毛细管气相色谱法测定消毒剂中甲酚位置异构体

赵凌国　尹江伟　付　斌　曾双飞　周指明

(1.深圳市宝安区疾病预防控制中心，深圳 518100；2.广东医学院，东莞 523808)



毛细管气相色谱法测定消毒剂中甲酚位置异构体

赵凌国1尹江伟1付斌1曾双飞2周指明1

(1.深圳市宝安区疾病预防控制中心，深圳 518100；2.广东医学院，东莞 523808)

建立了毛细管气相色谱法分离和测定消毒剂中3种甲酚位置异构体的方法。消毒剂中的甲酚用乙醚进行萃取，HP-FFAP毛细管柱进行分离，氢火焰离子化检测器检测，同时运用外标法和内标法进行定量分析。乙醚、水杨醛(内标)、对甲酚、间甲酚和邻甲酚完全分离，峰面积和浓度的线性关系良好，3种甲酚位置异构体加标回收率为82%～107%，精密度RSD为2.6%～7.2%。该方法简单、快速，具有良好的准确度和精密度，适用于消毒剂中3种甲酚位置异构体含量的测定。

甲酚气相色谱消毒剂异构体

甲酚是重要的精细化工中间体，同时也是环境中较为普遍的有机污染物，研究其分析方法具有重要意义。甲酚极性较强，有3种理化性质极其接近的位置异构体，其中间甲酚与对甲酚沸点相差仅0.3℃。邻甲酚、间甲酚和对甲酚的pKa值差别也很小，普通分析方法难以完全分离。在文献报道的测定方法中，常规的比色法[1，2]、紫外分光光度法[3]和滴定法[4]只能测定总酚的含量。高效液相色谱法无法分离间甲酚和对甲酚[5-7]，衍生化过程繁琐[7]。毛细管电泳法存在邻甲酚和间甲酚分离效果不理想的问题[8]。

目前，气相色谱法是检测甲酚的主要方法，包括分析单一异构体，如邻甲酚[9]、对甲酚[10]和间甲酚[11，12]，以及分离3种异构体，使用填充柱分离甲酚异构体，效果不理想[13，14]。近年来毛细管气相色谱被广泛运用，文献报道HP-5柱与 Rtx-200柱能分离多种酚类，但均无法将对甲酚和间甲酚完全分开[15，16]。张明明等[12]筛选FFAP、阿匹松、OV-1、SE-54、OV-17和SE-30毛细管柱，臧娜等[17]筛选SE-30、SE-54、OV-17和PEG-20M毛细管柱，用于分离甲酚异构体，结果均不理想。为了增强分离效果，环糊精类(cyclodextrin,CD)衍生物被作为固定相分离甲酚异构体，如多种β-CD[18]，U-CD[19]和α-CD[17]的衍生物。含偶氮苯和胆甾酯侧链的聚硅氧烷高分子液晶也被作为毛细管气相色谱固定液，用于分离二氯苯异构体和甲酚异构体[20]，但上述环糊精类和高分子液晶固定相合成比较繁琐，不易普及。于大海等[21]使用DB-225毛细管柱(50%-氰丙基苯基)-二甲基聚硅氧烷为固定液)分离甲酚异构体，取得一定分离效果。本实验采用商品化的HP-FFAP毛细管柱同时分离3种甲酚位置异构体，取得优于以往文献报道的分离效果。

1　材料与方法

1.1仪器与试剂

岛津GC2010气相色谱仪，配有氢火焰离子化检测器；HP-FFAP毛细管柱(50 m×0.52 μm×0.32 mm)。所用的水是18.2 MΩ超纯水；乙醚和盐酸购自国药集团化学试剂有限公司；水杨醛(批号20150310)、对甲酚(批号20150205)、邻甲酚(批号20150122)、间甲酚(批号20140731)对照品购自天津市光复精细化工研究所；瑞泰奇牌甲酚皂消毒液购自山东瑞泰奇洗涤消毒科技有限公司(批号151017)；利尔康牌复方甲酚皂消毒液购自山东利尔康医疗科技股份有限公司(批号151019A)；德新康消毒液购自德州德新康消毒制品有限公司(批号：150903)，北洲牌甲酚皂溶液购自南昌白云药业有限公司(批号20141102)。

1.2色谱条件与溶液配制

HP-FFAP毛细管柱(50 m×0.52 μm×0.32 mm)；程序升温：50℃，保持1min，20℃/min至140℃，2℃/min至160℃，保持20 min；分流进样(1∶50)，进样量1 μL；进样口温度：200℃；检测器温度：250℃；载气：氮气，恒流，2.26 mL/min。

标准溶液：分别称取邻甲酚、间甲酚、对甲酚和水杨醛对照品0.14 g，乙醚溶解，定容至50 mL，作为标准储备溶液。将标准储备溶液用乙醚稀释，配置成一系列标准溶液，取1 μL注入气相色谱仪，测定。

内标溶液：称取水杨醛1.35 g，置50 mL容量瓶中，加乙醚使溶解并稀释至刻度，摇匀，作为内标溶液。

样品溶液：精密称取消毒剂1.0 g，置分液漏斗中，加盐酸0.2 mL，加水3 mL，摇匀。精密加入乙醚20 mL，振摇，静置分层，弃去水层。精密量取乙醚提取液1 mL和内标溶液1 mL，摇匀，取5 μL注入气相色谱仪，测定。

2　结果与讨论

2.1甲酚位置异构体分离

由于甲酚的3种位置异构体具有相似结构和理化性质，以往报道的分离方法效果均不太理想，间甲酚和对甲酚未基线分离[7,12-16,21]，或者分离度不高[17-20]。采用商品化的HP-FFAP毛细管柱分离甲酚位置异构体，取得优于以往报道的分离效果，结果如图1所示，3种甲酚异构体和水杨醛的分离效果如表1所示。

图1　甲酚位置异构体和水杨醛的气相色谱分离图峰鉴定:1.乙醚;2.水杨醛;3.邻甲酚;4.对甲酚;5.间甲酚

化合物保留时间分离度对称因子理论塔板数乙醚2.2920.0001.53847923水杨醛12.227149.1191.038286438邻甲酚21.81369.6501.010225179对甲酚26.33222.6191.129238302间甲酚26.8412.2041.071191147

2.2方法学考察

不同浓度的标准溶液进样分析，结果如图2所示。在43.5～2720 μg/mL浓度范围内，以峰面积对浓度进行线性回归，4种物质线性关系良好。以3倍信噪比(S/N)对应分析物浓度作为检出限，10倍信噪比对应分析物浓度作为定量限，甲酚和水杨醛的相关数据如表2所示。

图2　不同浓度标准品的色谱图峰鉴定:1.水杨醛;2,.邻甲酚;3.对甲酚;4.间甲酚

样品回归方程相关系数线性范围(μg/mL)检出限(μg/mL)定量限(μg/mL)水杨醛Y=1640.2x+120330.999443.5～27200.0670.223邻甲酚Y=1522.5x+150720.999243.5～27200.1160.385对甲酚Y=1782.8x-214590.999843.5～27200.1300.434间甲酚Y=1717.8x+258510.999343.5～27200.1280.427

中国药典处方中，甲酚皂溶液 (来苏儿)由甲酚 500 mL、植物油300g、氢氧化钠 43g 和水配至1000 mL而成[22]。按该比例制备皂体1.0 g，分别加入药典处方量 80%,100%和120%的甲酚异构体，水浴加热溶解后摇匀，再加水摇匀并定容，得到低、中和高浓度的甲酚皂溶液样品。按1.2项下方法经乙醚萃取后，进样测定，同时运用外标法和内标法计算消毒剂中甲酚的含量，所得结果一致。邻甲酚的低、中、高3个浓度组平均加样回收率为82%～94%，对甲酚为85%～103%，间甲酚为83%～107%。精密度考察结果显示邻甲酚3个浓度组重复萃取测定RSD (n=5)为2.6%～5.1%，对甲酚为4.1%～7.2%，间甲酚为3.3%～5.8%，结果显示方法的精密度良好。

2.3样品测定

为了考察方法在实际检测中的应用，将不同品牌的消毒剂适当稀释后，用乙醚萃取后进行分析，结果如图3所示。在所有消毒剂样品中，均检出甲酚，且3种位置异构体完全分离，受杂质干扰少。表3结果显示4种消毒剂的甲酚总含量与标示量基本一致。此外，研究发现各消毒剂的甲酚原料药有所不同，瑞泰奇和德新康消毒液中，各甲酚异构体的构成比例基本一致，而与北洲和利尔康不同。

图3　北洲甲酚皂溶液(a).利尔康复方甲酚皂消毒液；(b).瑞泰奇甲酚皂消毒液；(c).和德新康消毒液；(d).样品的色谱图 峰鉴定:1.邻甲酚;2.对甲酚;3.间甲酚

样品标示量(%)邻甲酚含量(比例,%)对甲酚含量(比例,%)间甲酚含量(比例,%)甲酚总量(V/V,%)北洲50137g/L(27.4)159g/L(31.8)204g/L(40.8)49利尔康2.7～3.3(V/V)0.3g/L(0.9)12.8g/L(40.0)18.9g/L(59.1)3.1瑞泰奇27.0～33.0g/L9.1g/L(33.2)4.7g/L(17.2)13.6g/L(49.6)27.4g/L德新康4.8～5.2(V/V)16.4g/L(33.4)8.4g/L(17.1)24.3g/L(49.5)4.8

3　讨论与小结

建立了一种采用商品化HP-FFAP毛细管柱同时分离和测定3种甲酚位置异构体的方法。消毒剂中的甲酚用乙醚萃取后直接进样分析，邻甲酚、间甲酚和对甲酚完全分离。本方法样品处理过程简单、快速，具有良好的准确度和精密度，适用于消毒剂中甲酚异构体含量的测定。

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Determination of cresol isomers in sterilants by capillary column gas chromatography.

Zhao Lingguo1,Yin Jiangwei1,Fu Bin1,Zeng Shuangfei2,Zhou Zhiming1

(1.Center for Disease Prevention and Control of Futian District,Shenzhen,518040 China;2.Guangdong Medical University,Dongguan,518060 China)

The cresol isomers were extracted by diethyl ether.Then they were separated on a HP-FFAP capillary column and analyzed by flame ionization detector.Both the external standard method and internal standard method were used for the quantitative analysis.Diethyl ether,salicylaldehyde,o-cresol、m-cresol and p-cresol were separated completely.A good linearity was found and the recoveries of cresol isomers in sterilants ranged from 82% to 107%，and the relative standard deviations (RSDs)ranged from 2.6% to 7.2%.This method is fast,accurate and precise.It is feasible for determination of cresol isomers in sterilants.

cresol；gas chromatography；sterilants；isomer

广东省自然科学基金2015A030310454；深圳市科技项目JCYJ20140414100411116;深圳市卫计委科研项目201505023。

赵凌国，男，1983年出生，博士，副主任技师，研究方向为卫生检验，E-mail：zhaolingguo2008@163.com。

10.3936/j.issn.1001-232x.2016.04.007

2016-03-10