Wayeal ガスクロマトグラフィーによるメタラキシルテクニカルマテリアルの定量

メタラキシルは、非常に効果的で低毒性のフェニルアミド系の全身性殺菌剤です。これは、Plasmopara、Phytophthora、および Pythium 種によって引き起こされるべと病、Phytophthora 枯病、および blackleg などの病気に対して優れた治療活性を提供します。キュウリ、トマト、ジャガイモ、ブドウ、タバコ、その他の作物の農業生産に広く応用されています。メタラキシル有効成分の質量分率は、技術材料の有効性の中心的な指標であり、最終製剤の性能に直接影響します。合成プロセス中に生成される重要な中間不純物である 2,6-ジメチルアニリンの残留レベルは、製品の純度およびプロセス制御の程度を反映します。メタラキシル技術材料の品質と安全性を確保するには、有効成分と 2,6-ジメチルアニリンの質量分率を正確に決定することが不可欠です。

この記事では、中華人民共和国の化学工業規格 - メタラキシル技術材料 (HG/T 2206-2015) を参照し、メタラキシル技術材料の分析には FID 検出器を備えた Wayeal の GC6100 ガスクロマトグラフを使用します。

キーワード:メタラキシル; 2,6-ジメチルアニリン;ガスクロマトグラフィー; FID検出器。

1. 機器の構成

表1 ガスクロマトグラフ構成一覧

2. メタラキシル質量分率の決定

2.1 実験材料と補助装置

アセトン

メタラキシル標準品（質量分率：99.4%）

内部標準: フタル酸ジアミル

キャリアガス：高純度窒素

水素発生装置

空気発生器

2.2 試験条件

GC 基準条件

カラム：DB-1701キャピラリーカラム（30m×0.32mm×0.25μm）

オーブン温度: 200°C、20分間保持

カラム流量: 2.0mL/分

入口温度: 240°C

検出器温度：300℃

空気流量: 300mL/分

水素流量: 30mL/分

メイクアップ流量 (N₂): 25mL/分

インジェクション: スプリットモード、スプリット比 30:1

注入量：1μL

2.3 溶液の準備

2.3.1 内部標準溶液

フタル酸ジアミル 4.0g を正確に量り、500mL メスフラスコに移します。適量のアセトンに溶解し、アセトンで適量に希釈し、よく混合します。

2.3.2 標準ソリューション

メタラキシル標準物質 0.1019g を秤量してガラス栓付きボトルに入れ、ピペットを使用して内部標準溶液 10mL を加え、よく混合します。

2.3.3 テストソリューション

メタラキシル技術材料 0.1015g を正確に量り、ガラス栓付きボトルに移します。ピペットを用いて内標準液 10mL を加え、よく混合します。

2.4 結果と考察

2.4.1 参照標準の定性試験

図1 フタル酸ジアミルのクロマトグラム

図2 メタラキシル標準標準溶液のクロマトグラム

表 2 メタラキシル標準溶液のクロマトグラフィーパラメータ

注: 上のクロマトグラムに示されているように、フタル酸メタラキシルとフタル酸ジアミルのクロマトグラフィーのピークは十分に分離されており、実験分析の要件を満たしています。

2.4.2 サンプルテスト

図 3 メタラキシル標準溶液の繰り返し注入のクロマトグラム (n=2)

表 3 メタラキシル標準溶液の再現性試験データ

メタラキシル参照標準溶液を連続して 2 回連続注入しました。 2 回の連続注入間のメタラキシルのピーク面積の RSD は 0.174%、内部標準のピーク面積の RSD は 0.186% で、どちらも RSD 1.2% 未満の標準要件を満たしていました。分析は、基準標準液、試験液、試験液、基準標準液の順に行った。

図4 メタラキシル標準液のクロマトグラム

図5 メタラキシルテクニカルマテリアル試験液のクロマトグラム

試験溶液の２回の注入、および試験溶液の前後の参照標準溶液の２回の注入において測定されたメタラキシルと内部標準のピーク面積比をそれぞれ平均した。試験サンプル中のメタラキシルの質量分率は、次の式を使用して計算されました。

w1=（r2×m1×w）/（r1×m2）

w1: 試験サンプル中のメタラキシルの質量分率 (%) で表されます。

r2: 試験溶液中の内部標準に対するメタラキシルの平均ピーク面積比。

m1: 参照標準の質量 (グラム (g))。

w: 参照標準中のメタラキシルの質量分率 (%) で表されます。

r1: 参照標準溶液中のメタラキシルと内部標準の平均ピーク面積比。

m2: 試験サンプルの質量 (グラム (g))

表 4 メタラキシルの試験データ

注: 試験サンプル中のメタラキシルの計算された質量分率は 97.9% であり、標準要件 (95.0% 以上) を満たしています。

3. 2,6-ジメチルアニリン質量分率の決定

3.1 実験材料と補助装置

アセトン;

2,6-ジメチルアニリン参照標準、質量分率: 99.5%;

内部標準: n-ドデカン。

キャリアガス：高純度窒素。

水素発生装置;

空気発生器。

3.2 試験条件

ガスクロマトグラフ基準条件

カラム：DB-1701 キャピラリーカラム、30 m × 0.32 mm × 0.25 μm。

温度プログラム: オーブン温度を 80°C に保持し、その後 5°C/min で 120°C まで上昇させて 2 分間保持し、その後 30°C/min で 250°C まで上昇させて 5 分間保持します。

カラム流量: 2.0mL/分;

入口温度: 260°C;

検出器温度: 300°C;

空気流量: 300mL/分;

水素流量: 30mL/分;

メイクアップ流量: 25mL/分。

スプリットインジェクション: スプリット比 5:1。

注入量: 2μL;

3.3 溶液の準備

3.3.1 内部標準溶液

n-ドデカン 0.025g を 500mL メスフラスコに量り取り、適量のアセトンを加えて溶解し、標線まで希釈し、よく混合します。

3.3.2 標準ソリューション

0.0529g の 2,6-ジメチルアニリン参照標準を 100mL メスフラスコに秤量し、アセトンを加えて振って溶解し、次にアセトンで標線まで希釈し、よく混合します。上記溶液 1mL をピペットでガラス共栓瓶に移し、内部標準液 10mL を加えてよく混合します。

3.3.3 テストソリューション

メタラキシル工業材料 0.2535g を秤量してガラス栓付きボトルに入れ、ピペットを使用して内部標準溶液 10mL を加え、よく混合します。

3.4 結果と考察

3.4.1 参照標準の定性試験

図6 n-ドデカンのクロマトグラム

図 7 2,6-ジメチルアニリン標準溶液のクロマトグラム

表 5 2,6-ジメチルアニリン参照標準溶液のクロマトグラフィーパラメータ

注: 上のクロマトグラムに示されているように、n-ドデカンと 2,6-ジメチルアニリンのクロマトグラフィーのピークは十分に分離されており、実験分析の要件を満たしています。

3.4.2 サンプルテスト

図 8 2,6-ジメチルアニリン標準溶液の繰り返し注入のクロマトグラム (n=2)

表 6 2,6-ジメチルアニリン参照標準溶液の再現性試験データ

2,6-ジメチルアニリン参照標準溶液を 2 回連続して注入しました。 2 回の連続注入間の内部標準のピーク面積の RSD は 0.023%、2,6-ジメチルアニリンのピーク面積の RSD は 0.076% で、規格で指定されている RSD 1.2% 未満の要件を満たしていました。測定は、基準標準液、試験液、試験液、基準標準液の順序で行った。

図 9 2,6-ジメチルアニリン標準溶液のクロマトグラム

図10 メタラキシルテクニカルマテリアル試験液のクロマトグラム

試験溶液の 2 回の注入および参照標準溶液の 2 回の注入 (試験溶液の前後 1 回) から得られた 2,6-ジメチルアニリンと内部標準のピーク面積比を別々に平均しました。試験サンプル中の2,6-ジメチルアニリンの質量分率は、次の式を使用して計算されました。

w2=（r2×m1×w）/（r1×m2×n）

W2 = 試験サンプル中の 2,6-ジメチルアニリンの質量分率 (%)

r2 = 試験溶液中の 2,6-ジメチルアニリンと内部標準の平均ピーク面積比

m1 = 標準物質の質量 (g)

w = 参照標準中の 2,6-ジメチルアニリンの質量分率 (%)

r1 = 参照標準溶液中の 2,6-ジメチルアニリンと内部標準の平均ピーク面積比

m2 = 試験サンプルの質量 (g)

n = 希釈係数、n = 100

表 7 メタラキシルの試験データ

注: 試験サンプル中の 2,6-ジメチルアニリンの計算された質量分率は 0.006% であり、標準要件 (≤0.1%) を満たしています。

4. 結論

この試験では、FID 検出器を備えた Wayeal の GC6100 ガスクロマトグラフを使用して、メタラキシル技術材料サンプル中のメタラキシルと 2,6-ジメチルアニリンの質量分率を測定しました。実験結果は、メタラキシルとフタル酸ジアミルのクロマトグラフィーのピーク、および 2,6-ジメチルアニリンと n-ドデカンのクロマトグラフィーのピークが十分に分離されており、実験分析の要件を満たしていることを示しました。式を用いて計算すると、試験サンプル中のメタラキシルの質量分率は 97.9%、2,6-ジメチルアニリンの質量分率は 0.006% となり、いずれも標準規格を満たしていました。これは、Wayeal の GC6100 機器を利用したこのメソッドがメタラキシル技術材料の分析要件を満たしていることを示しています。