斜紋夜蛾性信息素誘芯中有效成分的氣相色譜分析研究

姚二艷，錢志剛，關(guān) 怡，陳 靜，王 萍，秦 龍*

(浙江新安化工集團(tuán)股份有限公司，杭州 311600)

昆蟲性信息素誘控技術(shù)是20世紀(jì)60年代開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的害蟲防治技術(shù)，主要通過(guò)田間誘芯釋放人工合成的性信息素來(lái)干擾雌雄蛾間的交配信息聯(lián)系，引誘雄蛾(雌蛾)至誘捕器進(jìn)行誘殺，或用信息迷向的方法干擾其交配，從而降低害蟲幼蟲基數(shù)，達(dá)到控制害蟲的目的[1-4]。因其具有靈敏度高、選擇性強(qiáng)、用量少、對(duì)天敵無(wú)害、不造成環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)[5]，符合農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的要求，近年來(lái)得到了快速發(fā)展，特別是在害蟲抗藥性增強(qiáng)、農(nóng)藥減量任務(wù)艱巨、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全受到重視的背景下，性信息素誘控技術(shù)備受關(guān)注。

斜紋夜蛾(Spodoptera litura)是一種世界性分布的農(nóng)業(yè)害蟲，食性雜、分布廣、世代重疊，在我國(guó)暴發(fā)危害嚴(yán)重[6,7]。斜紋夜蛾性信息素的研究始于20世紀(jì)70年代初期，其有效成分主要包括(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯和(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯 2個(gè)組分。然而，經(jīng)文獻(xiàn)檢索可知，國(guó)內(nèi)尚無(wú)斜紋夜蛾性信息素色譜分析方法的公開(kāi)報(bào)道?；诖耍疚牟捎脷庀嗌V法開(kāi)展了斜紋夜蛾性信息素誘芯中有效成分的定量測(cè)定研究以期為該性信息素生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制提供技術(shù)支撐。

1 試驗(yàn)部分

1.1 試劑和溶液

正己烷(色譜純)；正丁醇(內(nèi)標(biāo)物，色譜純)；(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯標(biāo)準(zhǔn)品(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.0%)，MedChemExpress LLC 公司提供；(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯標(biāo)準(zhǔn)品(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95.0%)，深圳市麗晶生化科技有限公司提供；斜紋夜蛾性信息素誘芯[(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯1.008%、(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯0.103%]，是南京新安中綠生物科技有限公司提供。

1.2 試驗(yàn)儀器

Agilent 7890B型氣相色譜儀配自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)和色譜工作站；Sartorius CPA225D型電子天平；Eppendorf Research移液器。

1.3 色譜操作條件

檢測(cè)器為氫火焰離子化檢測(cè)器；色譜柱為HB-35毛細(xì)管柱(30 m×0.250 mm，0.25 μm)；采用程序升溫：柱溫60 ℃，保持1 min，以10 ℃/min升溫至 180 ℃，以 3 ℃/min 升溫至 200 ℃，再以 10 ℃/min升溫至220 ℃，保持10 min；進(jìn)樣口溫度220 ℃；FID檢測(cè)器溫度230 ℃。氣體流量(mL/min)：載氣(N2)1.5、氫氣30、空氣400、尾吹(N2)25。分流比為10∶1。進(jìn)樣量為 1.0 μL。保留時(shí)間：正丁醇(內(nèi)標(biāo)物)約為11.0 min，(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯約為16.6 min、(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯約為17.5 min。

斜紋夜蛾性信息素誘芯與內(nèi)標(biāo)物氣相色譜圖見(jiàn)圖1。

圖1 斜紋夜蛾性信息素誘芯與內(nèi)標(biāo)物氣相色譜圖

1.4 測(cè)定步驟

1.4.1 內(nèi)標(biāo)溶液的配制

準(zhǔn)確稱取0.1 g(精確至0.000 2 g)正丁醇，置于100 mL容量瓶中，用正己烷溶解并稀釋至刻度，搖勻備用。

1.4.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

準(zhǔn)確稱取(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯和(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯標(biāo)準(zhǔn)品 0.1 g(精確至0.000 2 g)，分別置于10 mL、100 mL容量瓶中，用正己烷溶解并稀釋至刻度，搖勻分別作為溶液A和溶液B。再準(zhǔn)確移取溶液A、B各1 mL置于10 mL容量瓶中，用移液管準(zhǔn)確移入1 mL內(nèi)標(biāo)溶液，用正己烷稀釋至刻度，搖勻備用。

1.4.3 試樣溶液的配制

取 10枚誘芯試樣，精確稱量其重量(精確至0.000 2 g)，置于10 mL容量瓶中，移液管準(zhǔn)確移入1 mL內(nèi)標(biāo)溶液，用正己烷稀釋至刻度，搖勻備用。

1.4.4 測(cè)定

在上述操作條件下，待儀器基線穩(wěn)定后，連續(xù)注入數(shù)針標(biāo)樣溶液，直至相鄰兩針中有效成分與內(nèi)標(biāo)物峰面積之比的相對(duì)變化小于1.5%時(shí)，按照標(biāo)樣溶液、試樣溶液、試樣溶液、標(biāo)樣溶液的順序進(jìn)行測(cè)定。

1.4.5 計(jì)算

將測(cè)得的兩針試樣溶液以及試樣前后兩針標(biāo)樣溶液中(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯、(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯與內(nèi)標(biāo)物峰面積值之比分別進(jìn)行平均。試樣中(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯、(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ω，數(shù)值以%表示，按下式計(jì)算：

式中：r1為標(biāo)樣中(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯或(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯與內(nèi)標(biāo)物峰面積值之比的平均值；r2為試樣中(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯或(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯與內(nèi)標(biāo)物峰面積值之比的平均值；m1為(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯或(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯標(biāo)樣的質(zhì)量的數(shù)值，單位為克(g)；m2為試樣的質(zhì)量的數(shù)值，單位為克(g)；P 為標(biāo)樣中(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯或(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的數(shù)值，單位為百分?jǐn)?shù)(%)。

2 結(jié)果與分析

2.1 兩組分鑒定和內(nèi)標(biāo)物的選擇

用正己烷配制(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯、(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯 2種標(biāo)樣溶液，在上述色譜條件下分別進(jìn)樣，確定2種組分保留時(shí)間。同樣色譜條件下，對(duì)正十八烷、正二十烷、N,N-二甲基甲酰胺、正丁醇等內(nèi)標(biāo)物進(jìn)行選擇，最終選定與斜紋夜蛾性信息素2個(gè)組分能夠很好分離，且保留時(shí)間適宜的正丁醇為內(nèi)標(biāo)物。

2.2 色譜條件的選擇

根據(jù)斜紋夜蛾性信息素2個(gè)組分的分子結(jié)構(gòu)和極性，選用幾種不同極性的毛細(xì)管柱進(jìn)行測(cè)試，最終確定對(duì) 2個(gè)組分分離情況較好的 HB-35為色譜柱。根據(jù)組分、雜質(zhì)和內(nèi)標(biāo)物的分離情況以及HB-35色譜柱的特性，確定的優(yōu)化柱溫條件如下：初始柱溫60 ℃，保持1 min，以10 ℃/min升溫至180 ℃，以3 ℃/min升溫至200 ℃，再以10 ℃/min升溫至220 ℃，保持10 min的程序升溫進(jìn)行分離和測(cè)定。

2.3 線性關(guān)系試驗(yàn)

準(zhǔn)確稱取(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯標(biāo)準(zhǔn)品0.05、0.08、0.1、0.12、0.15 g (精確至 0.000 2 g)，置于10 mL容量瓶中，用正己烷溶解并稀釋至刻度，搖勻作為溶液 A；準(zhǔn)確稱取(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯標(biāo)準(zhǔn)品 0.05、0.08、0.1、0.12、0.15 g(精確至0.000 2 g)，置于100 mL容量瓶中，用正己烷溶解并稀釋至刻度，搖勻作為溶液B。分別從溶液A、B中準(zhǔn)確移取1 mL置于10 mL容量瓶中，用移液管準(zhǔn)確移入1 mL內(nèi)標(biāo)溶液，用正己烷稀釋至刻度，搖勻。在上述色譜條件下進(jìn)行測(cè)定，以(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯、(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯與內(nèi)標(biāo)物質(zhì)量(x)之比作為橫坐標(biāo)，以峰面積(Y)之比作為縱坐標(biāo)，建立坐標(biāo)系進(jìn)行線性分析。(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯的線性方程為y=0.728 7x-0.061 0，相關(guān)系數(shù)(R2)為0.999 3；(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯的線性方程為y=1.289 0x-0.004 3，相關(guān)系數(shù)(R2)為0.999 5，說(shuō)明(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯或(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯的峰面積與質(zhì)量濃度之間呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯、(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯的線性關(guān)系見(jiàn)圖2、圖3。

圖2 (Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯線性關(guān)系圖

圖3 (Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯線性關(guān)系圖

2.4 精密度試驗(yàn)

從同一產(chǎn)品中準(zhǔn)確稱取5個(gè)誘芯試樣，按上述處理方法和色譜檢測(cè)條件進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表 1?？梢?jiàn)，(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯和(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯的標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.018 0和0.001 9，變異系數(shù)分別為1.78%和1.88%。

2.5 準(zhǔn)確度試驗(yàn)

從已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)的斜紋夜蛾性信息素誘芯[(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯1.008%、(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯 0.103%]中稱取 5個(gè)試樣，分別添加(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯、(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯標(biāo)準(zhǔn)品2.09 mg和0.10 mg，在上述處理方法和色譜檢測(cè)條件下進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表 2?？梢?jiàn)，(Z,E)-9,11-十四碳烯乙酸酯和(Z,E)-9,12-十四碳烯乙酸酯的平均回收率分別為99.78%和99.36%，變異系數(shù)分別為0.76%和0.50%。斜紋夜蛾性信息素誘芯加標(biāo)后氣相色譜圖見(jiàn)圖4。

表1 精密度試驗(yàn)結(jié)果

表2 準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果

圖4 斜紋夜蛾性信息素誘芯加標(biāo)氣相色譜圖

3 結(jié) 論

本方法能夠?qū)π奔y夜蛾性信息素誘芯中的有效成分進(jìn)行定性、定量分析。方法線性關(guān)系良好，精密度、準(zhǔn)確度高，分離效果好，且操作簡(jiǎn)便、快速，是產(chǎn)品質(zhì)量控制較為理想的分析方法。