劉小嫻

（南通市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，江蘇南通 226600）

對(duì)乙酰氨基酚（Paracetamol，ACOP）俗稱(chēng)撲熱息痛，是一種常見(jiàn)的乙酰苯胺類(lèi)解熱鎮(zhèn)痛藥，結(jié)構(gòu)如圖1所示。過(guò)多服用ACOP會(huì)對(duì)人體的消化、泌尿、血液、呼吸等系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響[1-4]。抗壞血酸（Ascorbic Acid，AA）是維持人體健康必需的維生素，是許多生物體系和藥物制劑中必不可少的可溶性維生素。多巴胺（Dopamine，DA）是一種激素物質(zhì)，是非常重要的單胺類(lèi)的神經(jīng)遞質(zhì)，對(duì)于人體的心血管系統(tǒng)有廣泛的調(diào)節(jié)作用[5]。因此，在AA和DA存在下測(cè)定ACOP，既可以用于診斷疾病又可以用于病理學(xué)的研究，在生物醫(yī)藥化學(xué)和神經(jīng)化學(xué)研究中有著重要的意義。

圖1 對(duì)乙酰氨基酚結(jié)構(gòu)式

目前，對(duì)乙酰氨基酚的檢測(cè)主要有分光光度法、滴定法、高效液相色譜法、毛細(xì)管電泳法、熒光光譜法及電化學(xué)方法等。除了電化學(xué)法，其余方法都需要復(fù)雜的前處理過(guò)程，分析過(guò)程煩瑣復(fù)雜，試驗(yàn)分析時(shí)間冗長(zhǎng)，不利于推廣應(yīng)用。因此，快速、靈敏且經(jīng)濟(jì)實(shí)用的ACOP測(cè)定方法成為國(guó)內(nèi)外目前主要的研究方向和趨勢(shì)。

酸性鉻藍(lán)K（Acid Chrome Blue K，ACBK）結(jié)構(gòu)如圖2所示。本文在研究ACBK修飾電極的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)ACBK修飾電極對(duì)ACOP有明顯的電催化作用，能為樣品ACOP的測(cè)定建立一種快速、穩(wěn)定的方法。該方法簡(jiǎn)便易行、測(cè)定結(jié)果可靠，可用于工業(yè)檢測(cè)和藥物測(cè)定，實(shí)現(xiàn)了在AA和DA同時(shí)存在時(shí)對(duì)ACOP進(jìn)行測(cè)定。

圖2 酸性鉻藍(lán)K結(jié)構(gòu)式

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

人血清樣品，由南通市老壩港醫(yī)院提供。

ACBK（98%），中國(guó)上?；瘜W(xué)試劑公司；ACOP標(biāo)準(zhǔn)品，中國(guó)藥品生物制品檢測(cè)所；DA和AA，美國(guó)Sigma公司。

CHI 660D電化學(xué)工作站，上海辰華儀器公司；10 mL電解池、78-1恒溫磁力攪拌器，常州國(guó)華電器有限公司；PHS-25型pH計(jì)，上海雷磁儀器廠；KQ118型超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公司；S-4800場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡，飛利浦公司。

1.2 聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾電極的制備

將玻碳電極在含有濕潤(rùn)的Al2O3（0.05 μm）的絲綢上拋光成鏡面，然后依次用HNO3（1∶1）、無(wú)水乙醇和二次蒸餾水超聲波清洗。

將處理好的玻碳電極置于含有0.50 mmol/L酸性鉻藍(lán)K磷酸鹽緩沖溶液（pH=7.0）中，于-0.5～+1.5 V內(nèi)，以100 mV/s的掃描速度循環(huán)掃描25周。放置pH=4.4的PBS中保存?zhèn)溆?，即可制得聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾電極。

2 結(jié)果與分析

2.1 聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾玻碳電極的制備及表征

圖3為0.5 mmoL/L酸性鉻藍(lán)K在0.05 mol/L磷酸鹽緩沖液（pH=7.0）中，于-0.5～+1.5 V電位內(nèi)，以100 mV/s掃速電聚合25圈的循環(huán)伏安曲線圖。由圖可知，在0.46 V時(shí)出現(xiàn)一很強(qiáng)的氧化峰，第2圈開(kāi)始，氧化峰電流開(kāi)始減少，隨著圈數(shù)的增加，電流逐漸穩(wěn)定。這一現(xiàn)象表明，聚酸性鉻藍(lán)K膜已被聚合到玻碳電極表面。

圖3 玻碳電極在0.5 mmol/L酸性鉻藍(lán)K溶液中的循環(huán)伏安圖

圖4是裸玻碳電極和聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾電極的掃描電鏡圖。從圖中可以看出，聚合后電極表面形成了一層致密的膜，說(shuō)明酸性鉻藍(lán)K已經(jīng)聚合到電極表面。

圖4 場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡圖

2.2 ACOP、AA、DA在聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾電極上的電化學(xué)行為

聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾電極對(duì)ACOP、AA、DA有著良好的催化作用。圖5是50 μmol/L ACOP、300 μmol/L AA 和 30 μmol/L DA（pH 4.4 PBS）的 混合溶液的循環(huán)伏安圖。結(jié)果表明，在裸電極（a）上，ACOP、AA和DA的混合溶液僅有兩個(gè)寬的氧化峰，因此用裸玻碳電極不可能從其混合液中檢測(cè)某一單一物質(zhì)。聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾玻碳電極（b）上，混合溶液中ACOP、AA和DA的氧化峰電位可以得到很好的分離，其峰電位分別在382 mV、196 mV和88 mV。

圖5 循環(huán)伏安圖

2.3 掃速對(duì)ACOP峰電流的影響

通過(guò)循環(huán)伏安曲線考察了ACOP的峰電流跟掃描速度的關(guān)系，結(jié)果如圖6所示，其中Ipa和Ipc分別為氧化和還原峰電流。在10～300 mV/s的范圍內(nèi)，其線性回歸方程為Ipa=0.4601v-1.2490，R2=0.9960；Ipc=-0.6609v+0.2014，R2=0.9927，表明ACOP在修飾電極上是受擴(kuò)散控制的。

圖6 不同掃速下50 μmol/L ACOP（pH=4.4）在聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾電極上的循環(huán)伏安圖

在100～300 mV/s范圍內(nèi)，峰電位與掃速的線性回歸方程：E1=0.4472+0.0224lnv（R=0.9982）；E2=0.3169-0.0260lnv（R=0.9802），根據(jù)Laviron方程[22]，計(jì)算得到n=2、a=0.5，與文獻(xiàn)值[23]相符。

2.4 底液pH對(duì)ACOP峰電位和峰電流的影響

圖7給出了pH值2.0到9.0范圍內(nèi)，聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾電極對(duì)ACOP的測(cè)定表現(xiàn)。底液的pH值不僅改變ACOP的氧化峰電流，而且改變其氧化峰電位。氧化峰電流隨pH值的增加先增加再減小，在pH=4.44時(shí)峰電流最大。由圖7內(nèi)插圖可見(jiàn)，峰電位與pH值呈線性關(guān)系，斜率為37.7（R2=0.9940），這表明聚酸性鉻藍(lán)K膜氧化還原反應(yīng)的過(guò)程中參與的質(zhì)子數(shù)與轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。其氧化過(guò)程可表示為：

圖7 ACOP在聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾電極上的示差脈沖伏安圖（內(nèi)插圖為電位與pH的線性關(guān)系圖）

2.5 線性范圍及檢出限

在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾玻碳電極利用示差脈沖伏安法在AA、DA存在時(shí)測(cè)定ACOP，并繪制曲線得到圖8。結(jié)果表明：ACOP濃度在0.4～450 μmol/L范圍內(nèi)與峰電流Ip呈線性關(guān)系，線性方程為Ip=0.8042+0.1061C，相關(guān)系數(shù)為0.9981，檢出限（3S/N）為0.28 μmol/L，低于相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道過(guò)的測(cè)定ACOP的檢測(cè)限，如表1所示。

圖8 聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾電極利用示差脈沖伏安法在AA、DA存在時(shí)測(cè)定ACOP的曲線圖

表1 不同修飾電極對(duì)ACOP的測(cè)定檢出限與線性范圍

2.6 干擾實(shí)驗(yàn)

表2是固定ACOP的濃度為50 μmol/L，允許測(cè)定誤差控制在5%以內(nèi)，在最佳實(shí)驗(yàn)測(cè)定條件下，考察了可能的一些生物樣品及藥品中常見(jiàn)的一些離子、氨基酸和有機(jī)小分子對(duì)50 μmol/L ACOP測(cè)定的影響，結(jié)果表明該修飾電極專(zhuān)一性良好。

表2 干擾離子對(duì)ACOP測(cè)定的影響

2.7 重復(fù)性和穩(wěn)定性

在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，用同一支修飾電極對(duì)50 μmol/L ACOP平行測(cè)定10次，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.33%；如果在每次測(cè)定前重新修飾電極表面，連續(xù)測(cè)定10次，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.7%，說(shuō)明該修飾電極有良好的重現(xiàn)性。

冰箱中放置2周后，用來(lái)測(cè)定50 μmol/L ACOP，氧化峰電流比初始值下降約為5%，說(shuō)明該電極具有良好的穩(wěn)定性。

2.8 生物體液中ACOP的測(cè)定

為了評(píng)價(jià)該方法的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，采用該修飾電極對(duì)人血清樣品中的ACOP進(jìn)行測(cè)定。將50.0 μL的血清加入含有50 μmol/L ACOP的5 mL磷酸鹽緩沖溶液（pH=4.4）中，采用標(biāo)準(zhǔn)加入法對(duì)其含量進(jìn)行測(cè)定，同時(shí)采用該方法對(duì)實(shí)際樣品進(jìn)行回收率試驗(yàn)（見(jiàn)表3），其回收率分別為100.5%、103.0%和101.3%。

表3 生物體液中ACOP的測(cè)定（n=6）

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)電化學(xué)聚合方法制備了聚酸性鉻藍(lán)K膜修飾玻碳電極，利用此修飾電極采用示差脈沖伏安法測(cè)定ACOP，在0.4～450 μmol/L范圍內(nèi)，ACOP濃度與峰電流呈線性關(guān)系，檢出限為0.28 μmol/L。該電極具有響應(yīng)時(shí)間短、靈敏度高、選擇性高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于ACOP的測(cè)定，結(jié)果令人滿意。