LC/MS, SFC, LC/SQ
ZaměřeníŽivotní prostředí, Potraviny a zemědělství
VýrobceWaters
Význam tématu
Identifikace stopových nečistot v agrochemických přípravcích je zásadní jak z hlediska regulačních požadavků (FDA, EPA), tak pro zajištění bezpečnosti uživatelů a ochranu životního prostředí. Strukturní objasnění těchto nečistot umožňuje plné chemické pochopení jejich vlastností a účinků.
Cíle a přehled studie
Tento článek popisuje workflow založené na preparativní superkritické fluidní chromatografii (SFC) pro izolaci a strukturní charakterizaci stopových nečistot v komerční formulaci fungicidu propiconazole. Formulace obsahuje různé stereoisomery propiconazolu a přibližně 1 % souvisejících nečistot.
Použitá instrumentace
- Waters ACQUITY UPC2 System
- SFC 80q Preparative System, Prep 100q SFC System
- Kolony: ACQUITY UPC2 BEH, ACQUITY UPC2 Trefoil AMY1, Viridis BEH, Chiralpak IC, Chiralpak AD-H
- Detektory: 2489 UV/Vis, 2998 PDA, SQ Detector 2
- Software: MassLynx
- NMR spektrometrie: Bruker Avance III (400 MHz), 1D a 2D experimenty (COSY, HSQC, NOESY, 1D NOE)
Použitá metodika
Vzorek komerční formulace (1,55 % propiconazolu) byl extrahován dichlormethanem a 5 % vodným roztokem NaHCO₃. Analytická SFC v achirálním i chirálním režimu sloužila pro profilování nečistot. Preparativní separace proběhla na achirální kolóně Viridis BEH (SFC 80q) a na chirálních kolónách Chiralpak IC/AD-H (Prep 100q). Detekce byla prováděna UV/Vis, PDA a ESI-MS (200–700 Da). Strukturní identifikace vycházela z vysokorozlišovacího MS a z NMR analýzy.
Hlavní výsledky a diskuse
Preparativní SFC umožnila izolovat dvě hlavní nečistoty s více než 98 % čistotou. NMR prokázalo, že se liší místem napojení triazolového kruhu na dioxolan, čímž vznikají cis a trans izomery. Další chiralní frakcionace vedla k izolaci čtyř stereoisomerů s enantiomerní čistotou nad 98 %. Získané struktury byly v souladu s literaturou.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlá a efektivní separace stopových nečistot
- Minimální spotřeba organických rozpouštědel
- Ekologičtější přístup díky SFC
- Podpora regulačních požadavků a kontroly kvality
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření workflow na další agrochemikálie a farmaceutika
- Integrace s online HRMS a automatizované frakcionace
- Vývoj nových stacionárních fází pro vyšší rozlišení
- Green chromatography a udržitelná analytika
Závěr
Workflow založený na preparativní SFC prokázal schopnost izolovat stopové nečistoty z komerčního fungicidu propiconazole, podpořenou strukturní charakterizací pomocí MS a NMR. Metoda umožňuje rychlé, čisté a ekologické získání nečistot s vysokou čistotou a enantiomerickou čistotou nad 98 %.
Reference
- von Reet G, Heeres J, Wals Janssen L. German Patent 2,551,560 (1976).
- Glaser R, Adin I, Ovadia D, Mendler E, Drouin M. Solid-state structure determination and solution-state NMR characterization of the (2R,4R)/(2S,4S)- and (2R,4S)/(2S,4R)-diastereomers of the agricultural fungicide propiconazole, the (2R,4S)/(2S,4R)-symmetrical triazole constitutional isomer, and a ditriazole analogue. Structural Chemistry, 6(3):145–156 (1995).
- Chen R. Mass-directed preparative SFC: An orthogonal tool with reduced liquid solvent usage for high throughput purification. Waters Application Note 720003772EN, October 2010.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.