塞曲司特在Nafion—多壁碳納米管復合膜修飾電極上的電化學行為研究及測定

摘 要：利用電化學方法在玻碳電極表面修飾了Nafion-多壁碳納米管復合材料，研究了其對塞曲司特的電催化作用。討論了底液種類、酸度對塞曲司特響應的影響。研究表明該修飾電極在pH值為4.50的HOAc-NaOAc緩沖溶液中，在5.0×10-8～5.0×10-5 mol/L范圍內氧化峰電流與塞曲司特的濃度呈良好的線性關系，檢出限為9.6×10-9mol/L。它為實際樣品中塞曲司特的測定提供了又一新方法。

關鍵詞：塞曲司特；Nafion-多壁碳納米管；修飾電極；電化學行為

1 引言

塞曲司特（seratrodast）是近年上市的第一個具有抗哮喘作用的TXA2受體拮抗藥[1]，臨床用于治療哮喘等疾病。目前，國內外主要采用HPLC法進行測定，檢測過程繁瑣，難于操作且儀器昂貴。電化學分析法靈敏度高，設備簡單，操作方便，此法用于測定塞曲司特尚未見報道。

碳納米管具有奇特的電學性能，在眾多領域有廣泛的應用[2，3]。人們曾用DMF，丙酮等[4]多種溶劑制備比較穩(wěn)定的CNTs懸浮液。本實驗中多壁碳納米管可穩(wěn)定均勻的分散在Nafion溶液中，并在玻碳電極表面形成Nafion-多壁碳納米管復合膜。實驗發(fā)現，與裸玻碳電極相比較，用此修飾電極測定塞曲司特可大大提高檢測靈敏度。

2 實驗部分

2.1 實驗儀器和試劑

CHI電化學工作站（上海辰華儀器有限公司提供）；三電極系統(tǒng)： Nafion-多壁碳納米管復合膜修飾玻碳電極（GCE）為工作電極，飽和甘汞電極（SCE）為參比電極，鉑絲為對電極；超聲清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）。

Nafion 117 solution；多壁碳納米管（MWCNT，中國科學院成都有機化學有限公司提供）；塞曲司特（江蘇常州華生精細化工有限公司提供）；暢諾（江蘇正大天晴藥業(yè)股份有限公司提供）。所用其它試劑均為分析純，實驗用水為二次蒸餾水。

2.2 修飾電極的制備

將適量MWCNT和Nafion加入至5mL水中，超聲分散20min直至得到均一、淺黑色的懸濁液。玻碳電極用0.05？滋mAl2O3粉拋光，二次水沖洗干凈后在二次水中超聲清洗5min，紅外燈下烘干備用。用微量進樣器取適量上述分散液加至玻碳電極表面，紅外燈下烘干即制得Nafion-多壁碳納米管復合膜修飾電極。

2.3 實驗方法

將塞曲司特用乙醇溶解制得標準溶液。以HOAc-NaOAc緩沖溶液為底液，加入一定量的塞曲司特標準溶液，攪拌后靜置80s， 以100mV·s-1掃速進行伏安掃描。根據陽極峰電流值用標準加入法進行定量測定。

3 結果與討論

3.1 塞曲司特在GCE和MWCNT上的電化學行為研究

用GCE和Nafion-MWCNT修飾電極測塞曲司特均出現一對氧化還原峰。GCE：Epa=0.172V， Epc=-0.249V，△E=0.421V。Nafion-MWCNT修飾電極： Epa=0.150V， Epc=-0.210V，△E=0.360V。與裸玻碳電極相比，修飾電極上的氧化峰電位發(fā)生負移，還原峰電位發(fā)生正移，△E值減小，且峰電流顯著增大。這說明MWCNT/Nafion修飾GCE對塞曲司特有較明顯的電催化作用，且信噪比與裸玻碳電極相比更大。

3.2 底液的選擇

研究了1.0×10-6mol/L塞曲司特在磷酸、氫氧化鈉溶液Na2HPO4-NaH2PO4 （pH=5.70）、Na2HPO4-NaOH（pH=11.50）、HOAc-NaOAc （pH=4.70）、HCl-Na2B4O7 （pH=8.50）緩沖溶液中的電化學行為，發(fā)現在HOAc-NaOAc緩沖溶液中峰形最好，峰電流最大，因此選擇HOAc-NaOAc緩沖溶液作測定底液。

3.3 pH的影響

在HOAc-NaOAc緩沖溶液中， 用線性掃描伏安法（LSV）研究發(fā)現，當pH≥4.4， 氧化峰電流達最大值且基本不變，因此選擇pH值為4.50。

3.4 電極的重現性

同一支修飾電極相同條件下平行測定同一濃度（1.0×10-7mol/L）塞曲司特溶液10次，其相對標準偏差為3.0%，按照相同方法修飾的不同電極對同一濃度（1.0×10-7mol/L）塞曲司特的測定，其標準偏差為3.8%，表明該修飾電極重現性令人滿意。

3.5 線性范圍和檢出限

在上述優(yōu)化條件下，采用線性掃描伏安法，響應電流與塞曲司特濃度在5.0×10-8～1.0×10-6mol/L和1.0×10-6～5.0×10-5mol/L范圍內呈線性關系，線性回歸方程為：ip（？滋A）=7.016+1.015C（×10-6mol/L）， r=0.9973，與用裸玻碳電極測定比，用此修飾電極測定線性范圍較寬，檢出限較低。

3.6 干擾實驗

在±5%誤差范圍內，在上述優(yōu)化條件下研究了常見物質對測定的干擾。塞曲司特的濃度為1.0×10-7mol/L。實驗發(fā)現250倍Na+、Ca2+、Mg2+、K+、Cl-、NO3-，100倍的脲， 500倍的檸檬酸、葡萄糖對測定均無干擾；1.0×10-7mol/L多巴胺、抗壞血酸對測定有干擾。

3.7 回收率實驗

在塞曲司特實際樣品溶液中，在上述最佳測定條件下，依次加入不同濃度的塞曲司特標準溶液，平行測定5次，回收率在98.1～110.3%之間，平均回收率為102.4%。

3.8 試樣分析

在上述優(yōu)化條件下，采用LSV法對實際藥品暢諾進行測定，含量為98.2%，相對標準偏差為1.2%；用文獻報道的HPLC[5]法測定，含量為98.8%，相對標準偏差為1.5%。結果表明，本文電極法與文獻報道的HPLC法的測定結果基本一致。

4 結論

本章利用電化學方法制備了Nafion-多壁碳納米管復合膜修飾玻碳電極，并研究了其對塞曲司特的電催化作用。討論了底液種類、酸度對塞曲司特響應的影響。結果表明，與裸玻碳電極相比較，此修飾電極測定塞曲司特靈敏度更高，且線性范圍較寬。

參考文獻

[1]殷凱生，趙林，世界臨床藥物.2005， 26（1）： 21.

[2]C. H. Lee， M. F. Wen， K. S. Chang， Bioelectron. 2007， 22： 77.

[3]P. Santhosh， K. M. Manesh， A. Gopalan， L. P. Lee， Anal. Chim. Acta. 2006， 575： 32.

[4]S. F. Lu， Microchem. Journal. 2004， 77： 37.

[5]田勇，馮芳，中國醫(yī)藥工業(yè)雜志.2003， 34（11）： 571.