胡玉兵,曾 辉,杨红兵,黄永升,王 佳
(1.安徽国星生物化学有限公司,安徽马鞍山243100;2.安徽杂环化学省级实验室,安徽马鞍山243100)
草铵膦关键中间体高效液相色谱分析方法的研究
胡玉兵1,曾 辉2*,杨红兵2,黄永升2,王 佳2
(1.安徽国星生物化学有限公司,安徽马鞍山243100;2.安徽杂环化学省级实验室,安徽马鞍山243100)
采用高效液相色谱法,以离子对缓冲盐+乙腈溶液为流动相,使用Ultimate XBC18色谱柱和二极管阵列检测器,在250 nm波长下对4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸进行定量分析。结果表明,该分析方法线性相关系数为0.9978,标准偏差为0.0182,变异系数为0.0195%,平均回收率为99.36%。
4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸;高效液相色谱;分析
4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸CAS号:79778-02-2分子式:C5H9O5P是制备(L)-草铵膦的重要前体化合物[1]。该化合物的分析方法未见报道。由于该化合物的酸性较强,给HPLC分析方法开发带来了一系列挑战。通常对于酸性物质的检测可以采用阴离子交换柱进行分析,该方法的缺点是采用了高盐的流动相对色谱柱及仪器有损害,而且化合物的出峰位置随着色谱柱的柱效降低而改变。因此有必要建立一种简便、准确可靠的检测方法。离子对试剂广泛用于分析店里能力较强的化合物。本实验采用高效液相色谱法利用C18色谱柱以离子对缓冲盐和乙腈为流动相建立了一种准确可靠的4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸检测方法,具有快速、准确,分离效果好,准确度及精密度均能达到定量分析的要求,可以作为企业生产过程质量控制和质检机构分析检测方法。
图1 (L)-草铵膦的生物合成
1.1 仪器
Agilent 1200高效液相色谱仪;DAD检测器;1200色谱工作站。
1.2 试剂和溶液
4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸标样:已知质量分数为99.2%(浙江大学生物工程研究所提供)、4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸原粉(由某公司提供)、十二烷基磺酸钠(离子对试剂)、四丁基溴化铵(离子对试剂)、磷酸(HPLC级)、乙腈(HPLC级)、超纯水(电阻率为18.2 MΩ·cm 25℃)。
1.3 液相色谱操作条件
流动相:缓冲盐:乙腈=75∶25;缓冲盐配置:十二烷基磺酸钠(14.42 g)溶于800 mL纯水中,再加入10mL四丁基溴化铵(10%)用水稀释至1000mL,再用50%磷酸调pH至4.5,混合均匀后超声脱气;色谱柱:Ultimate XB-C18,5 μm,4.6×250 mm;柱温:30℃;检测波长:205 nm,进样量:6 μL,目标化合物保留时间:10.0 min。
上述液相色谱条件,系典型操作参数,可以根据不同仪器特点,对给定的操作参数作适当调整,以获得最佳的效果。4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸标样和4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸原粉的高效液相色谱图(图3、图4)。
图2 空白对照
图3 4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸标样高效液相色谱图
图4 4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸原粉高效液相色谱图
1.4 测定步骤
1.4.1 标样溶液的配制
称取4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸标样0.04 g(精确至0.0002 g),置于100 mL容量瓶中,用乙腈溶解并稀释至刻度,摇匀。
1.4.2 试样溶液的配制
称取4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸原粉0.04 g(精确至0.0002 g),置于100mL容量瓶中,用乙腈溶解并稀释至刻度,摇匀。
1.4.3 测定在上述操作条件下,待仪器基线稳定后,连续注入数针标样溶液,直至相邻两针标样溶液的相应值相对变化<1.5%后,按照标样溶液、试样溶液、试样溶液、标样溶液的顺序进行测定。
1.4.4 计算将测得的两针试样溶液以及试样前后两针标样溶液中4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸峰面积分别进行平均。试样中4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸质量分数ω(%)按下式计算:
式中:A1─标样溶液中4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸面积的平均值;
A2─试样溶液中4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸面积的平均值;
m1─标样的质量/g;
m2─试样的质量/g;
P─标样4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸的质量分数/%。
(1)色谱条件的选择使用二极管阵列检测器自带的波长扫描功能,获得了标样在不同波长下的紫外吸收图谱。从图5中可以看到,标样在205 nm处有最强的紫外吸收,故将检测波长定为250 nm。
使用Ultimate XB-C18反相柱进行检测。考虑到4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸酸性较强,和C18色谱柱的结合能力较弱,故使用乙腈和离子对试剂组成的混合缓冲盐作为流动相。通过在1000 mL流动相中加入适量磷酸调pH至4.5,获得了较好的峰形。通过对流动相中缓冲盐和乙腈比例的筛选,最终确定混合缓冲盐和乙腈的体积比为75∶25,在流速1.0 mL/min时,有效成分与杂质均获得了较高的理论塔板数和较小的拖尾因子,峰形对称,基线平稳。
(2)分析方法的线性相关性试验。精密称取2.4.1中配制的标样溶液200 μL、400 μL、600 μL、800 μL、1000 μL,定容至1 mL,以4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸质量为横坐标,液相峰面积为纵坐标,运用最小二乘法进行线性拟合,得到线性方程为y=1439.8x+6.8721,线性相关系数为0.9978。
(3)分析方法的精密度试验。取同一批试样,进样5次,使用上述色谱操作条件下进行检测,测得4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸的标准偏差为0.0182,变异系数为0.0195%,见表1。
(4)分析方法的准确度试验。从已知质量分数的4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸(93.50%)中称取5个试样,分别加入一定量的4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸标样(99.20%),在上述色谱操作条件下进行分析,测得4-(甲基羟基磷酰基)-2-羰基丁酸的平均回收率为99.36%,见表2。
图5 标样的紫外波长扫描图谱
表1 分析方法精密度实验结果
表2 分析方法的准确度试验结果
试验结果表明:本方法具有较高的准确度和精密度,线性关系良好。目标化合物及各个杂质均具有良好的分离度,有较高的理论塔板数和较低的拖尾因子,操作简便。能够满足草铵膦相关工艺开发需求。
[1]金井敏,村上健,原修,等.制备L-2-氨基-4-(羟基甲基氧膦基)丁酸的新方法:CN,87105130[P].1988-06-15.
尊敬的读者朋友:
根据作者建议,《浙江化工》2016年第47卷第11期有两处需更改:
(1)英文目录页中“Bromine Tank Process Design”改为“Process Design of Bromine Tank Area”。
(2)第47页的英文部分改为:
Abstract:Br is a B-class strong oxidant.It is highly corrosive and has high toxicity.Many enterprises place bromine in ceramic jars with a great security risk.Bromine storage,material of transportation equipment,unreasonable process selection will cause major accidents in production.Based on the example of process design,some suggestions were talked about from the material,process design,automation control instruments and equipment layout.
Keywords:bromine;PVDF;halogen;process design
Analytical Method of Glufosinate Key IntermediateBy HPLC
HU Yu-bing1,ZENG Hui2*,YANG Hong-bing2,HUANG Yong-sheng2,WANG jia2
(1.Anhui Costar Bio-Chemical Co.,Ltd.,Ma'anshan,Anhui 243100,China;2.Anhui Provinical Key Laboratory of Heterocyclic Chemistry,Ma'anshan,Anhui 243100,China)
A method for quantitative analysis of 4-(methyl hydroxyphosphoryl)2-carbonyl butyric acid by HPLC with Ion pair buffer salt and acetonitrile solution as mobile phase,Ultimate XB-C18 column and DAD at 250 nm wavelengthwas described.The result showed that the linear correlation coefficient was 0.9978,the standard deviation was 0.0182,the variation coefficient was 0.0195%,the average recovery was 99.36%.
4-(methyl hydroxyphosphoryl)2-carbonyl butyric acid;HPLC;analysis
Process Design of Bromine Tank Area
YING Zhong-yi
(Zhejiang Stanchion Engineering Design Co.,Ltd.,Hangzhou,Zhejiang 310023,China)
1006-4184(2016)12-0051-04
2016-06-28
胡玉兵(1974-),男,工程总监,主要从事农药合成及分析研究工作。E-mail:HYB3308@163.com。
*通讯作者:曾辉,E-mail:guigudongli2008@126.com。