高效液相色譜分析O-甲基異脲硫酸鹽含量

王 玨 茅小招 莫衛(wèi)民

(1.浙江化工技工學(xué)校，浙江 衢州 324004；2.浙江工業(yè)大學(xué)，杭州 310014；3.巨化集團(tuán)技術(shù)中心，浙江 衢州 324004）

分析與檢測(cè)

高效液相色譜分析O-甲基異脲硫酸鹽含量

王 玨1,2茅小招3莫衛(wèi)民2

(1.浙江化工技工學(xué)校，浙江 衢州 324004；2.浙江工業(yè)大學(xué)，杭州 310014；3.巨化集團(tuán)技術(shù)中心，浙江 衢州 324004）

研究了用高效液相色譜測(cè)定O-甲基異脲硫酸鹽（OMIU硫酸鹽）含量的方法，對(duì)檢測(cè)波長(zhǎng)、流動(dòng)相、內(nèi)標(biāo)物、線性、精密度和準(zhǔn)確度進(jìn)行了試驗(yàn)和討論。結(jié)果表明，OMIU硫酸鹽和內(nèi)標(biāo)物一氯乙酸進(jìn)樣量分別在20～160 μg和3.75～30 μg，進(jìn)樣量與峰面積方程呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，平均加標(biāo)回收率達(dá)到100.1%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.38%。該法簡(jiǎn)單、快速，并具有較高的靈敏度，可滿足OMIU硫酸鹽產(chǎn)品定量分析的需要。

O-甲基異脲硫酸鹽；一氯乙酸；高效液相色譜

O-甲基異脲，英文名 O-Methylisourea（OMIU），結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式NH2C(OCH2)NH2（C2H4N2O），相對(duì)分子質(zhì)量74。OMIU不太穩(wěn)定，一般制成OMIU的硫酸鹽或鹽酸鹽。OMIU硫酸鹽為白色晶體，相對(duì)分子質(zhì)量246，熔點(diǎn)166～168℃，易溶于水，不溶于甲醇，遇高溫分解。尿素法合成的OMIU硫酸鹽產(chǎn)品主要用作氟脲嘧啶類的抗腫瘤藥物的合成原料[1-4]。

OMIU硫酸鹽含量對(duì)其生產(chǎn)工藝控制及下游產(chǎn)品質(zhì)量有著很大影響。OMIU硫酸鹽含量可用非水酸堿滴定或定氮法測(cè)定。本文嘗試采用液相色譜測(cè)定OMIU硫酸鹽含量。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器和設(shè)備

LC-10ADVP高效液相色譜儀（HPLC）。輸液泵：高壓恒流泵，體積流量0.1～9.9 mL/min，工作壓力為0～40 kPa，壓力脈沖應(yīng)小于±1%；進(jìn)樣裝置：微量高壓旋轉(zhuǎn)型閥，配置20 μL樣品定量管；檢測(cè)器：SPD-10AVP紫外分光光度檢測(cè)器；記錄裝置：N2000色譜數(shù)據(jù)工作站；脫氣裝置，在線脫氣裝置；柱溫恒溫箱；真空過(guò)濾器，配用孔徑0.45 μm濾膜。

1.2 試劑

二次蒸餾水，經(jīng)0.45 μm濾膜過(guò)濾；高氯酸，氨水，一氯乙酸，均分析純；乙腈，色譜級(jí)；OMIU硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)品，純度≥99.0%。

緩沖鹽：質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的HClO4水溶液，用氨水調(diào)節(jié)pH=2.3；內(nèi)標(biāo)溶液（質(zhì)量濃度75 g/L）：稱取約15 g一氯乙酸，用緩沖溶液溶解并定容至200 mL，搖勻備用；OMIU硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)溶液（質(zhì)量濃度20 g/L）：稱取OMIU硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)品約2.0g（精確到0.1 mg）于100 mL容量瓶中，加入約50 mL緩沖溶液，充分搖勻，使固體物質(zhì)完全溶解，再準(zhǔn)確加入5.0 mL內(nèi)標(biāo)溶液，用緩沖溶液定容，搖勻備用。

1.3 HPLC分析條件

色譜柱為DiamonsilTMODS C18，柱長(zhǎng)250 mm，內(nèi)徑 4.6 mm，填料粒度 5 μm。

10 mL氨水用水稀至1 000 mL，用高氯酸調(diào)節(jié)溶液pH為2.3，此為緩沖溶液；與乙腈按體積比85:15成流動(dòng)相，進(jìn)樣體積流量0.8 mL/min。

柱溫40℃，檢測(cè)波長(zhǎng)205 nm，進(jìn)樣量2.0 μL。

1.4 試驗(yàn)方法

稱取試樣約2.0 g（精確到0.1 mg）于100 mL容量瓶中，加入約50 mL緩沖溶液，充分搖勻，使固體物質(zhì)完全溶解，再準(zhǔn)確加入5.0 mL內(nèi)標(biāo)溶液，用緩沖溶液定容，搖勻備用。

待HPLC儀器穩(wěn)定后，采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行色譜分析，分析結(jié)果由N2000色譜數(shù)據(jù)站自動(dòng)處理。

1.5 分析結(jié)果的計(jì)算

OMIU硫酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)按下式計(jì)算：

式中，m1和mS分別為OMIU硫酸鹽試樣和內(nèi)標(biāo)物質(zhì)的質(zhì)量，A1和AS分別為OMIU硫酸鹽試樣和內(nèi)標(biāo)物質(zhì)的峰面積，fs1為OMIU硫酸鹽與內(nèi)標(biāo)物質(zhì)相比的校正因子。

2 結(jié)果與討論

2.1 檢測(cè)波長(zhǎng)的選擇

OMIU硫酸鹽在波長(zhǎng)200～210 nm處有吸收。205 nm以下，流動(dòng)相及樣品中雜質(zhì)的干擾增大；205 nm以上，OMIU硫酸鹽的吸光度降低。經(jīng)綜合考慮，選擇最佳檢測(cè)波長(zhǎng)為205 nm。

2.2 溶劑的選擇

OMIU硫酸鹽易溶于水，可選擇水作為溶劑，但用緩沖鹽作為試樣溶劑進(jìn)樣時(shí)，對(duì)測(cè)定基線影響較小能提高定量精度，故選擇緩沖鹽做溶劑。

2.3 流動(dòng)相試驗(yàn)

由于測(cè)定波長(zhǎng)為205 nm，故選擇純水相或水-乙腈體系作為流動(dòng)相（乙腈的截止波長(zhǎng)為190 nm）。2.3.1 緩沖鹽種類、含量及pH選擇

分別用高氯酸、硫酸、磷酸等組成的緩沖鹽作分離試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)用高氯酸＋氨水組成的緩沖溶液下，OMIU硫酸鹽及雜質(zhì)能很好的分離，故采用高氯酸＋氨水組成的緩沖溶液作緩沖鹽。

進(jìn)一步試驗(yàn)表明，當(dāng)緩沖鹽含量低時(shí)，色譜峰會(huì)產(chǎn)生拖尾，當(dāng)氨水加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%及以上且高氯酸調(diào)節(jié)溶液pH小于3時(shí)，色譜峰分離效果好且峰尖銳?？紤]到流動(dòng)相中鹽含量太高及酸度太大會(huì)影響色譜柱壽命，選擇氨水質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%、溶液pH=2.3。

2.3.2 乙腈含量

在上述緩沖鹽下，調(diào)節(jié)緩沖鹽與乙腈比例，發(fā)現(xiàn)隨著乙腈量增大，OMIU硫酸鹽的峰面積也隨之增大，當(dāng)乙腈的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于20%后組分就不能有效分離?？紤]到分離的選擇性和分析時(shí)間，選擇乙腈體積比例15%，總體積流量為0.8 mL/min，綜合分離結(jié)果如圖1。

2.4 內(nèi)標(biāo)物的選擇

分別用一氯乙酸、對(duì)苯甲酸、吡啶二酸、苦味酸等進(jìn)行了試驗(yàn)。一氯乙酸與OMIU硫酸鹽的峰保留值近，且與雜質(zhì)峰分開(kāi)，因此選擇一氯乙酸作為內(nèi)標(biāo)物。

2.5 線性試驗(yàn)

OMIU硫酸鹽、內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量濃度分別為20、7.5 mg/L，分別進(jìn)樣 1、2、3、5、8 μL 做線性試驗(yàn)，結(jié)果如圖2和圖3。

所得線性回歸方程為：

表明OMIU硫酸鹽進(jìn)樣量在20～160 μg、一氯乙酸進(jìn)樣量在3.75～30 μg，都具有良好的線性。

為了使OMIU硫酸鹽和內(nèi)標(biāo)物的峰面積接近，這里選擇OMIU硫酸鹽進(jìn)樣量為40 μg，一氯乙酸進(jìn)樣量為 15 μg。

2.6 測(cè)定結(jié)果及精密度試驗(yàn)

對(duì)同批試樣進(jìn)行了7次重復(fù)測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表1。本方法的允許差=2.83S=0.5%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.10%，結(jié)果較滿意。

表1 精密度試驗(yàn)結(jié)果Tab 1 The accuracy test result

2.7 加標(biāo)回收試驗(yàn)

將OMIU硫酸鹽標(biāo)準(zhǔn)品加入到試樣中（OMIU硫酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.68%）測(cè)定回收率，結(jié)果見(jiàn)表2。回收率在99.8%～100.8%，平均為100.1%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差0.38%，結(jié)果令人滿意。

3 結(jié)論

使用HPLC能實(shí)現(xiàn)OMIU硫酸鹽與雜質(zhì)的有效分離。OMIU硫酸鹽線性范圍在 20～160 μg（R2=0.998 1），一氯乙酸在 3.75～30 μg（R2=0.999 9），加標(biāo)平均回收率達(dá)到100.1%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.38%，均能滿足分析樣品的要求，且數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性較好。該方法簡(jiǎn)單、快速，具有較高的靈敏度，可作為OMIU硫酸鹽產(chǎn)品的分析方法。

表2 OMIU加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果Tab 2 The recycling test result of marked OUIU

[1]徐建忠,孔誠(chéng),崔偉.O-甲基異脲醋酸鹽的合成研究[J].遼寧化工,2003,32(1):7-8.

[2]張志春,朱慧琴.O-甲基異脲酸式硫酸鹽和正鹽的研制[J].寧夏石油化工,2005,24(2):12-14.

[3]徐曉波,周曉紅.甲基異脲酸硫酸鹽的制備[J].精細(xì)化工中間體,2001,31(6):24-25.

[4]孫致遠(yuǎn),陳其杰,劉綸祖,等.一步法制備甲基異脲酸硫酸鹽(2:1)[J].化學(xué)試劑,1990,12(4):244-244.

Analyze OMIU Sulfate Content by HPLC

Wang Jue1,2,Mao Xiaozhao3,Mo Weimin2

(1.Zhejiang Chemical Technical School,Quzhou,Zhejiang 324000;2.Zhejiang University of Technology,Hangzhou 310014;3.Juhua Group Technology,Quzhou,Zhejiang 324004）

In the paper,OMIU Sulfate content was analyzed by HPLC.The result shows that as the sample dosage of OMIU sulfate and chloroacetic acid is 20～160 μg and 3.75～30 μg respectively,the sample dosage and peak area equation show good linearity,recoveries reaches to 100.1%,deviation of relative standard 0.38%.The method is suitable for OMIU sulfate analysis for its simpleness,speediness and sensitiveness.

OMIU Sulfate;chloroacetic acid;HPLC

O657.7+2

ADOI10.3969/j.issn.1006-6829.2011.03.018

2011-04-07；

2011-04-26