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高效液相色谱法测定去叔丁基杯[6]芳烃的含量

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[摘 要] 目的:建立测定去叔丁基杯[6]芳烃含量的高效液相色谱方法。方法:采用 Diamonsil C18色谱柱色谱柱(250 mm × 4.6 mm,5 um);流动相为甲醇(加入0.1%三氟乙酸);流速:1.0 mL/min;检测波长为206 nm;柱温 40 ℃;进样体积:20 μL。结果:去叔丁基杯[6]芳烃主峰分离良好,HPLC 测定的线性范围为10.0 ~60.0 μg/mL(r=0.9998),该方法在仪器精密度、日内精密度、日间精密度以及重复性方面 RSD 均在 2% 以下。结论:用高效液相色谱法对去叔丁基杯[6]芳烃进行含量测定,方法简单,结果准确可靠。

[关键词] 杯芳烃;去叔丁基杯[6]芳烃含量测定;高效液相色谱法

中图分类号:O657 文献标识码:B 文章编号:2095-5200(2016)05-075-03

DOI:10.11876/mimt201605028

杯芳烃(calixarene)是一类新型的大环多聚体,因其结构像酒杯而得名,该化合物在1942年首次由奥地利的金克(Zinke)合成[1]。杯芳烃可以形成主-客复合物,“空腔”的大小可以根据需要进行调节,是比冠醚和环糊精应用更加广泛、适应性更好的主体化合物[2-3]。其中以杯[4]芳烃、杯[6]芳烃和杯[8]芳烃最为常见,在碱性条件下对叔丁基苯酚与甲醛缩合成为大环的化合物,按照苯酚单元的个数命名为杯[n]芳烃。杯芳烃有多方面重要应用价值,比在生物模拟酶、电活性LB膜等方面的应用,并且在色谱、催化反应等领域应用比较广泛[4]。从杯[6]出发合成多种杯芳烃衍生物,去叔丁基杯芳烃是合成各种杯芳烃衍生物的中间体,对这种中间体进行含量测定可以为合成产物提供质量控制方法[5-6]。本文对中间体去叔丁基杯[6]芳烃采用高效液相色谱法进行含量的测定,并对测定方法结果的精密度、重现性等进行研究。

1 仪器与试剂

Waters2695/2996 高效液相色谱仪(DAD检测器),自动进样器(EMPOWER数据处理系统);BP211D型电子天平(德国SARTORIUS);溶剂过滤器;甲醇、乙腈(禹王试剂提供的色谱纯);三氟乙酸由江苏康泰氟化工有限公司提供。对照品(批号:20141109)由北京精华耀邦医药科技有限公司提供,供试品(批号20151026)由军事医学科学院放射与辐射医学研究所提供。

2 实验与结果

2.1 色谱条件

色谱柱为 Diamonsil C18 (250 mm × 4.6 mm,5 um)色谱柱;流动相为甲醇(加入0.1%三氟乙酸);检测波长为 206 nm;流速 1.0 mL/min;进样体积为 20 ?L;柱温 40 ℃。

2.2 溶液的制备

精密称定10 mg的供试品,置100 mL量瓶中,加甲醇:乙腈=70:30溶液,超声溶解并稀释至刻度,摇匀作为储备液。精密移取储备液5.0 mL,置10 mL量瓶中,加甲醇稀释至刻度,摇匀,得浓度为50 ?g/mL的供试品溶液。精密称定10 mg的对照品,同法操作,取供试品与对照品溶液各 20 ?L注入高效液相色谱仪中,记录色谱图,空白溶液以及去叔丁基杯[6]芳烃色谱图见图 1。

去叔丁基杯[6]芳烃主峰保留时间为7.3 min,主峰与杂质能较好分离(分离度均大于1.5),理论塔板数不低于6000,该峰的纯度角小于纯度阈值,表明在该条件下色谱行为良好,峰为单一峰。见图 2。

3 专属性考察

3.1 检测限、定量限

精密称定对照品适量,用甲醇:乙腈=70:30溶液逐步稀释。将检测限定为信噪比(3:1) 时的进样量,将信噪比为 10:1 时的进样量作为定量限。测得检测限为 10 ng,定量限为30 ng。

3.2 线性范围

精密称定10 mg的对照品,置100 mL量瓶中,加甲醇:乙腈=70:30溶液,超声溶解并稀释至刻度,摇匀,作为对照品储备液。分别精密移取储备液1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL、6.0 mL,置10 mL量瓶中,加甲醇稀释至刻度,摇匀,得浓度为10 ?g/mL、20 ?g/mL、30 ?g/mL、40 ?g/mL、50 ?g/mL、60 ?g/mL的溶液。滤过(0.22 um微孔滤膜),取20 ?L续滤液注入高效液相色谱仪中,记录色谱图。对结果进行线性回归,x轴为进样浓度?g/mL,y 轴为峰面积A,通过计算得到回归方程是:y=123583.3x-794661.9,r=0.9998(n=6)。供试品实验结果表明:在10 ?g/mL-60 ?g/mL 范围内线性关系良好。

3.3 仪器精密度实验

取上述线性范围项下50 ?g/mL溶液20 ?L,连续进样6次,注入高效液相色谱仪,峰面积RSD低于2.0%,仪器有良好的精密度。

3.4 方法精密度实验

取上述线性范围项下40 ?g/mL、50 ?g/mL、60 ?g/mL溶液,相当于含量测定供试品溶液浓度的80%、100%、120%,分别于配制0h、5h、10h后进样,考察日内精密度;分别于配制24h、48h、72h后进样,考察日间精密度,均注入高效液相色谱仪20 ?L。供试品实验结果表明:日内精密度的RSD低于2.0%、日间精密度的RSD低于2.0%,样品溶液在三天内比较稳定。

3.5 重复性实验

分别精密称定供试品4 mg、5 mg、6 mg,各三份,置100 mL量瓶中,加甲醇:乙腈=70:30溶液,超声溶解并稀释至刻度,摇匀,相当于含量测定供试品溶液浓度的80%、100%、120%,均注入高效液相色谱仪20 ?L,记录色谱图。高、中、低浓度的样品所测含量RSD结果均小低于2.0%,方法有良好的重复性。

3.6 样品含量测定

精密称定10 mg供试品,置100 mL量瓶中,加甲醇:乙腈=70:30溶液,超声溶解并稀释至刻度,摇匀,作储备溶液。精密移取5.0 mL储备溶液,置10 mL量瓶中,加甲醇稀释至刻度,摇匀,得浓度为50 ?g/mL的供试品溶液。精密称定10 mg对照品,同法操作,注入高效液相色谱仪各20 ?L 的供试品与对照品溶液,记录色谱图,按峰面积计算去叔丁基杯[6]芳烃含量。结果样品含量为94.9%。

4 讨论

4.1 波长的选择

供试品溶解加甲醇:乙腈=70:30溶解,在紫外区 200nm~380nm间进行扫描,测得最大吸收波长为206 nm;溶剂干扰峰在该波长处出现的较靠前,对样品主峰的测定没有影响,所以最终选择206 nm作为检测波长。见图3。

4.2 流动相溶剂的优化

在色谱条件中流动相作为重要的参数,直接影响到样品的分离,去叔丁基杯[6]芳烃有“空穴”结构,且其分子结构式中没有带电荷以及极性强的基团性质,决定了其不溶于水溶液,而溶于有机溶剂中[7]。所以实验通过对甲醇、乙腈、甲醇:乙腈以及加入不同比例的三氟乙酸、乙酸等多种流动相对样品的测定进行考察分离效果,表明不加酸时主峰对称性差且保留时间,峰型不好,最后选择了甲醇(加入0.1%三氟乙酸)为流动相,容易洗脱,不仅出峰时间适宜,分离度以及对称性均较好,理论塔板数高,可以改善峰型。

4.3 柱温的考察

取“3.6”项下浓度为 50 ?g/mL 的对照品溶液 20 ?L 注入液相色谱仪,考察 25 ℃、30 ℃、35 ℃、40 ℃的柱温,记录色谱图。实验结果表明:不同的温度中各物质均能较好的分离,柱效、分离度、对称性差别不大。考虑到柱压对柱子的影响,选用40 ℃作为色谱柱的柱温。

5 结论

杯芳烃结构独特,含有疏水性基团,可以与苯环连在一起构成一个疏水性的杯状空腔,与中性有机分子形成主-客体化合物,环上还有亲水性的酚羟基整齐排列在一起,可以鳌合、输送离子型化合物,改变苯酚单元的数目、改变桥联基等都可以改变化合物的性质,得到不同功能的杯芳烃[8]。去叔丁基杯[6]芳烃在去掉了疏水性的叔丁基后,极性变强,在反相色谱柱上更易于洗脱,研究去叔丁基杯[6]芳烃,有利于其在色谱领域的应用[9]。本实验通过用HPLC对其定量研究,且经方法学研究结果表明,该方法简便、准确、重现性好、专属性强,可为去叔丁基杯[6]芳烃的质量标准提供可靠的依据。

参 考 文 献

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