Agilent 6140 对二甲氨基苯甲酸辛酯中杂质的鉴定

引言

　　对氨基苯甲酸(PABA)传统上用作防晒配方中的紫外线过滤成分。由于其使用增大了患皮肤癌的风险，目前更广泛使用其衍生物对二甲氨基苯甲酸辛酯。然而，因为PABA 可能作为OD-PABA 的降解产物而生成，监测其在OD-PABA标准物中的潜在含量变得尤为重要。作为一种商品，OD-PABA的纯度无论是从安全还是经济的角度讲对产商都是非常重要的。本文研究了Agilent 6140 单四级杆质谱仪用于检测杂质的性能，杂质的含量高于紫外检测下OD-PABA吸光度的0.1%吸收水平。

　　本文分析的化合物对二甲氨基苯甲酸辛酯(OD-PABA)的结构示于图1。

实验部分

样品制备

　　获得的OD-PABA为1 mg/mL 的甲醇溶液。此浓度下用于LC/MS分析的进样体积为5 μL。
　　
　　　
　　　

结果与讨论

　　图2 表明在紫外检测下OD-PABA 的保留时间为6.005 min。各色谱峰面积的积分结果列于表1 中。在标准快速扫描模式(5,400 amu/sec)下的最高数据采集速度是0.09 sec/cycle，相应的总离子流色谱图(TIC)示于图3A。超快速扫描模式(10,000 amu/sec)只能在Agilent 6140 质谱仪上实现，其相应的扫描周期为0.04 sec/cycle。相应于超快速扫描模式下的总离子流色谱图示于图3B。

　　虽然标准快速扫描适于检测紫外色谱图中保留时间为5.184 min 和6.005 min 的色谱峰，并且还能多检测到几个峰（在图3A 的总离子色谱图中保留时间分别为4.379、4.478、4.594 和5.616 min），但紫外色谱图中保留时间为0.707 min 的色谱峰在图3B 所示的超快速扫描模式下更容易被检出。原因是在0.707 min 处较早洗脱出来的色谱峰具有相对较窄的峰宽，所以扫描速度必须加快以满足在如此窄的时间间隔内进行信号检测的要求。

　　应当指出，虽然超快速扫描模式下更快的扫描速度使总离子流色谱图能采集到更多的数据点，但多次扫描间采集信号量的差异加大，因为采集信号所用的时间减少了。每个周期收集的离子越少，一个周期与其下一个周期间信号的差异越大。结果，图3B与图3A相比，其基线信号波动更大。

　　图4 是两种模式下总离子流色谱图在保留时间为0.707 min（质谱图中为0.732 min）色谱峰附近的叠加放大图。由于在Agilent 6140 单四级杆质谱仪的超快速扫描模式下采集了更多的数据点，杂质峰更容易被检出。

　　根据表1中的积分结果，紫外色谱图中0.707 min处的色谱峰面积占总峰面积的0.4%，因该认为是一种需要进一步研究的杂质。该峰扣除背景的质谱图来自超快速扫描模式下采集的数据并示于图5。

　　图5谱图中显示m/z 166.0 峰无疑占据主导地位。与此离子相对应的可能的化学结构示于图6，即对二甲氨基苯甲酸，此为OD-PABA的一种已知的降解产物。

结论

　　在质谱中采用较高的采集速度可以增强检测杂质的能力。本文研究表明超快速扫描模式(10,000 amu/sec)在OD-PABA标准物分析中能检测到色谱峰相对较窄且洗脱较早(0.707 min)的杂质。该峰在紫外色谱图中明显超过0.1% 峰面积阈值，易于在Agilent 6140单四级杆质谱仪的超快速扫描模式下检测。经分析此峰扣除背景后的质谱图，明确检测出m/z 166 离子，确认该杂质成分为对二甲氨基苯甲酸，此为化合物OD-PABA的一种已知的降解产物。