周谷珍,陳 敏,孫元喜

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利用聚燦爛綠薄膜修飾電極測(cè)定鹽酸利多卡因

周谷珍*,陳 敏,孫元喜

(湖南文理學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院, 湖南 常德, 415000)

利用循環(huán)伏安法, 將燦爛綠(BG)電聚合于玻碳基體電極表面, 成功地制備出對(duì)鹽酸利多卡因(LH)具有良好電催化作用的聚燦爛綠薄膜修飾電極(PBGE). 結(jié)果表明, 在0.1 mol/L KNO3+ 0.05 mol/L PBS(pH = 6.8)體系中, LH的濃度在6.9 × 10-6～1.4×10-4mol/L范圍內(nèi)時(shí), 氧化峰電流與濃度呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系, 線性方程和線性相關(guān)系數(shù)分別為:pa(mA) =-11.71-2.85×10-5LH(mol/L),= 0.998 8, 檢測(cè)限可達(dá)3.5 × 10-6mol/L. 將該法用于鹽酸利多卡因樣品的測(cè)定, 8次平行測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于4.9%, 樣品回收率范圍為95.6%～102.9%, 符合微量分析的要求.

聚燦爛綠; 薄膜修飾電極; 鹽酸利多卡因; 測(cè)定

本文在文獻(xiàn)[1—5]的研究基礎(chǔ)上, 利用生物染料燦爛綠作為單體, 采用循環(huán)伏安法制備成PBGE, 研究了藥物利多卡因在PBGE上的電化學(xué)行為, 建立了測(cè)定利多卡因含量的定量分析方法, 并對(duì)藥物樣品中有效成分利多卡因的含量進(jìn)行了定量測(cè)定.

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

儀器: CHI660電化學(xué)工作站(上海辰華儀器公司); SB3200超聲波清洗器(上海超聲波儀器廠); 100 μL微量進(jìn)樣器(上海醫(yī)用激光儀器廠); 實(shí)驗(yàn)過(guò)程采用三電極系統(tǒng): 工作電極為玻碳電極(直徑3 mm, 天津蘭力科公司)或PBGE(自制), 鉑電極為輔助電極, 飽和甘汞電極為參比電極.

試劑: 燦爛綠(天津大茂化學(xué)試劑廠), 配制成1.0 × 10-3mol/L溶液; 鹽酸利多卡因注射液(天津藥業(yè)集團(tuán)新鄭股份有限公司, 4 mg/2 mL, 國(guó)藥準(zhǔn)字H41024475); 樣品林可霉素利多卡因凝膠等. 實(shí)驗(yàn)中所用常規(guī)試劑均采用分析純配制而成. 實(shí)驗(yàn)過(guò)程全部采用超純水, 無(wú)需通氮除氧, 且在室溫條件下進(jìn)行.

1.2 PBGE電極的制備

將預(yù)處理后的玻碳電極放入0.05 mol/L KH2PO4-Na2HPO4(Ph = 6.8) + 0.1 mol/L KNO3+ 2.5×10-4mol/L BG(總= 10.0 mL)聚合體系中, 控制掃描電位范圍為-1.2～1.8 V, 以50 mV/s的掃描速率, 連續(xù)循環(huán)掃描電聚合30周(圖1), 即可制得PBGE.

取出電極用二次蒸餾水洗凈后, 放入PBS緩沖體系中保存待用. 用此法制備的電極穩(wěn)定性好, 使用1周其性能變化不大.

圖1 電聚合制備PBGE CV圖. 聚合體系: 0.05 mol/L PBS(Ph = 6.8) + 0.1mol/L KNO3 +2.5×10-4mol/L BG; 電位范圍: -1.2～1.8 V; 掃描速率: 50 mV/s; 掃描周數(shù): 30周.

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

以聚燦爛綠膜修飾電極為工作電極, 采用三電極系統(tǒng), 在0.1 mol/L KNO3+ 0.05 mol/L PBS(pH = 6.8)中, 以100 mV/s掃速于-0.3～0.4 V電位范圍內(nèi)進(jìn)行循環(huán)伏安掃描, 記錄不同LH濃度下的伏安圖, 根據(jù)峰電流的大小, 利用標(biāo)準(zhǔn)加入法或工作曲線法進(jìn)行LH的定量分析.

每次掃描結(jié)束后, 將電極置于空白底液中循環(huán)掃描至穩(wěn)定, 這樣可保持修飾電極良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性.

圖2 PBGE在含LH中的CV圖. 空白體系: 0.05 mol/L PBS(pH =6.8)+ 0.1 mol/L KNO3; 測(cè)試體系: 0.05 mol/L PBS(pH = 6.8) + 0.1mol/L KNO3 + 6.9×10-5 mol/L LH; 1. GC在測(cè)試體系中;2.PBGE在空白體系中;3. PBGE在測(cè)試體系中.

2 結(jié)果與討論

2.1 PBGE對(duì)LH的電催化作用

將PBGE和裸玻碳電極(GCE)分別放入空白體系和含LH的測(cè)試體系中, 控制掃描電位范圍為-0.3～0.4 V, 以100 mV/s的掃描速率進(jìn)行循環(huán)伏安掃描(圖2). 從圖2中可以看出, PBGE對(duì)利多卡因具有明顯的電催化作用, 而玻碳電極上利多卡因沒有響應(yīng).

2.2 測(cè)試?yán)嗫ㄒ虻臈l件選擇

2.2.1 緩沖體系對(duì)峰電流的影響

緩沖體系對(duì)利多卡因的氧化還原具有一定的影響. 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn), 在PBS(pH = 6.8)體系中利多卡因的氧化峰電流最大, 峰形最好. 對(duì)LH進(jìn)行定量測(cè)定選擇pH = 6.8的PBS緩沖體系較為合適.

2.2.2 掃描速率對(duì)峰電流的影響

掃描速率與峰電流密切相關(guān). 實(shí)驗(yàn)測(cè)定了10～300 mV/s掃速范圍內(nèi), 掃速與峰電流的關(guān)系. 實(shí)驗(yàn)表明, 在10～100 mV/s時(shí), 峰電流與成正比, 線性方程及相關(guān)系數(shù)分別為pa(mA) = 4.976-2.88(mV/s),=-0.999. 當(dāng)掃描速率較高時(shí)(100～300 mV/s), 峰電流與1/2成正比, 其線性方程及相關(guān)系數(shù)分別為pa(mA) = 2.740-2.241/2(mV/s),=-0.998. 定量分析時(shí), 選擇掃速為100 mV/s.

2.2.3 鹽酸利多卡因濃度對(duì)峰電流的影響

鹽酸利多卡因的濃度不同, 其對(duì)應(yīng)的峰電流大小不同. 結(jié)果表明, 在6.9 × 10-6～1.3×10-4mol/L的濃度范圍內(nèi), 氧化峰電流與濃度呈較好的線性關(guān)系, 線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)分別為:pa(mA) =-11.71-2.85 × 10-5LH(mol/L),= 0.998 8.

2.3 樣品分析

林可霉素利多卡因凝膠樣品溶液的制備. 分別準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的林可霉素利多卡因片凝膠, 加水靜置, 使林可霉素利多卡因溶解, 定容至100 mL. 將配置好的樣品溶液編號(hào)貼簽后放置于冰箱備用.

在0.05 mol/L PBS(pH = 6.8) + 0.1 mol/L KNO3體系中, 分別加入上述樣品溶液, 定容至10 mL. 在-0.3～0.4 V的電位范圍內(nèi), 以100 mV/s的掃描速率進(jìn)行循環(huán)伏安掃描, 記錄峰電流. 利用工作曲線法進(jìn)行定量分析的結(jié)果見表1.

表1 樣品測(cè)定結(jié)果

由表1數(shù)據(jù)分析得到: 樣品1中含LH 3.985 mg/g, 樣品2中含LH 3.997 mg/g, 樣品3中含LH 3.999 mg/g, 樣品4中含LH 4.011 mg/g, 測(cè)定結(jié)果與標(biāo)示值基本吻合.

本實(shí)驗(yàn)用林可霉素利多卡因凝膠進(jìn)行樣品回收率實(shí)驗(yàn). 取樣品1 2.202 7 g, 樣品2 3.021 6 g, 再在其中加入鹽酸利多卡因標(biāo)準(zhǔn)品溶液(6.90 × 10-3mol/L) 2 mL, 用蒸餾水稀釋至100 mL, 即為回收率實(shí)驗(yàn)測(cè)試液. 取測(cè)試液1 mL, 按照樣品分析方法進(jìn)行測(cè)定, 實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于表2.

表2 樣品回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)在0.05 mol/L PBS(pH = 6.8) + 0.1 mol/L KNO3+ 2.5 × 10-4BG的聚合體系中電聚合制備出性能良好、電活性高、并對(duì)利多卡因有較好的電催化氧化作用的PBGE. 利用PBGE為工作電極, 建立了對(duì)LH含量進(jìn)行定量分析的一種電分析方法. 將該法用于實(shí)際藥物樣品中利多卡因的測(cè)定, 取得滿意結(jié)果.

[1] 周谷珍, 陳望愛, 孫元喜. 利用聚中性紅薄膜修飾電極測(cè)定鹽酸環(huán)丙沙星[J]. 中國(guó)抗生素雜志, 2007, 32(5): 305—307.

[2] 孫元喜. 聚茜素紅薄膜修飾電極對(duì)氯霉素的電催化作用[J]. 湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2008, 20(1): 46—48.

[3] 孫元喜. 利用碳納米管修飾石墨電極測(cè)定馬來(lái)酸氯苯那敏[J]. 藥物分析雜志, 2009, 29(9): 216—218.

[4] 周谷珍, 覃文化, 孫元喜. 利用聚硫堇薄膜修飾電極測(cè)定對(duì)乙酰氨基酚[J]. 湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2010, 22(2): 40—42.

[5] 周谷珍, 魯?shù)? 孫元喜. 利用聚鈣黃綠素薄膜修飾電極測(cè)定阿司匹林[J]. 湖南文理學(xué)院學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2012, 24(2): 28—30.

Determination of lidocaine hydrochloride by poly (brilliant green) film modified electrodes

ZHOU GuZhen, CHEN Min, SUN YuanXi

(College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University of Arts and Science, Changde 415000, China)

BG was modified on glass carbon electrode surface by the cyclic voltammetry, and the poly (BG) film modified electrode (PBGE) was successfully prepared which had good electrocatalytic reaction on lidocaine hydrochloride. The results indicated that there was an irreversible deoxidation peak of LH in the system of 0.1 mol/L KNO3+ 0.05 mol/L PBS, good linearity was found between oxidization peak current and concentration of LH when concentration was 6.9 × 10-6～1.4 × 10-4mol/L, the method detection limit is 3.5 × 10-6mol/L. The linear equation waspa(mA) =-11.71-2.85 × 10-5LH(mol/L) and linear correlation coeffcient-0.998 8 can be obtained. The relative standard deviation (RSD) of 8 times was not more than 4.9% and the recovery rate range was 95.6%～102.9%. The PBGE can be used for quantitative determination of lidocaine hydrochloride in real samples.

poly(brilliant green); film modified electrode; lidocaine hydrochloride; determination

10.3969/j.issn.1672-6146.2014.04.006

O 657.1

1672-6146(2014)04-0025-03

email: 575912837@qq.com.

2014-07-28

(責(zé)任編校:劉曉霞)