強(qiáng)度綜合考慮，選擇6.50為最佳pH值。

pH值：a.4.50；b.4.80；c.6.50；d.7.00；

圖2 不同pH值對甲咪唑煙酸對映體分離的影響

Fig.2 Effect of different pH on imazapic enantioseparation

2.3 對照試驗

在最佳分離條件下，1.073×10-4mol/L甲咪唑煙酸和溶劑水的對照結(jié)果如圖3所示。結(jié)果顯示：溶劑水(圖3b曲線)的出峰時間與樣品前峰的出峰時間有重疊，水峰的響應(yīng)強(qiáng)度微弱且為負(fù)峰，對甲咪唑煙酸的響應(yīng)信號(圖3a曲線)沒有貢獻(xiàn)，即對甲咪唑煙酸對映體手性拆分結(jié)果無影響。

a.甲咪唑煙酸；b.水

圖3 對照實驗色譜圖

Fig.3 Chromatogram of the control experiment

3 結(jié)論

采用自制的雙-( 6-氧-間羧基苯磺酰基) -β-環(huán)糊精高效液相色譜柱構(gòu)建手性環(huán)境，使用島津LC-16高效液相色譜儀分離甲咪唑煙酸外消旋體。分別探究分離條件(如醋酸-三乙胺與甲醇的配比和pH值等)對甲咪唑煙酸兩對映體分離效果的影響，得到最佳分離條件為：20 mmol/L醋酸-三乙胺，pH值6.50 ,流速為0.5 mL/min，柱溫25℃，甲醇與醋酸-三乙胺的體積比為25%∶75%。在最佳條件下可以實現(xiàn)甲咪唑煙酸對映體的手性分離，其分離度為2.34。這為甲咪唑煙酸外消旋體的手性分離提供了一種新方法。

致謝

感謝中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金項目(項目號：CZY18044)的資助。