杜宏山,黃選忠,汪波,張麗,舒開繼,鄒紹仙
(1.湖北省興山縣疾病預(yù)防控制中心,湖北興山 443700;2.湖北省興山縣人民醫(yī)院,湖北興山 443700)
對(duì)氨基苯磺酸是合成磺胺類藥物、染料和農(nóng)藥的中間體,其鈉鹽(敵銹鈉)是大蒜、小麥等農(nóng)作物除銹劑,具有潛在基因毒性[1]。目前測(cè)定微量對(duì)氨基苯磺酸主要有高效液相色譜法[2–4]和對(duì)-二甲氨基苯甲醛顯色光度法[5],高含量對(duì)氨基苯磺酸則用紅外光度法測(cè)定[6]。高效液相色譜法需要專用儀器,紅外光度法不適用于微量對(duì)氨基苯磺酸的測(cè)定。離子色譜法是目前測(cè)定無機(jī)陰離子和有機(jī)酸的常用方法,已成功應(yīng)用于草酸、鄰苯二甲酸、枸櫞酸、蘋果酸、琥珀酸、檸檬酸、酒石酸、乙醇酸、甲酸、乙酸等有機(jī)酸的定量分析[7–14],但用離子色譜抑制電導(dǎo)檢測(cè)法測(cè)定對(duì)氨基苯磺酸尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。
筆者試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),采用SH–AC–3 型陰離子交換柱作為分離柱,用5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/L NaHCO3溶液作為淋洗液,以1.0 mL/min 的流量等度洗脫,可使對(duì)氨基苯磺酸與硫酸鹽等7 種常見陰離子完全分離(各組分的峰分離度R>1.5),對(duì)氨基苯磺酸的質(zhì)量濃度在0.05~100.0 mg/L 范圍內(nèi)與色譜峰面積具有良好的線性關(guān)系(相關(guān)系數(shù)r=0.999 9),可用于對(duì)氨基苯磺酸的定量分析。所確立的方法應(yīng)用于蒜苗、復(fù)方磺胺甲噁唑片、對(duì)氨基苯磺酰胺及水中對(duì)氨基苯磺酸的測(cè)定,樣品加標(biāo)回收率為95.0%~98.4%,對(duì)加標(biāo)樣品平行測(cè)定5次,其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.92%~3.23%,按3 倍信噪比計(jì)算對(duì)氨基苯磺酸的最低檢出限為0.04 mg/L。
離子色譜儀:CIC–100 型,青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司。
抑制器:SHY–2 型自再生抑制器,青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司。
定量環(huán)體積:25 μL。
自動(dòng)進(jìn)樣器:SHA–15 型,青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司。
0.45μm 濾膜過濾器:Φ13 mm,青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司。
無水對(duì)氨基苯磺酸:優(yōu)級(jí)純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
對(duì)氨基苯磺酸標(biāo)準(zhǔn)溶液:1 000 mg/L,稱取無水對(duì)氨基苯磺酸(于80 ℃干燥2 h)0.100 0 g,用高純水溶解并定容至100 mL。臨用時(shí)用高純水稀釋成對(duì)氨基苯磺酸質(zhì)量濃度分別為100.0、5.0 mg/L 的標(biāo)準(zhǔn)使用液。
磷酸二氫鉀、溴化鉀:均為分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
H2PO4–標(biāo)準(zhǔn)溶液:1 000 mg/L,稱取磷酸二氫鉀0.140 2 g,用高純水溶解,定容至100 mL 容量瓶中。
Br–標(biāo)準(zhǔn)溶液:1 000 mg/L,準(zhǔn)確稱取0.148 9 g于105 ℃烘烤2 h 的溴化鉀,用高純水溶解并定容于100 mL 容量瓶中。
F–、Cl–、SO42–、NO3–、NO2–標(biāo)準(zhǔn)溶液:質(zhì)量濃度均為1 000 mg/L,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)編號(hào)分別為GBW(E)080549、GBW(E) 080268、GBW(E) 080223、GBW(E) 080266、GBW(E) 080264,中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院。
無水碳酸鈉、碳酸氫鈉:均為分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
樣品:(1)蒜苗,市售;(2)對(duì)氨基苯磺酰胺原料藥,批號(hào)為980602,中國(guó)醫(yī)藥上?;瘜W(xué)試劑站;(3)復(fù)方磺胺甲惡唑片,批號(hào)為2170307,宜昌人福藥業(yè)有限公司;(4)溪水,河水。
實(shí)驗(yàn)所用其它試劑均為分析純。
實(shí)驗(yàn)用水為高純水(電阻率不小于18.2 ΜΩ·cm)。
色譜分離柱:SH–AC–3 型陰離子交換柱(250 mm×4.0 mm,青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司);保護(hù)柱:SH–AC–3 型(50 mm×4.0 mm,青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司);淋洗液:5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/L NaHCO3溶液,流量為1.0 mL/min;柱箱溫度:35 ℃;電流:75 mA;量程:1 檔;自動(dòng)進(jìn)樣器:全定量環(huán)取樣,兩次取樣之間應(yīng)清洗,置換體積為70 μL;取樣體積:25 μL;進(jìn)樣深度:4 mm。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
分別取5.0 mg/L 對(duì)氨基苯磺酸標(biāo)準(zhǔn)使用液0.10、0.20、0.50、1.0、2.0 mL 和100.0 mg/L 對(duì)氨基苯磺酸標(biāo)準(zhǔn)使用液0.50、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00 mL 于10 mL 容量瓶中,用高純水稀釋并定容至標(biāo)線,混勻,配制成對(duì)氨基苯磺酸質(zhì)量濃度分別為0.05、0.10、0.25、0.50、1.00、5.0、10.0、20.0、40.0、60.0、80.0 和100.0 mg/L 的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,各取1.5 mL 于樣品瓶中,啟動(dòng)自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣測(cè)定色譜峰面積,以對(duì)氨基苯磺酸的質(zhì)量濃度(x)為橫坐標(biāo)、對(duì)應(yīng)的色譜峰面積(y)為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,計(jì)算線性方程。
1.3.2 樣品處理
稱取對(duì)氨基苯磺酰胺1.000 g,用純水溶解并定容至100 mL,混勻備用;將復(fù)方磺胺甲噁唑片研磨混勻,稱取1.000 g,用純水盡量溶解(可稍微加熱)并定容至100 mL,過濾,取濾液備用;稱取除去雜質(zhì)并切碎的蒜苗5.000 g,用純水浸泡30 min,不時(shí)攪拌,然后定容至100 mL,過濾取濾液備用。
1.3.3 樣品測(cè)定
取上述樣品處理液及水樣,用0.45 μm 濾膜過濾,進(jìn)樣測(cè)定色譜峰面積,以標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量,同時(shí)進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)。
2.1.1 淋洗液組成及濃度
對(duì)于SH–AC–3 型陰離子交換柱,當(dāng)以碳酸鹽–碳酸氫鹽體系為淋洗液時(shí),對(duì)氨基苯磺酸的洗脫速度較快,其出峰順序介于NO3–與H2PO4–之間,固定淋洗液流量為1.0 mL/min,柱溫為35 ℃,分別選擇Na2CO3的濃度為5.0、6.0 mol/L,NaHCO3的濃度為1.0、1.5、2.0 mmol/L 進(jìn)行試驗(yàn),考察NO3–、對(duì)氨基苯磺酸和H2PO4–的色譜峰分離度及對(duì)氨基苯磺酸的檢測(cè)靈敏度(S,濃度為1 mmol/L 時(shí)的色譜峰高),試驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 不同濃度淋洗液配比試驗(yàn)結(jié)果1)
由表1 可知,NO3–、對(duì)氨基苯磺酸與H2PO4–的色譜峰的分離度均不小于1.50,對(duì)氨基苯磺酸的檢測(cè)靈敏度為175.47~226.54 mV/(mmol·L–1)。綜合考慮各組分分離度及對(duì)氨基苯磺酸的檢測(cè)靈敏度,選擇5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/L NaHCO3溶液作為淋洗液。
2.1.2 淋洗液流量
當(dāng)淋洗液濃度一定時(shí),淋洗液流量是影響組分保留時(shí)間(t)和分離度的主要因素。以5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/L NaHCO3混合液為淋洗液,柱溫為35 ℃,分別選擇淋洗液流量為0.8、1.0、1.2 mL/min 進(jìn)行試驗(yàn),考察各組分的色譜保留時(shí)間和色譜峰分離度,試驗(yàn)結(jié)果列于表2。由表2 可知,隨著淋洗液流量增大,各組分的保留時(shí)間均逐漸縮短,而色譜峰分離度逐漸減小。當(dāng)淋洗液流量為0.8~1.2 mL/min 時(shí),對(duì)氨基苯磺酸的的色譜峰分離度為3.10~2.93,保留時(shí)間為12.627~7.345 min。在保證色譜峰分離度大于1.5 的情況下,應(yīng)盡量縮短分離時(shí)間。綜合考慮以上因素,淋洗液流量選定為1.0 mL/min,此條件下對(duì)氨基苯磺酸的保留時(shí)間適中,與相鄰組分完全分離。對(duì)氨基苯磺酸與NO3–、H2PO4–和SO42–混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的色譜圖如圖1 所示。
表2 淋洗液流量選擇試驗(yàn)結(jié)果1)
圖1 對(duì)氨基苯磺酸與NO3–、H2PO4–和SO42–混合標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖
2.1.3 柱箱溫度的選擇
以5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/L NaHCO3混合液為淋洗液,流量為1.0 mL/min,考察柱溫分別為25、30、35、40 ℃時(shí)各組分的分離效果,試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表3。結(jié)果表明,當(dāng)柱溫在25~40 ℃時(shí)各組分均能完全分離,色譜峰分離度R均大于1.5。隨著柱溫的升高,各組分的保留時(shí)間逐漸縮短,峰分離度逐漸增大,對(duì)氨基苯磺酸的檢測(cè)靈敏度逐漸提高,鑒于35 ℃和40 ℃分離度相近和檢測(cè)靈敏度相當(dāng),本實(shí)驗(yàn)選擇柱箱溫度為35 ℃。
表3 柱溫選擇試驗(yàn)結(jié)果
按照1.3.1 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,并計(jì)算線性方程。結(jié)果表明,對(duì)氨基苯磺酸的質(zhì)量濃度在0.05~100.0 mg/L 范圍內(nèi)與色譜峰面積線性關(guān)系良好,線性方程為y=41 380x–18 540,相關(guān)系數(shù)為0.999 9。
測(cè)定儀器30 min 的基線噪聲[15],以3 倍基線噪聲除以標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率計(jì)算得對(duì)氨基苯磺酸的檢出限為0.04 mg/L。
考察了F–、Cl–、NO2–、Br–、NO3–、H2PO4–、SO42–7 種常見陰離子對(duì)對(duì)氨基苯磺酸測(cè)定結(jié)果的影響,結(jié)果表明,F(xiàn)–、Cl–、NO2–、Br–的保留時(shí)間遠(yuǎn)小于對(duì)氨基苯磺酸,SO42–的保留時(shí)間遠(yuǎn)大于對(duì)氨基苯磺酸,均不影響其測(cè)定;只有NO3–、H2PO4–的保留時(shí)間與對(duì)氨基苯磺酸較為接近,但在本實(shí)驗(yàn)條件下,三者可以完全分離,NO3–、對(duì)氨基苯磺酸和H2PO4–的色譜峰分離度分別為1.84、3.01 和2.26,遠(yuǎn)大于1.5(見表1),NO3–、H2PO4–均不影響對(duì)氨基苯磺酸的的測(cè)定,常見陰離子與對(duì)氨基苯磺酸的分離效果見圖2。
圖2 常見陰離子與對(duì)氨基苯磺酸分離色譜圖
按照1.3.2 步驟處理樣品,分測(cè)定對(duì)氨基苯磺酰胺、復(fù)方磺胺甲噁唑片、蒜苗和環(huán)境水樣中的對(duì)氨基苯磺酸,同時(shí)進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn),加標(biāo)樣品色譜圖如圖3 所示,試驗(yàn)結(jié)果列于表4。由圖3、表4 可知,對(duì)氨基苯磺酸與Cl–、NO3–、H2PO4–、SO42–等常見陰離子可完全分離,對(duì)氨基苯磺酰胺、復(fù)方磺胺甲噁唑和蒜苗中的基體物質(zhì)不影響對(duì)氨基苯磺酸的測(cè)定,本法樣品加標(biāo)回收率為95.0%~98.4%,加標(biāo)樣品5 次平行測(cè)定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.92%~3.23%,表明方法的精密度、準(zhǔn)確度良好。
圖3 加標(biāo)樣品色譜圖
表4 樣品測(cè)定及加標(biāo)回收試驗(yàn)結(jié)果
以SH–AC–3 型陰離子交換柱為分離柱,5.0 mmol/L Na2CO3–1.5 mmol/LNaHCO3溶液作淋洗液,1.0 mL/min 的流量等度洗脫,建立了離子色譜抑制電導(dǎo)檢測(cè)法測(cè)定對(duì)氨基苯磺酸,該方法有良好的選擇性,采用自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣,減少了分析人員繁雜的手工操作,提高了方法的重現(xiàn)性、準(zhǔn)確性和工作效率,適用蔬菜、藥品和水中對(duì)氨基苯磺酸的測(cè)定。