巴比妥酸和硫代巴比妥酸
在SH-AP-2型阴离子色谱柱上色谱特性总结分析
十月
巴比妥酸（BA）又称丙二酰脲或2,4,6-嘧啶三酮，硫代巴比妥酸（TBA）又称为4,6-二羟基-2-巯基嘧啶或丙二酰缩硫脲，二者均可用作化学分析或生化试剂、塑料和染料及巴比妥类药物、维生素B12等药品的的中间体，在实验室和制药企业应用广泛，均溶于热水，在水溶液中BA和TBA均离解成阴离子状态。SH-AP-2型阴离子色谱柱是青岛盛瀚色谱技术公司开发生产的一款疏水型、碳酸盐分离体系阴离子色谱柱。曾成功应用于BrO3-、ClO3-、ClO2-、ClO4-、BA、TBA、三氯乙酸等成分的测定。现将BA和TBA在SH-AP-2型阴离子色谱柱上色谱特性总结分析如下：
1、BA在不同淋洗条件下的峰分离度及其与各组分的分离情况：试验结果见表1，从表1可见，随着淋洗液中NaHCO3浓度的增加,BA的峰分离度（R）从3.97缓慢下降至3.16,但仍在1.5以上，当以6.0mmol/LNa2CO3-1.0mmol/LNaHCO3溶液为淋洗液，流量为0.80ml/min等度洗脱，BA的保留时间在12min以内（在此条件下，TBA在120min内没出峰），色谱峰介于NO3-与H2PO4之间，属于弱保留组
表1 淋洗液配比对BA等组分峰分离度（R）的影响（流量0.80 ml/min，柱箱温度35℃）
组分 | Na2CO3+NaHCO3（mmol/L） |
6.0+0 | 6.0+0.9 | 6.0+1.0 | 6.0+1.1 | 6.0+2 | 6.0+3.0 |
NO3- | 2.02 | 1.61 | 1.53 | 1.54 | 1.27 | 1.08 |
BA | 3.97 | 3.75 | 3.57 | 3.48 | 3.55 | 3.16 |
H2PO4 | 二者合并为一个峰 | 1.47 | 1.63 | 1.62 | 2.27 | 2.88 |
SO42- | / | / | / | / | / |
图1 BA与常见阴离子色谱图
（6.0mmol/LNa2CO3-1.0mmol/LNaHCO3，流量0.80 ml/min，柱温35℃）
分，并能与F-、Cl-、NO2-、Br-、NO3-、H2PO4-和SO42-等7种无机阴离子完全分离，
且峰形良好，见图1。
2、TBA在SH-AP-2型色谱柱上的色谱特性：当以15.0、20.0、25.0和30.0 mmol/L的Na2CO3溶液为淋洗液时，TBA的保留时间（T）分别为49、39、31和28min多钟（可见在SH-AP-2型色谱柱上TBA属强保留组分），峰面积及半峰宽逐渐降低，峰高基本保持不变，试验结果见表2。
表2 TBA在SH-AP-2型色谱柱上洗脱试验结果（流量0.80 ml/min，柱温35℃）
Na2CO3溶液浓度 （ mmol/L） | T/min | S | H | 半峰宽 |
15.0 | 49.633 | 907129 | 8175 | 104.207 |
20.0 | 39.179 | 570446 | 8085 | 73.155 |
25.0 | 31.414 | 531245 | 8074 | 61.719 |
30.0 | 28.207 | 479141 | 8070 | 55.758 |
有机改性剂丙酮对TBA色谱特性的影响：当在25.0mmol/L的Na2CO3溶液中加入20%的丙酮时，TBA的保留时间明显缩短，从31.414min缩短为18.762min，峰高及峰面积明显增加，分别增加了213%和96%，半峰宽显著降低，从61.791下降至38.799，峰型明显改善，试验结果见表3。
表3丙酮对TBA色谱峰参数的影响（流量0.80 ml/min，柱温35℃）
25.0mmol/LNa2CO3溶液中丙酮浓度（V/V） | T/min | 峰面积比 | 峰高比 | 半峰宽 |
0 | 31.414 | 1.000 | 1.000 | 61.791 |
20.0 | 18.762 | 1.968 | 3.135 | 38.799 |
4、TBA与常见阴离子及BA的分离情况：当以25.0mmol/L的Na2CO3-20%丙酮溶液为淋洗液时，柱温35℃，流量0.80 ml/min等度洗脱，TBA可与F-、Cl-、NO3-、H2PO4-、SO42-、BA完全分离（NO3-、H2PO4-、SO42-和BA四者合并为一个峰），
图2 TBA与常见阴离子及BA分离色谱图
（25.0mmol/LNa2CO3-20%丙酮溶液，流量0.80 ml/min，柱温35℃）
TBA的色谱峰在SO42-之后，属强保留组分，见图2。
5、线性方程、线性范围与检出限：在上述相应最佳条件下，BA和TBA色谱峰面积(y)与其质量浓度(x)分别在0.10～20.0mg/L和0.05～40.0mg/L范围内呈良好的线性关系，相关系数r均为0.9999，检出限（3N/b）分别为0.06mg/L和0.025mg/L，结果见表4。
表4 BA和TBA的线性范围、回归方程、相关系数和检出限
组分 | 线性范围/mg/L | 回归方程 | 相关系数/r | 检出限/mg/L |
BA | 0.10～20.0 | y=34990x-2426 | 0.9999 | 0.06 |
TBA | 0.05～40.0 | y=58660x-2647 | 0.9999 | 0.025 |
小结：（1）BA和TBA是结构、性质相似的两种化合物，一般化学方法难以将二者区分，但在适宜的淋洗条件下SH-AP-2型阴离子色谱柱能将二者与其他阴离子完全分离，且BA属于弱保留组分而TBA属于强保留组分，为BA和TBA这类结构性质相似化合物的定性、定量分析提供了依据，也为其他相似化合物的离子色谱分离提供了参考。（2）TBA的电导响应灵敏度高于BA。（3）SH-AP-2型阴离子色谱柱可用于BA和TBA的定量分析。
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