丁苯吗啉对映体拆分及在农产品中的残留分析方法技术

本发明专利技术公开了丁苯吗啉对映体拆分及在农产品中的残留分析方法，拆分步骤为：1）配制丁苯吗啉消旋体溶液；2）丁苯吗啉外消旋体的分离及确证。该拆分能有效分离丁苯吗啉手性对映单体，具有分离单体纯度高、制备量大的特点，可用于单体的活性、毒性以及残留代谢分析研究。手性农药残留分析方法包括：1）样品提取净化；2）采用C‑3色谱柱梯度洗脱分离，进行超高效液相色谱串联质谱检测丁苯吗啉对映体；3）计算不同基质溶液中丁苯吗啉对映体的标准曲线和线性相关系数；4）计算添加回收率、相对标准偏差、方法的检测限和定量限。该残留分析方法满足残留分析要求，能够为茶叶等农产品中丁苯吗啉对映体残留的研究检测提供分析方法。

Enantiomeric resolution of bromomorpholine and its residue analysis in agricultural products

【技术实现步骤摘要】
丁苯吗啉对映体拆分及在农产品中的残留分析方法
本专利技术属于手性化合物对映体拆分和茶叶等农产品中农药残留分析
，具体涉及一种丁苯吗啉对映体的拆分制备和其在茶叶等农产品中的残留分析方法。
技术介绍
丁苯吗啉(fenpropimorph，(±)-cis-4-[3-(4-tert-butylphenyl)-2-methylpropyl]-2,6-dimethylmorpholine,C20H33NO,CASNo.67564-91-4)是1979年首次由K.Bohnen和A.Pfiffner报道，巴斯夫公司在1983年德国上市的一种具有保护、内吸和防治作用的吗啉类杀菌剂和麦角甾醇还原抑制剂，用于防治谷物、豆类和甜菜等作物苗期重要病害，如锈病、白粉病、棉花立枯病、谷类黑穗病等。丁苯吗啉化学结构独特，尽管其结构中有3个手性碳中心，但是其吗啉环上的两个甲基具有顺式构型，因此，丁苯吗啉只有一个不对称碳中心(式中*标记位置)，具有一对手性对映体，结构式如下：英文通用名：fenpropimorph；CAS登录号：67306-03-0，67564-91-4；分子式：C20H33NO；英文化学名称：(±)-cis-4-[3-(4-tert-butylphenyl)-2-methylpropyl]-2,6-dimethylmorpholine；中文化学名称：(±)顺-4-(3-(4-特丁基苯基)-2-甲基丙基)-2,6-二甲基吗啉；丁苯吗啉的ADI值为0.003mg/kgbw(GB2763-2019)和0.004mg/kgbw(JMPR2016)，ARfD值为0.1mg/kgbw(育龄女士)和0.4mg/kgbw(一般人士)(JMPR2016)。丁苯吗啉理化性质：纯品为无色油状液体，具有芳香味。沸点120℃，蒸气压2.3×10-3Pa(20℃)，相对密度0.931(20℃)，折射率n20D1.4940，闪点105℃。25℃时，在丙酮、氯仿、环己烷、乙醚、乙醇、乙酸乙酯、甲苯等有机溶剂中的溶解度均>1kg/kg。在水中的溶解度为4.3mg/kg(pH＝7)。分配系数为11500，pKa7.02。对光稳定。在pH值为3、7、9条件下，50℃时不水解。室温下密闭容器中稳定3年以上。目前针对丁苯吗啉的分析研究中都是集中在对其外消旋体进行的研究，如国内外对其外消旋体的检测方法有Method137(1978/10076),Method156(1979/10088),Method241(87/10142),Method241/1(1993/11464),Method241/3(2000/1012400),Method456/0(2001/1000985),Method535/1(2001/1039427))，定量限为0.01-0.05mg/kg(JMPREvaluation，2017)；《食品安全国家标准食品中烯啶虫胺、呋虫胺等20种农药残留量的测定液相色谱-质谱/质谱法》(GB23200.37-2016)适用于进出口大米、糙米、玉米、大麦和小麦等，检出限为0.005mg/kg；《粮谷中486种农药及相关化学品残留量的测定液相色谱-串联质谱法》(GB/T20770-2008)适用于大麦、小麦、燕麦、大米、玉米，检出限为0.002～0.96mg/kg。但是分析检测方法均未涉及到对映体层面，也不清楚其R体或S体的杀菌活性差异、对有益生物的毒性以及在农产品和环境中的对映体残留差异，可能原因是无法获得单体样品以及没有专门针对对映体的残留分析方法。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于设计提供一种丁苯吗啉对映体的拆分制备方法和其在茶叶等农产品中的残留分析方法。本专利技术方法从丁苯吗啉外消旋体中分离出其(+)-和(-)-对映单体。在液相色谱方法下，采用合适的色谱柱和流动相、柱温、流速等条件，从而实现对映体拆分，并制备出单体化合物。得到的单体纯度高，有助于后续进行单体的活性、毒性及残留代谢分析研究。针对不同的样品基质，采用提取净化方法，得到外消旋体残留溶液，采用超高效液相色谱串联质谱法测定，用于不同样品中的残留量测定。本专利技术通过以下技术方案加以实现：所述的丁苯吗啉对映体拆分，其特征在于包括以下步骤：1)丁苯吗啉外消旋体溶液的配制：称取丁苯吗啉外消旋体样品，采用甲醇或乙腈配制成丁苯吗啉外消旋体溶液，备用；2)丁苯吗啉外消旋体的分离：以步骤1)配制的丁苯吗啉外消旋体溶液为标准溶液进样，利用液相色谱紫外检测器在一定的色谱条件下洗脱分离丁苯吗啉外消旋体，得到两个峰值，分别为丁苯吗啉外消旋体中的两个对映单体，同时在馏分收集器中收集丁苯吗啉手性单体馏分；3)丁苯吗啉外消旋体两个单体的确证：以步骤1)配制的丁苯吗啉外消旋体溶液为标准溶液进样，利用液相色谱激光偏振仪检测器在一定的色谱条件下洗脱分离检测丁苯吗啉外消旋体，确定先流出的为(-)-丁苯吗啉，后流出的为(+)-丁苯吗啉。所述的丁苯吗啉对映体拆分，其特征在于步骤1)中丁苯吗啉外消旋体溶液浓度为0.0025-10000mgL-1。所述的丁苯吗啉对映体拆分，其特征在于步骤2和步骤3)中一定的色谱条件为采用SuperchiralS-OJ色谱柱分离，色谱柱规格为0.46cmI.D.×15cmL,5μm，流动相为甲醇/二乙胺，体积比为100/0.05，流速0.80mLmin-1，进样量20μL，柱温30℃，紫外检测器波长230nm，激光偏振仪检测器波长670nm。所述的丁苯吗啉对映体在农产品中的残留分析方法，其特征在于包括以下步骤：1)农产品样品的提取净化，将农产品样品采用酸化水溶液和乙腈混合提取，盐析后，C18、PSA和GCB分散固相萃取净化，浓缩后乙腈/水定容，用带质谱检测器的液相色谱仪基质外标法检测；2)取权利要求1配制好的丁苯吗啉外消旋体溶液，分别用体积比4：6的乙腈/水稀释成混合标准溶液20mg/L，然后将步骤1)处理后农产品样品基质用体积比4:6的乙腈/水分别配制成5.0、2.50、1.0、0.25、0.05、0.010和0.0025mg/L的基质标准溶液，对映单体浓度为一半，超高效液相色谱串联质谱仪UPLC-MS/MS进样分析，每个浓度测定3次，以浓度为横坐标x，峰面积平均值为纵坐标y，得到不同基质中丁苯吗啉对映体标准曲线和线性相关系数；3)计算添加回收率、相对标准偏差、方法的检测限和定量限，满足残留分析要求；将按照步骤1)处理后的农产品实际样品中的丁苯吗啉对映体采用基质外标法计算残留量。所述的丁苯吗啉对映体在产品中的残留分析方法，其特征在于步骤1)中农产品样品的提取净化的具体过程为：将农产品样品磨碎后称取2-10g至离心管中，加入10mL的2％甲酸水溶液，充分涡旋混匀后，再加入20mL乙腈，涡旋混匀后均质，再加入5gNaCl，涡旋混匀后均质再离心，吸取8mL上层溶液至装有0-100mgC18、0-100mgGCB和0-100mg本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.丁苯吗啉对映体拆分，其特征在于包括以下步骤：/n1)丁苯吗啉外消旋体溶液的配制：称取丁苯吗啉外消旋体样品，采用甲醇或乙腈配制成丁苯吗啉外消旋体溶液，备用；/n2)丁苯吗啉外消旋体的分离：以步骤1)配制的丁苯吗啉外消旋体溶液为标准溶液进样，利用液相色谱紫外检测器在一定的色谱条件下洗脱分离丁苯吗啉外消旋体，得到两个峰值，分别为丁苯吗啉外消旋体中的两个对映单体，同时在馏分收集器中收集丁苯吗啉手性单体馏分；/n3)丁苯吗啉外消旋体两个单体的确证：以步骤1)配制的丁苯吗啉外消旋体溶液为标准溶液进样，利用液相色谱激光偏振仪检测器在一定的色谱条件下洗脱分离检测丁苯吗啉外消旋体，确定先流出的为(-)-丁苯吗啉，后流出的为(+)-丁苯吗啉。/n

【技术特征摘要】
1.丁苯吗啉对映体拆分，其特征在于包括以下步骤：
1)丁苯吗啉外消旋体溶液的配制：称取丁苯吗啉外消旋体样品，采用甲醇或乙腈配制成丁苯吗啉外消旋体溶液，备用；
2)丁苯吗啉外消旋体的分离：以步骤1)配制的丁苯吗啉外消旋体溶液为标准溶液进样，利用液相色谱紫外检测器在一定的色谱条件下洗脱分离丁苯吗啉外消旋体，得到两个峰值，分别为丁苯吗啉外消旋体中的两个对映单体，同时在馏分收集器中收集丁苯吗啉手性单体馏分；
3)丁苯吗啉外消旋体两个单体的确证：以步骤1)配制的丁苯吗啉外消旋体溶液为标准溶液进样，利用液相色谱激光偏振仪检测器在一定的色谱条件下洗脱分离检测丁苯吗啉外消旋体，确定先流出的为(-)-丁苯吗啉，后流出的为(+)-丁苯吗啉。


2.如权利要求1所述的丁苯吗啉对映体拆分，其特征在于步骤1)中丁苯吗啉外消旋体溶液浓度为0.0025-10000mgL-1。


3.如权利要求1所述的丁苯吗啉对映体拆分，其特征在于步骤2和步骤3)中一定的色谱条件为采用SuperchiralS-OJ色谱柱分离，色谱柱规格为0.46cmI.D.×15cmL,5μm，流动相为甲醇/二乙胺，体积比为100/0.05，流速0.80mLmin-1，进样量20μL，柱温30℃，紫外检测器波长230nm，激光偏振仪检测器波长670nm。


4.丁苯吗啉对映体在农产品中的残留分析方法，其特征在于包括以下步骤：
1)农产品样品的提取净化，将农产品样品采用酸化水溶液和乙腈混合提取，盐析后，C18、PSA和GCB分散固相萃取净化，浓缩后乙腈/水定容，用带质谱检测器的液相色谱仪基质外标法检测；
2)取权利要求1配制好的丁苯吗啉外消旋体溶液，分别用体积比4：6的乙腈/水稀释成混合标准溶液20mg/L，然后将步骤1)处理后农产品样品基质用体积比4:6的乙腈/水分别配制成5.0、2.50、1.0、0.25、0.05、0.010和0.0025mg/L的基质标准溶液，对映单体浓度为一半，超高效液相色谱串联质谱仪UPLC-MS/MS进样分析，每个浓度测定3次，以浓度为横坐标x，峰面积平均值为纵坐标y，得到不同基质中丁苯吗...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新忠，黎洪霞，奚文伟，顾建波，罗逢健，
申请(专利权)人：中国农业科学院茶叶研究所，浙江欣禾化工有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33