鹽酸異丙嗪檢測(cè)新方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電化學(xué)分析檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及3 -環(huán)糊精修飾多壁碳納米管玻 碳電極的制備方法及在測(cè)定藥物鹽酸異丙嗪有效成分含量中的應(yīng)用。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003] 鹽酸異丙嗪（PromethazineHydrochlorine,PTH)又名鹽酸普魯米近，能競(jìng)爭(zhēng)性 阻斷組胺Hl受體而產(chǎn)生抗組胺作用，具有較強(qiáng)的抗過敏及顯著的中樞安定作用，并能加強(qiáng) 麻醉藥和鎮(zhèn)痛藥的作用。目前，測(cè)定鹽酸異丙嗪方法有分光光度法、熒光光度法、流動(dòng)注射 分析、共振光散射法、毛細(xì)管電泳法、液相色譜法等。這些方法大多涉及貴重的儀器和復(fù)雜 的操作。電化學(xué)方法以其操作簡(jiǎn)單，快速，成本低廉的優(yōu)點(diǎn)被應(yīng)用于鹽酸異丙嗪的測(cè)定。然 而在采用電化學(xué)方法時(shí)，鹽酸異丙嗪在未修飾的固體電極上的過電位較大，電極反應(yīng)緩 慢，靈敏度較低，所以目前用化學(xué)修飾電極法研究鹽酸異丙嗪的電化學(xué)行為正在被人們關(guān) 注。
[0004] 環(huán)糊精（Cyclodextrin，⑶）是一系列環(huán)狀低聚糖的總稱，其中研究得較多并且具 有重要實(shí)際意義的是a-、0-和Y-環(huán)糊精。近年來(lái)環(huán)糊精修飾電極的研究引起了人們 巨大的興趣。碳納米管（CNTs)是1991年發(fā)現(xiàn)的一種新型的碳單質(zhì)結(jié)構(gòu)，多壁碳納米管 (MWNTs)具有大比表面積效應(yīng)、粒子表面帶有較多的功能基團(tuán)而對(duì)某些物質(zhì)的電化學(xué)行為 產(chǎn)生特有的催化效應(yīng)，從而提高檢測(cè)的靈敏度。許多基于碳納米管的修飾的電化學(xué)傳感器 已近成為研究熱點(diǎn)。
[0005] 該發(fā)明研制出了一種新的用于測(cè)定鹽酸異丙嗪的工作電極，即將具有特殊空腔 結(jié)構(gòu)的環(huán)糊精和導(dǎo)電催化效應(yīng)的碳納米管修飾于玻碳電極表面，用它定量測(cè)定鹽酸異丙 嗪。這種修飾電極制作非常方便，并有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性，測(cè)定結(jié)果較為理想，與未 修飾的玻碳電極相比較，它具有靈敏度高、選擇性好、線性范圍寬及測(cè)定方法簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種修飾電極的制備方法及其應(yīng)用于測(cè)定鹽酸異丙嗪的 方法。
[0007] 本發(fā)明的主要內(nèi)容是： 1修飾電極的制備。包括：玻碳電極（GC)的預(yù)處理，P-環(huán)糊精/碳納米管分散液的配 制，P-環(huán)糊精/碳納米管修飾玻碳電極的制備； 2測(cè)定條件的優(yōu)化。包括：緩沖溶液種類以及酸度條件的選擇，掃描速度的優(yōu)化和修飾 電極穩(wěn)定性和重現(xiàn)性的評(píng)價(jià)； 3實(shí)際樣品的測(cè)定。工作電極為@ _環(huán)糊精/碳納米管（MWNTs，純度>95%，08~15nm， 中國(guó)科學(xué)院成都有機(jī)化學(xué)研究所）修飾玻碳電極，參比電極為銀/氯化銀電極(上海辰華儀 器公司），輔助電極為鉬絲電極(上海辰華儀器公司），組成三電極系統(tǒng)；將該三電極系統(tǒng)置 于含鹽酸異丙嗪的緩沖溶液中，以優(yōu)化了的測(cè)試條件用CHI600C電化學(xué)工作站(上海辰華 儀器公司）記錄電位為OV至IV范圍內(nèi)的循環(huán)伏安（CV)曲線。用鹽酸異丙嗪對(duì)照品的濃度 對(duì)循環(huán)伏安曲線的峰電流作圖并建立標(biāo)準(zhǔn)曲線方程，在相同條件下測(cè)定樣品的峰電流帶入 標(biāo)準(zhǔn)曲線方程繼而求的藥物樣品中有效成分的含量。
[0008] 本發(fā)明所研制的電極與裸的玻碳電極相比，對(duì)于鹽酸異丙嗪的測(cè)定具有明顯的電 催化效應(yīng)、峰電流也有很大程度的提高。這種新型的化學(xué)修飾電極在鹽酸異丙嗪實(shí)際樣品 測(cè)定使用過程中具有快速、靈敏，分析成本低和測(cè)定結(jié)果可靠等優(yōu)勢(shì)。
[0009]
【附圖說明】 圖IP-CD在玻碳電極表面電聚合過程的CV圖 條件：5Xl(T3mol/LP-CD+0.5mol/LH2SO4;掃描速度：100mVS-1; 20 圈 圖2PTH在P-環(huán)糊精/多壁碳納米管修飾電極上的伏安圖 pH5. 4PBS緩沖溶液；掃描速度100mV/S 曲線a:GCE電極，曲線b:MWNTs/GC電極；曲線c:GCE電極，曲線d:0. 5mol/LH2SO4,GC電極，曲線e: 3 -CD/GC電極，曲線f:MWNTs/GC電極，曲線f: @ -CD/ MWNTs/GC電極 圖3不同的掃描速度下的循環(huán)伏安圖A至h: 20，40，60，80，100，120,140，160mV/s 圖4不同pH值底液下的循環(huán)伏安圖 A至j: 3. 2，3. 8，4. 5，5. 0，5. 4，6. 0，6. 5，6. 8，7. 4，8. 0 圖5不同濃度的循環(huán)伏安圖 a至h: 6.0XKT6，4.0XKT5,6.0Xl(T5,8.0Xl(r5,2.0Xl(r4,6.0Xl(r4,8.0Xl(r4， 2. 0Xl(T3mol/L。
【具體實(shí)施方式】 [0010]
[0011] 實(shí)施例1 1玻碳電極預(yù)處理 將玻碳電極在金相砂紙（3000#)上打磨，然后在麂皮墊上依次用1. 0、0. 3和0. 05i!m的Al2O3粉末拋光，最后分別用二次蒸餾水，HNO3 (1+1)，無(wú)水乙醇和二次蒸餾水超聲波清洗各3 分鐘。將處理后的玻碳電極，置于0. 5mol/L的H2SO4溶液中，以50mV/s掃描速度，在-0. 5~ +1. 4V電位區(qū)間循環(huán)掃描直至無(wú)峰。將電極取出后用二次蒸餾水沖洗干凈，此玻碳電極經(jīng)處 理后，其表面已達(dá)到清潔和活化的要求。最后將清洗完畢的電極保存在二次蒸餾水中備用。
[0012] 2 (6-環(huán)糊精/多壁碳納米管修飾電極的制備 以GC為基體電極，在5X10_3mol/LP-CD+0. 5mol/LH2SO4介質(zhì)中，溶液靜止條件下。 于-0. 6~I.OV電位范圍之間以100mV/s的掃速循環(huán)掃描20周至循環(huán)伏安圖（CV)曲線穩(wěn) 定，然后取出電極，經(jīng)去離子水淋洗電極表面，干燥。
[0013]采用V(HNO3) :V(HCl) =1:3 回流 12h的方法將MWNTs羧基化，用 0.Olmol/LNaOH 洗至pH為近中性時(shí)止，離心后干燥。稱取5mg預(yù)處理過的MWNTs于5mLDMF(N，N-二甲基 甲酰胺)中超聲分散30min，最后得到穩(wěn)定的黑色分散液。取適量滴在(6-環(huán)糊精修飾電極 的表面，紅外燈下烘干即制得P-CD/MWNTs修飾電極，放在緩沖溶液中保存，待用。
[0014] 3不同pH值PBS緩沖溶液的配制 配制100mL濃度為0. 04mol/l的磷酸溶液，然后用同濃度的氫氧化鈉溶液滴加至所需 要的酸度PHB-I型酸度計(jì)（上海宇隆儀器有限公司）。
[0015] 4測(cè)定條件及工作曲線 圖1為P-CD在玻碳電極表面電聚合過程的CV圖。從循環(huán)伏安曲線可以看出，隨著連 續(xù)電位掃描氧化峰電位b和還原峰電位a均正移，氧化峰電流下降伴隨還原峰電流逐漸增 加，表明電極上電活性物質(zhì)的數(shù)量在增加，說明在玻碳電極表面已發(fā)生了P-CD的電聚合。 電聚合過程會(huì)形成P-CD的聚合物，由上圖可以判斷c峰和d峰可能為生成的聚合物，但 是隨著電聚合反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行，聚合反應(yīng)的能力則很快降低，聚合物峰會(huì)逐漸消失。實(shí)驗(yàn) 結(jié)果表明，P-⑶的濃度為5mmol/L，MWNTs的量取10iiL時(shí)測(cè)定峰形最佳。
[0016] 圖2為PTH在P-環(huán)糊精/多壁碳納米管修飾電極上的CV圖。在pH5. 4磷酸鹽 緩沖溶液（PBS)中，2X10_3mol/LPTH分別在GC(曲線c)，GC在 0.5mol/LH2SO4 (曲線 d)，@ -CD/GC(曲線e)，MWNTs/GC(曲線f)，@ -CD/MWNTs/GC(曲線g)以及在空白底 液中GC(曲線a)，MWNTs/GC(曲線b)的循環(huán)伏安圖(如圖2所示)。從圖2可以看出， 在空白底液中修飾了碳納米管的電極（曲線b)與裸的玻碳電極（曲線a)相比較背景電流明 顯增大。在GC(曲線c)PTH的峰電流較小，曲線e為PTH在P-⑶修飾的電極上的電化 學(xué)行為。曲線f為MWNTs修飾的電極，PTH在此電極上峰電流顯著增強(qiáng)。在P-⑶/MWNTs/ GC(曲線g)上峰電流增大，峰形尖銳，PTH的峰電位向更負(fù)的方向發(fā)生了偏移。另外從圖中 還可以看出曲線f和曲線g上均有小峰產(chǎn)生，經(jīng)對(duì)照，該現(xiàn)象可能是由于MWNTs的作用PTH 有新的物質(zhì)生成。為此選擇曲線e所對(duì)應(yīng)的條件制備電極。
[0017] 圖3為不同掃描速度時(shí)PTH的CV圖。在20~160mV/s的掃描速率范圍內(nèi)，掃描 速度過大時(shí)，PTH峰形變鈍，背景電流明顯增大。故本發(fā)明選擇100mV/s作為PTH測(cè)定時(shí) 的掃描速度。
[0018] 圖4為不同pH值底液時(shí)PTH的CV圖。在pH5. 4時(shí)達(dá)到最大，pH繼續(xù)增大峰電 流有下降趨勢(shì)。故選擇pH5. 4的PBS為最佳測(cè)試底液。
[0019] 在上述測(cè)試條件下，用（CV)法對(duì)不同濃度的PTH進(jìn)行了定量測(cè)定（圖5所示），在 6.OX10_6 ~2.OX10_3mol/L的范圍內(nèi)線性方程為IUA)=I. 24X105C(mM)+28. 42,相關(guān)系數(shù)為 r=0. 997,檢測(cè)限為 2. 0Xl(T7mol/L。
[0020] 用P-⑶/MWNTs修飾電極對(duì)2. 0X10_3mol/L鹽酸異丙嗪溶液連續(xù)測(cè)定10次，測(cè) 定結(jié)果的RSD為2. 6%，表明該修飾電極有較好的重現(xiàn)性。P-⑶/MWNTs修飾電極在室溫下 置露在空氣中15天，對(duì)鹽酸異丙嗪測(cè)定的響應(yīng)電流基本不變，說明該電極具有較好的穩(wěn)定 性。
[0021] 5干擾實(shí)驗(yàn) 在最佳條件下，以常用的無(wú)機(jī)離子等共存物進(jìn)行干擾實(shí)驗(yàn)，允許測(cè)量誤差±5%左右。 實(shí)驗(yàn)表明，測(cè)定I.OXl(T4m〇l/L鹽酸異丙嗪，500倍的Na+、K+、Zn2+、N0_3，200倍的Mg2+、 蔗糖、淀粉，Cu2+、葡萄糖，100倍的cr、果糖、苯丙氨酸，50倍的檸檬酸、甘露醇均不產(chǎn)生干 擾。因此，應(yīng)用該修飾電極用于檢測(cè)鹽酸異丙嗪的方法具有較好的選擇性。
[0022] 6實(shí)際樣品測(cè)定 在最佳測(cè)定條件下，對(duì)鹽酸異丙嗪注射液（2mL:50mg)進(jìn)行了定量分析，同時(shí)在樣品中 加入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸異丙嗪溶液進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見表1。結(jié)果表明，該修飾電極用于測(cè)定鹽 酸異丙嗪具有較好的準(zhǔn)確度。
[0023] 表1樣品測(cè)定及回收率實(shí)驗(yàn)
【主權(quán)項(xiàng)】
1. e -環(huán)糊精/碳納米管修飾電極的制備方法及其在測(cè)定藥物鹽酸異丙嗪中的應(yīng)用， 本發(fā)明旨在提供一種用于測(cè)定鹽酸異丙嗪含量的化學(xué)修飾電極，以及便捷、準(zhǔn)確測(cè)定鹽酸 異丙嗪含量的電化學(xué)方法。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)修飾電極的制備方法，其特征在于：玻碳電極的預(yù)處理 方法和修飾電極的制備。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定鹽酸異丙嗪的方法，其特征在于：所用電極為環(huán)糊 精/多壁碳納米管修飾電極、銀/氯化銀電極和鉬絲電極，測(cè)試儀器為電化學(xué)工作站，使用 方法為循環(huán)伏安法，定量方式為標(biāo)準(zhǔn)曲線法。
4. 如權(quán)利2所述，@ -⑶的濃度為5mmol/L，10 y L MWNTs為電極制備條件，測(cè)定鹽酸異 丙嗪標(biāo)的最優(yōu)條件是：pH 5. 4的磷酸鹽（PBS)緩沖溶液，掃描電位為0 V至1 V范圍，掃描 速度 100 mV ?s-1。
【專利摘要】本發(fā)明涉及β-環(huán)糊精（CD）/碳納米管(MWNTs)修飾電極的制備方法及其在測(cè)定鹽酸異丙嗪中的應(yīng)用。本發(fā)明提供一種β-環(huán)糊精/碳納米管修飾電極可用于藥物樣品中鹽酸異丙嗪含量的測(cè)定。
【IPC分類】G01N27-48, G01N27-30
【公開號(hào)】CN104655706
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310578885
【發(fā)明人】申貴雋, 李東霞, 李珂珂
【申請(qǐng)人】大連杰信生物科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2013年11月17日