UPLC Analysis of Benzalkonium Chloride (BAC) in Consumer Products using ACQUITY UPLC CSH C18

Význam tématu

Benzalkoniumchlorid (BAC) je široce používaný dezinfekční a antiseptický prostředek v různých spotřebních výrobcích.
Jeho účinnost a přítomnost v prostředí vyžaduje spolehlivou analytickou metodu pro kvantifikaci homolog BAC.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo vyvinout a validovat rychlou a reprodukovatelnou UPLC metodu s využitím CSH C18 fáze pro separaci homolog BAC.
Metoda je optimalizována pro snížení spotřeby rozpouštědel a zkrácení doby analýzy, přičemž umožňuje převod na běžné HPLC systémy.

Použitá metodika a instrumentace

• UPLC systém: ACQUITY UPLC H-Class s PDA detektorem
• Kolona: ACQUITY UPLC CSH C18, 1,7 μm, 2,1×50 mm
• Mobilní fáze A: 100 mM acetát amonný, pH 5,6
• Mobilní fáze B: methanol
• Mobilní fáze C: 200 mM tetrabutylamonný síran (TBAHS) jako PIC činidlo
• Teplota kolony: 35 °C, isokratický režim (78% B, 17% A, 5% C), průtok 0,6 mL/min
• Detekce UV při 262 nm
• Kalibrace a zpracování dat pomocí softwaru Empower

Hlavní výsledky a diskuse

Použití CSH C18 fáze s přídavkem PIC činidla výrazně zlepšilo tvar špiček a snížilo tailing u homolog BAC.
Optimalizace složení organické složky umožnila udržet retenci při zachování dobré separace.
Lineární kalibrace pro homology C12, C14 a C16 vykázala hodnoty R² > 0,999 v rozsahu 50–800 ppm.
Metoda byla úspěšně aplikována na různé spotřební produkty (dezinfekční prostředky, čističe, oční kapky) s přesnými výsledky.

Přínosy a praktické využití metody

• Snížení spotřeby rozpouštědel o 95 %
• Zkrácení doby analýzy o 80 %
• Vysoká průchodnost analýz a nižší provozní náklady
• Možnost snadného přenosu metody mezi UPLC a HPLC zařízeními

Budoucí trendy a možnosti využití

Metodu lze dále rozšířit o nové typy kolon a detekčních technik, například hmotnostní spektrometrii.
Integrace s online vzorkovacími systémy a automatizovanými platformami zvýší throughput.
Využití v ekologických studiích pro monitorování BAC v odpadních vodách a životním prostředí.

Závěr

Navržená UPLC metoda s CSH C18 fází a PIC činidlem představuje rychlou, úspornou a přenositelnou alternativu k USP metodě pro kvantifikaci benzalkoniumchloridu.
Zajišťuje vynikající tvar špiček, lineární odezvu a výrazné snížení nákladů spojených s analýzou.

Reference

• Tripathi BJ, Tripathi RC. Lens Eye Toxic Res., 6(3), 395–403 (1989).
• Swan KC. Am. J. Ophthalmol., 27, 118 (1944).
• Zhang C et al. Water Res., 45, 1238–1246 (2011).
• Martinez-Carballo E et al. Environ. Pollut., 145, 489–496 (2007).
• USP Monograph. Benzalkonium Chloride, USP35–NF30 [1708], 2012.
• O’Gara JE et al. J. Chrom. A, 893, 245–251 (2000).
• Bidlingmeyer BA et al. J. Chrom. A, 186, 419–434 (1979).