吡唑醚菌酯原藥中硫酸二甲酯測(cè)定方法的改進(jìn)

顏 聰，孫海建，薛建強(qiáng)，潘朝暉

(江蘇龍燈化學(xué)有限公司，江蘇昆山 215300)

吡唑醚菌酯(pyraclostrobin)，化學(xué)名稱為N-[2- [[1-(4-氯苯基)吡唑-3-基]氧甲基]苯基]-N-甲氧基氨基甲酸甲酯，是德國(guó)巴斯夫公司于1993年發(fā)現(xiàn)的一種兼具吡唑結(jié)構(gòu)的甲氧丙烯酸甲酯類線粒體呼吸抑制劑，通過(guò)抑制病原菌線粒體呼吸作用，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡，具有保護(hù)、冶療、葉片滲透?jìng)鲗?dǎo)作用，主要用于防冶多種作物真菌病害[1]。硫酸二甲酯是生產(chǎn)吡唑醚菌酯的一個(gè)重要原料，為無(wú)色或微黃色，略有蔥頭氣味的油狀易燃性液體。硫酸二甲酯高毒，具有強(qiáng)烈的刺激性和腐蝕性，對(duì)眼睛、上呼吸道有強(qiáng)烈刺激作用，對(duì)皮膚有強(qiáng)腐蝕作用。

歐盟規(guī)定吡唑醚菌酯原藥中硫酸二甲酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤1 μg/g，國(guó)內(nèi)規(guī)定硫酸二甲酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤3 μg/g，因此需要對(duì)硫酸二甲酯量進(jìn)行控制。HG/T 5235—2017[2]中有關(guān)于硫酸二甲酯的測(cè)定方法，但靈敏度低，吡唑醚菌酯原藥試樣濃度為1 g/mL 才能滿足定量要求，對(duì)儀器和色譜柱影響大，且該方法選用的三氯甲烷溶劑屬于易制毒管制類試劑，不便于實(shí)際生產(chǎn)使用。基于此，本文采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀按照農(nóng)藥產(chǎn)品質(zhì)量分析方法確認(rèn)指南[3]要求開(kāi)展了吡唑醚菌酯原藥中硫酸二甲酯含量的測(cè)定方法驗(yàn)證。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

GCMS-QP2010NC PLUS 氣相色譜-三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用儀，島津(中國(guó))有限公司；XS 205 型分析天平，梅特勒-托利多國(guó)際貿(mào)易(上海)有限公司；SK5200型超聲波清洗器；有機(jī)過(guò)濾器(孔徑0.22 μm)；硫酸二甲酯標(biāo)樣(質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98.0%，上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司)；吡唑醚菌酯原藥(山東康喬生物科技有限公司)；乙酸乙酯，色譜純(美國(guó)天地有限公司)。

1.2 色譜條件

色譜條件：色譜柱為Agilent DB-5MS (30 m ×0.32 mm，0.25 μm)；柱溫為程序升溫，起始溫度50 ℃，保持8 min，以50 ℃/min 的速率升至250 ℃后保持13 min；進(jìn)樣模式為分流比10；載氣為氮?dú)猓兌取?9.999%；流速為1.0 mL/min；進(jìn)樣口溫度為150 ℃；進(jìn)樣體積為1.0 μL；

質(zhì)譜條件：電離方式為電子轟擊源(EI)；電離能量1 500 eV；接口溫度為250 ℃；離子源(EI)溫度為230 ℃；掃描模式：定性分析時(shí)采用全掃描方式，質(zhì)量數(shù)范圍為 30～500，硫酸二甲酯碎片離子m/z=66、95、125；定量時(shí)采用提取離子方式，硫酸二甲酯提取離子m/z=95；溶劑為乙酸乙酯；硫酸二甲酯的保留時(shí)間約3.7 min。

1.3 溶液配制

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備

稱取約10 mg 硫酸二甲酯標(biāo)樣(精確至0.2 mg)于50 mL 容量瓶中，加入適量乙酸乙酯，超聲溶解，冷卻至室溫定容，移取20 μL 于50 mL 容量瓶中，乙酸乙酯定容，搖勻備用。

1.3.2 試樣溶液的制備

稱取約2 000 mg 試樣(精確至0.2 mg)于50 mL容量瓶中，加入適量乙酸乙酯，超聲溶解，冷卻至室溫后定容，搖勻備用。

1.4 測(cè)定

在上述操作條件下，待儀器穩(wěn)定后連續(xù)注入數(shù)針標(biāo)樣溶液，直至相鄰2 針硫酸二甲酯標(biāo)樣溶液的響應(yīng)值相對(duì)變化＜10%后，按下列順序進(jìn)樣：標(biāo)樣溶液、試樣溶液、試樣溶液、標(biāo)樣溶液。根據(jù)外標(biāo)法計(jì)算雜質(zhì)的含量。硫酸二甲酯標(biāo)樣的提取離子色譜圖見(jiàn)圖1，吡唑醚菌酯原藥中硫酸二甲酯(加標(biāo)測(cè)定)的提取離子色譜圖見(jiàn)圖2。

圖1 硫酸二甲酯標(biāo)樣離子色譜圖

圖2 吡唑醚菌酯原藥中硫酸二甲酯離子色譜圖

1.5 計(jì)算

對(duì)2 次試樣溶液及2 次標(biāo)樣溶液中硫酸二甲酯的定量峰面積[提取離子(m/z)=95]進(jìn)行平均，試樣中硫酸二甲酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω(μg/g)按下式計(jì)算：

式中：A1為標(biāo)樣中硫酸二甲酯的峰面積；A2為試樣中硫酸二甲酯的峰面積；m1為硫酸二甲酯標(biāo)樣的質(zhì)量(mg)；m2為試樣的質(zhì)量(mg)；p為硫酸二甲酯標(biāo)樣的純度(%)；10 000 為%轉(zhuǎn)換為μg/g。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜條件的設(shè)定

影響氣相色譜方法開(kāi)發(fā)的主要參數(shù)為：色譜柱固定相、色譜柱規(guī)格、進(jìn)樣口溫度、色譜柱溫度、檢測(cè)器溫度等，其他參數(shù)可采用氣相色譜分析的典型情況確定，如0.32 mm 內(nèi)徑的色譜柱柱流速約為1 mL/min 等。下面將從色譜柱選擇、儀器參數(shù)設(shè)定兩方面詳細(xì)講述。

2.1.1 色譜柱的選擇

根據(jù)相似相溶原理選擇固定相，即分離非極性化合物時(shí)應(yīng)選擇非極性固定液，分離極性化合物時(shí)應(yīng)選擇極性固定液。相同條件下極性越大的固定相色譜柱壽命越短，故在能夠達(dá)到分離要求時(shí)，選擇極性弱的固定相色譜柱。硫酸二甲酯分子極性弱，根據(jù)以上原理，應(yīng)選擇非極性或弱極性的色譜柱，本文選擇極性弱的Agilent DB-5MS。

2.1.2 儀器參數(shù)的設(shè)定

GCMS 初始色譜條件儀器參數(shù)的設(shè)定主要包括：進(jìn)樣口溫度、離子源溫度、柱流速、分流比、色譜柱溫度及定量和定性質(zhì)荷比。進(jìn)樣口溫度主要由試樣的沸點(diǎn)范圍決定，還要考慮色譜柱的使用溫度。進(jìn)樣口溫度高一些有利，一般要接近試樣中沸點(diǎn)最高的組分的沸點(diǎn)，但要低于易分解組分的分解溫度。硫酸二甲酯在188 ℃進(jìn)行分解，因此進(jìn)樣口溫度選擇150 ℃。

根據(jù)GCMS 條件下硫酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)品的碎片離子選擇合適的定性及定量質(zhì)荷比。

2.2 方法驗(yàn)證

2.2.1 分析方法的線性關(guān)系

配制5 個(gè)不同質(zhì)量濃度的硫酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液，按上述色譜條件進(jìn)行測(cè)定，見(jiàn)表1，以質(zhì)量濃度(μg/mL)為自變量(x)，提取離子模式下，硫酸二甲酯m/z=95 時(shí)的相對(duì)豐度作為因變量(y)進(jìn)行回歸分析，結(jié)果表明硫酸二甲酯質(zhì)量濃度為0.02～0.60 μg/mL，其相對(duì)豐度與質(zhì)量濃度之間的線性回歸方程式為y=27 880x-3.154，相關(guān)系數(shù)為0.999 9。

表1 分析方法的線性關(guān)系

2.2.2 分析方法的精密度

分別準(zhǔn)確稱取7 份吡唑醚菌酯原藥2 g，分別加入12.0 μg/mL 的硫酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液0.4 mL，定容后測(cè)定，見(jiàn)表2。可見(jiàn)，測(cè)得被測(cè)目標(biāo)的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)分別為2.38%和9.33%。

表2 分析方法的精密度

2.2.3 分析方法的準(zhǔn)確度

分別稱取3 份吡唑醚菌酯原藥2 g，分別加入12.0 μg/mL 的硫酸二甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液0.3、0.4、0.5 mL，再按1.3 節(jié)處理后上機(jī)進(jìn)行分析，每個(gè)試樣重復(fù)進(jìn)樣2 次，測(cè)得各目標(biāo)被測(cè)物回收率為95.6%～106.2%，平均回收率為101.3% (表3)。

表3 分析方法的準(zhǔn)確度

2.2.4 分析方法的檢出限及定量限

本方法中硫酸二甲酯定量限為0.15 μg/g，滿足國(guó)內(nèi)要求≤3 μg/g 和歐盟要求≤1 μg/g。

硫酸二甲酯的定量限提取離子色譜圖見(jiàn)圖3。

圖3 硫酸二甲酯定量限的提取離子色譜圖

3 結(jié) 論

本文采用氣相色譜-三重四級(jí)桿串聯(lián)質(zhì)譜儀建立了測(cè)定吡唑醚菌酯原藥中硫酸二甲酯的定性定量分析方法。該方法對(duì)HG/T 5235—2017 推薦方法的改進(jìn)，采用Agilent DB-5MS 色譜柱，選用非易制毒管制類、對(duì)試樣溶解性好的乙酸乙酯作為溶劑。相對(duì)于HG/T 5235—2017，該方法使所使用的吡唑醚菌酯原藥試樣濃度減少至0.04 g/mL，檢出限降低至0.05 μg/g，靈敏度提高200 倍以上，且目標(biāo)物在測(cè)試濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，非常適于生產(chǎn)實(shí)際中簡(jiǎn)便快捷地測(cè)定吡唑醚菌酯原藥中硫酸二甲酯含量。