信建豪,劉 樂,邢建華,李建業(yè),王高峰
(黃河科技學(xué)院醫(yī)學(xué)院,河南鄭州 450063)
環(huán)丙沙星(Ciprofloxacin)是過去二十年出現(xiàn)的一種重要的人工合成的喹諾酮類抗生素,檢測(cè)方法有很多種,通常有極譜法、吸附溶出伏安法和高效液相色譜法;也有報(bào)道用萃取分光光度法。比較以上方法,直接電位法簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確,適合在線分析。本文采用一種環(huán)丙沙星選擇性電極,它是基于環(huán)丙沙星與磷鉬酸形成的離子對(duì)為電活性物質(zhì),以PVC為支撐體,以鄰苯二甲酸二丁酯為增塑劑所研制的玻璃涂層電極,用于環(huán)丙沙星的片劑和注射液分析,取得滿意的結(jié)果。
pHS-3CT型精密酸度計(jì),上海大普儀器有限公司;PXSJ-216型離子活度計(jì),上海雷磁儀器有限公司;217型雙鹽橋飽和甘汞電極,內(nèi)充0.1 mol/L的KNO3溶液;pH值為5.0的醋酸緩沖溶液;環(huán)丙沙星純品,荷澤六和動(dòng)物保健有限公司;環(huán)丙沙星片劑和注射液,江西匯仁制藥有限公司。
環(huán)丙沙星標(biāo)準(zhǔn)系列溶液:稱取1.929 1 g環(huán)丙沙星純品溶解轉(zhuǎn)移于50 mL容量瓶中,定容后充分振搖,此即為0.1 mol/L的環(huán)丙沙星儲(chǔ)備液。將此儲(chǔ)備液逐級(jí)稀釋,并用緩沖溶液調(diào)節(jié)pH值,即得環(huán)丙沙星標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。實(shí)驗(yàn)所用其他試劑均為分析純,實(shí)驗(yàn)用水為新蒸二次蒸餾水。
稱取0.386 g環(huán)丙沙星于100 mL燒杯中,加入一定量的水和0.1 mol/L鹽酸使其完全溶解。然后邊攪拌邊滴加10 mL 0.1 mol/L的四苯硼鈉溶液,有白色沉淀生成。將生成的白色沉淀用雙層濾紙抽濾,用二次蒸餾水洗滌至濾液中無Cl-(用AgNO3檢驗(yàn))。最后將沉淀在室溫下避光晾干,并置入干燥器中使其徹底干燥,得環(huán)丙沙星—四苯硼鈉電活性物質(zhì)備用。
稱取0.386 g環(huán)丙沙星于100 mL燒杯中,加入一定量的水和鹽酸使其完全溶解。然后邊攪拌邊滴加10 mL 0.1 mol/L的磷鉬酸溶液,有綠色沉淀生成。將生成的綠色沉淀用雙層濾紙抽濾,用二次蒸餾水洗滌至濾液中無Cl-(用AgNO3檢驗(yàn))。最后將沉淀在室溫下避光晾干,并置入干燥器中使其徹底干燥,得到環(huán)丙沙星—磷鉬酸電活性物質(zhì)備用。
將潔凈pH玻璃電極在水中浸泡48 h,取出,用水沖洗,再用無水乙醇沖洗,吹干待用。
稱取聚氯乙烯(PVC)粉0.2 g,用10 mL四氫呋喃將其溶解,再加入一定量環(huán)丙沙星電活性物質(zhì)和四苯硼鈉、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP,增塑劑)0.20 mL,攪拌溶解成均勻透明溶液,放置于室溫下。待其揮發(fā)至大約5 mL時(shí)將上述pH玻璃電極浸入到該透明溶液中,緩慢取出,晾干后再浸入,如此反復(fù)5次,使玻璃電極表面均勻涂敷一層對(duì)環(huán)丙沙星敏感的PVC膜,此即環(huán)丙沙星選擇性電極。
環(huán)丙沙星電極使用前先在1.0×10-3mol/L的環(huán)丙沙星溶液中浸泡活化1 h,用水沖洗后與217型雙鹽橋飽和甘汞電極組成測(cè)量電池,連接離子活度計(jì),測(cè)量水的空白電位值,穩(wěn)定后即可測(cè)量試液。
比較研究了以環(huán)丙沙星—磷鉬酸離子對(duì)電活性物質(zhì)和以環(huán)丙沙星—四苯硼鈉離子對(duì)位電活性物質(zhì),以及加入0.000 4 g四苯硼鈉對(duì)電極響應(yīng)性能的影響,其結(jié)果示于表1。
表1 膜的組成選擇
實(shí)驗(yàn)表明,編號(hào)為3的電極響應(yīng)性能較好,則實(shí)驗(yàn)中采用膜組成按編號(hào)3所研制的電極。
按照編號(hào)3膜組成制備出環(huán)丙沙星電極,并依次測(cè)量該電極在1.0×10-7~1.0×10-2mol/L的環(huán)丙沙星溶液中的電位值E,以電位E對(duì)環(huán)丙沙星濃度的負(fù)對(duì)數(shù)pC作圖,如下頁圖1所示。
實(shí)驗(yàn)表明環(huán)丙沙星濃度在5.0×10-5~5.0×10-3mol/L范圍內(nèi),E-pC具有良好的線性關(guān)系。該曲線的線性回歸方程為:E=-314.6+50.6pC,Nernst響應(yīng)斜率為5 0.6 mV/pC,相關(guān)系數(shù)為0.999 0。
用HCl和NaOH溶液調(diào)節(jié)10-4mol/L的環(huán)丙沙星溶液的pH值。測(cè)量溶液pH值及相應(yīng)的電極電位,作E-pH曲線示于下頁圖2。
圖1 電極響應(yīng)曲線
圖2 pH的影響
實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)溶液pH值在4.4~5.3范圍內(nèi)時(shí),電極電位隨pH值的變化改變較小,當(dāng)pH值大于5.3或小于4.4時(shí),隨著pH值的變化,電位E值改變較大;則電極適用pH范圍為4.4~5.3。為了方便地使用緩沖溶液,本實(shí)驗(yàn)采用pH值等于5.0的乙酸—乙酸鈉緩沖溶液。
以分別溶液等活度法測(cè)定了電極對(duì)一些常見陽離子和輔料的選擇性系數(shù)Kij。計(jì)算結(jié)果示于表2。實(shí)驗(yàn)表明,該電極具有良好的選擇性。
在1×10-2、1×10-3、1×10-4mol/L 的環(huán)丙沙星溶液中,該電極的靜態(tài)響應(yīng)時(shí)間均小于30 s。
表2 選擇性系數(shù)測(cè)定結(jié)果
在1×10-4~1×10-2mol/L的環(huán)丙沙星溶液中,反復(fù)測(cè)定6次電位值,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于1.3%。
實(shí)驗(yàn)中所使用的電極在室溫下放置3個(gè)月后,重新檢測(cè)其Nernst響應(yīng)線性范圍及斜率,實(shí)驗(yàn)表明線性范圍及斜率無明顯變化,則電極使用壽命大于3個(gè)月,且不同膜組成的電極使用壽命無明顯不同。
分別取氧氟沙星注射液和片劑樣品,用水將其稀釋或溶解到合適濃度,分別采用高效液相色譜法和直接電位法測(cè)定其含量,結(jié)果見表3。
表3 環(huán)丙沙星片劑和注射液的分析結(jié)果
用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行回收率試驗(yàn),結(jié)果示于表4。
表4 回收率實(shí)驗(yàn)