高效液相色譜法測定敵草快二溴鹽中2，2′-聯(lián)吡啶含量的研究

甘華軍，田健，許文武，周兵琴，陳寬明

（南京紅太陽生物化學有限責任公司，江蘇 南京 210047）

除草劑又稱除莠劑，廣泛應(yīng)用于各種作物的雜草防治[1]。敵草快是原英國卜內(nèi)化學工業(yè)公司（ICI）于上世紀60年代研究開發(fā)的聯(lián)吡啶類觸殺滅生性除草劑[2]，是一類對幾乎所有綠色植物都有明顯生物活性，能夠同時殺死雜草及常規(guī)作物的除草劑[3]。世界衛(wèi)生組織（WHO）將敵草快定義為中等毒性農(nóng)藥[4]。

全球敵草快應(yīng)用領(lǐng)域廣泛[5]，它是主要的非選擇性四大除草劑（草甘膦、草銨膦、百草枯、敵草快）之一，其不僅高效、廣譜，而且對環(huán)境具有很好的相容性，符合當今農(nóng)藥發(fā)展的趨勢[2]。敵草快在聯(lián)吡啶體系中構(gòu)置了一個溴原子[5]，純品為無色至淡黃色結(jié)晶，在水中溶解度（20℃）為700 g/L，微溶于乙醇和羥基溶劑。在酸性和中性溶液中穩(wěn)定，但在堿性條件下不穩(wěn)定[6]，是性能優(yōu)良的新型非選擇性觸殺型除草劑，也是一種接觸性干燥劑，可迅速被綠色植物組織吸收，但是與土壤接觸后會很快失去活性，適用于闊葉雜草占優(yōu)勢的地塊；還可作為種子植物干燥劑；也可用于馬鈴薯、棉花、大豆、玉米等作物催枯劑；當處理成熟作物時，殘余的綠色部分和雜草迅速枯干，可提早收割；還可作為甘蔗花序形成的抑制劑；對地下根莖基本無破壞作用。使用敵草快時切忌對作物幼樹進行直接噴霧，因接觸作物綠色部分會產(chǎn)生藥害[7]。目前國內(nèi)敵草快二溴鹽中2，2′-聯(lián)吡啶的檢測方法主要是GB/T 5245—2017“敵草快母藥”和GB/T 5246—2017“敵草快水劑”中規(guī)定的萃取-氣相色譜內(nèi)標法。本文采用改進的高效液相色譜方法進行敵草快二溴鹽中2，2′-聯(lián)吡啶的檢測。該方法具有操作簡單，快速、靈敏，精密度、準確度和回收率高的特點，能夠完全滿足該農(nóng)藥產(chǎn)品市場安全監(jiān)測和管理。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

島津LC-15C 高效液相色譜儀，帶有紫外可見可變波長檢測器，或具有同等性能的其他儀器；CTO-15C柱溫箱/儲液盒；SIL-10AF自動進樣器。

水：超純水或經(jīng)二次蒸餾的蒸餾水；磷酸二氫鉀（分析純）；甲醇（液相色譜純）；2，2′-聯(lián)吡啶標準品（已知純度大于等于99%）。

1.2 色譜條件

色譜柱：島津shim-pack-VP-ODS 250 mm ×5.4 mm（I.D）×5 μm；測定波長：270 nm；柱溫：35℃；流動相：水+甲醇=50+50（V/V），500 mL流動相中加入3.4 g磷酸二氫鉀；流速：1.5 mL/min；進樣體積：20 μL。

1.3 樣品處理

準確稱取2.0 g（精確至0.000 2 g）試樣于100 mL容量瓶中，用甲醇溶解并定容，搖勻過濾。

1.4 標準儲備液配制

準確稱取0.1 g（精確至0.000 2 g）2，2′-聯(lián)吡啶標準品于100 mL 容量瓶中，用甲醇溶解并定容，搖勻備用。

1.5 標準使用液配制

準確移取5 mL標準儲備液于100 mL 容量瓶中，用甲醇溶解并定容，搖勻備用。

1.6 測定方法

在選定的分析條件下，待儀器基線穩(wěn)定后，對標準使用液和試樣溶液等體積交叉進行試驗，2，2′-聯(lián)吡啶的保留時間約為8.9 min，標準品色譜圖見圖1，樣品色譜圖見圖2。

圖1 2，2′-聯(lián)吡啶標準溶液色譜圖

圖2 敵草快二溴鹽水劑中2，2′-聯(lián)吡啶色譜圖

從上圖中可以看出，敵草快二溴鹽水劑中，2，2′-聯(lián)吡啶出峰位置不存在明顯助劑干擾峰，測定成分處無其他物質(zhì)干擾，符合定量分析要求。

1.7 空白實驗

除不加試樣外，按上述測定步驟進行。

2 結(jié)果與討論

2.1 提取條件的選定

經(jīng)查閱有關(guān)資料表明，2，2′-聯(lián)吡啶易溶于醇、醚、苯、三氯甲烷和石油醚等有機溶劑，考慮到流動相中使用的溶劑為甲醇，為避免帶入新的干擾物質(zhì)，故最終選定甲醇為試樣溶劑。

2.2 測定波長的確定（圖3）

圖3 2，2′-聯(lián)吡啶光譜掃描圖

測定屬性：波長范圍（nm）：200.00～700.00；掃描速度：中速；采樣間隔：0.5 nm。

儀器屬性：儀器類型：島津UV-2600紫外可見分光光度計；測定方式：吸收值；狹縫寬：2.0。

經(jīng)查相關(guān)資料，甲醇的最大吸收波長在183 nm，截止波長在220 nm；2，2′-聯(lián)吡啶吸收光譜掃描最大吸收波長在268 nm 附近。為消除甲醇作為溶劑的干擾，我們選擇270 nm作為檢測波長，在該波長處靈敏度較高，能夠滿足分析要求。

2.3 分析條件的確定

配制三種流動相：①甲醇∶水=50∶50（V/V）；②甲醇∶水=50∶50（V/V），500 mL 流動相中加入0.34 g 磷酸二氫鉀；③甲醇∶水=50∶50（V/V），500 mL 流動相中加入3.4 g磷酸二氫鉀。分別以上述流動相按選定波長進樣，結(jié)果以甲醇∶水=50∶50（V/V），500 mL流動相中加入3.4 g磷酸二氫鉀為流動相時拖尾最小，峰型最好，故選定以甲醇∶水=50∶50（V/V），500 mL流動相中加入3.4 g磷酸二氫鉀為分析流動相。

2.4 線性范圍和檢出限

在選定的色譜條件下，分別用配制好的0.1 mg/L、0.2 mg/L、0.5 mg/L、1 mg/L、2 mg/L、5 mg/L、10 mg/L、20mg/L、50 mg/L 2，2′-聯(lián)吡啶標準溶液進樣，每個標準溶液平行測定5 次，檢驗數(shù)據(jù)見表1。當2，2′-聯(lián)吡啶的質(zhì)量濃度為0.2 ～50 mg/L 時，線性回歸方程為y=12 831.093 3c-1 012.852 3（r2=0.999），2，2′-聯(lián)吡啶最小檢出限為0.2 mg/L，在敵草快二溴鹽試樣中的最低檢出限為10 mg/kg（以試樣稱樣量為2.0 g計）。該方法的靈敏度和最小檢出限均滿足樣品檢驗需求。

表1 2，2’-聯(lián)吡啶線性檢測數(shù)據(jù)

2.5 回收率和精密度

在敵草快二溴鹽水劑中進行添加2，2′-聯(lián)吡啶標準品的回收率實驗，每個添加水平重復(fù)5 次，分別添加10 mg/kg、50 mg/kg、100 mg/kg、1 000 mg/kg 四個水平時，其添加回收率為86.8%～103.6%，RSD 為2.7%～9.0%。2，2′-聯(lián)吡啶在敵草快二溴鹽水劑中的添加回收率和相對平均偏差均符合敵草快二溴鹽中2，2′-聯(lián)吡啶含量的檢測要求。檢測數(shù)據(jù)見表2、表3。

表2 敵草快二溴鹽水劑中2，2′-聯(lián)吡啶添加回收率數(shù)據(jù)

表3 精密度檢測數(shù)據(jù)

Horwitz公式2（1-0.5logC）×0.67=7.55，表明敵草快二溴鹽水劑中2，2′-聯(lián)吡啶分析方法精密度的測定結(jié)果符合要求。

2.6 樣品測定

采用高效液相色譜法，對市場現(xiàn)有銷售的幾種常見劑型敵草快二溴鹽水劑（10%敵草快水劑、150 g/L 敵草快水劑、200 g/L 敵草快水劑、20%敵草快水劑）中的2，2′-聯(lián)吡啶進行了檢測分析。每個試樣平行測定5 次，結(jié)果重現(xiàn)性好，精密度高，相對標準偏差均小于5%，能夠滿足檢測需求，檢測結(jié)果見表4。

表4 市場現(xiàn)售敵草快二溴鹽水劑中2，2′-聯(lián)吡啶含量檢測數(shù)據(jù)

3 結(jié)論

本文采用高效液相色譜法，選用shim-pack-VPODS 250 mm×5.4 mm（I.D）×5 μm 色譜柱，以水+甲醇=50+50（V/V），500 mL流動相中加入3.4 g磷酸二氫鉀為流動相，在270 nm波長下，測定敵草快二溴鹽水劑中的2，2′-聯(lián)吡啶的含量。在10～1 000 mg/kg 水平添加2，2′-聯(lián)吡啶標準品，添加回收率為86.8%～103.6%，相對標準偏差為2.7%～9.0%。使用高效液相色譜法測定，該方法省去現(xiàn)有GB/T 5245—2017“敵草快母藥”、GB/T 5246—2017“敵草快水劑”中氣相色譜法檢測的萃取步驟，具有操作簡單，分離效果好，線性范圍寬，回收率高和精密度好等特點，提高了檢測效率，適用于敵草快二溴鹽水劑中的2，2′-聯(lián)吡啶含量的日常檢測。