電致化學發光法高靈敏度測定血清中的辛可寧

譚艷季，雷小東，李建平

(桂林理工大學 化學與生物工程學院,廣西 桂林 541006)

電致化學發光法高靈敏度測定血清中的辛可寧

譚艷季，雷小東，李建平*

(桂林理工大學 化學與生物工程學院,廣西 桂林 541006)

圖1 辛可寧的分子結構

辛可寧(結構式如圖1)作為一種喹啉型生物堿，是廣泛應用于抗心律失常、抗瘧、治療夜間肌肉痙攣、解熱等作用的藥物。但辛可寧的使用會產生很多副作用(即金雞納反應[1])。因此，辛可寧的微量分析方法研究極其重要。已有報道使用離子選擇性電極法[2]、化學發光分析法[3]、高效液相色譜法[4-5]等方法對辛可寧進行微量分析及檢測，但這些方法操作過程復雜，檢測靈敏度不高。近年來，電致化學發光法(Electrochemiluminescence,ECL)作為一種儀器簡單、靈敏度高、選擇性好的分析方法而受到關注，已被廣泛應用于藥物分析[6-8]以及臨床分析[9]中，但用于辛可寧的測定尚未見報道。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

MPI-E型電致化學發光分析系統(西安瑞邁分析儀器有限公司)；Bransonic200 超聲儀(德國Branson Ultraschall公司)；pHS-2C型精密酸度計(上海雷磁精密儀器有限公司)；GS28-B電子恒速攪拌器(上海安亭電子儀器廠)；電致化學發光采用三電極系統：工作電極為金電極，參比電極為Ag/AgCl電極，對電極為鉑絲電極。

辛可寧(上海化學試劑站分裝廠)，三聯吡啶氯化釕六水合物(百靈威科技有限公司)。除注明外，其余試劑均為分析純，實驗用水為二次蒸餾水。配制一系列硼砂緩沖液，用0.01 mol/L H3BO3和0.1 mol/L NaOH調節硼砂緩沖溶液的pH值。

1.2 電致化學發光檢測方法

金電極在使用前，先用0.05 μm的Al2O3粉末研磨拋光電極表面，然后依次置于50%的硝酸、無水乙醇、水中超聲清洗5 min，晾干備用。

將已處理的金電極浸入1 mL含有0.2 mmol/L聯吡啶釕的12 mmol/L硼酸-硼砂緩沖溶液(pH 9.0)和一定濃度的辛可寧溶液中，直接測定發光強度。電致化學發光參數設定為：掃描電位0.2～1.3 V，掃描速率為100 mV/s，放大倍數為4級，光電倍增管高壓為800 V。

1.3 樣品處理方法

血清樣品取于桂林理工大學醫院，檢測前，移取2 mL人血清樣品于離心管中，加入2 mL飽和(NH4)2SO4溶液，攪拌使蛋白質沉淀。將試樣在7 000 r/min轉速下離心15 min，除去血清中的蛋白質。取上清液，保存于4 ℃條件下，并在2周內完成測定，以防止血清樣品變質。

圖2 辛可寧-Ru(體系的電致化學發光圖

2 結果與討論

2.1 辛可寧增強聯吡啶釕發光強度的作用機理

2.2 光電倍增管電壓的影響

考察了光電倍增管高壓分別為650,700,750,800,850,900 V時ECL信號強度的變化情況。結果表明，在光電倍增管高壓從650 V增至900 V的過程中，體系的電致化學發光強度不斷增加，同時對應的空白值增大。電壓低時，檢測靈敏度不高，且峰形不好，隨著電壓的增加，信噪比和發光強度增加，但信號的穩定性變差。綜合考慮檢測信號的穩定性和靈敏度，選擇光電倍增管的電壓為800 V。

圖3 不同濃度緩沖溶液對體系ECL強度的影響

圖4 緩沖溶液pH值對發光強度的影響

2.3 緩沖溶液的優化

考察了不同緩沖液對體系ECL強度的影響。分別以硼酸-硼砂緩沖溶液、磷酸鹽緩沖溶液、醋酸-醋酸鈉緩沖溶液為緩沖底液進行實驗，結果發現，辛可寧在硼酸-硼砂緩沖溶液中的發光強度最強且最穩定，因此選擇硼酸-硼砂緩沖液進行后續實驗分析。

考察了不同pH值的硼酸-硼砂緩沖液對ECL信號的影響，結果如圖4所示。當硼酸-硼砂緩沖液在pH 8.0～9.0時，ECL信號強度隨著pH值的增大而增加；當pH值大于9.0后，隨著pH值的繼續增大，ECL信號強度反而下降。因此，實驗選擇pH 9.0進行后續實驗。

2.5 工作曲線與檢出限

圖5 聯吡啶釕濃度對體系發光強度的影響

圖6 不同濃度辛可寧的ECL響應曲線

2.6 干擾實驗

將5.0×10-9mol/L辛可寧分別與5.0×10-7mol/L的苯丙氨酸、多巴胺、抗壞血酸、葡萄糖、蔗糖混合，以考察常見有機物質對實驗的影響。結果顯示，混合前后ECL響應信號的變化小于±5%，說明這些血清中常見的有機物質基本不干擾辛可寧的測定。

表1 常見無機干擾離子對體系電致化學發光強度的影響

此外，將5.0×10-8mol/L辛可寧分別與不同濃度倍數的常規離子混合，以考察血清樣品中常見無機離子對體系ECL響應信號的影響(表1)。結果顯示，混合前后ECL響應信號的變化小于±5%，表明常見離子對測得幾乎無影響。

2.7 重現性與穩定性實驗

為考察本方法的穩定性，將5.0×10-9mol/L辛可寧加入到含有0.2 mmol/L聯吡啶釕的12 mmol/L硼酸-硼砂緩沖液(pH 9.0)中，在一周內每天對該體系進行電致化學發光檢測，測得發光強度的RSD小于2.5%。可見本方法具有較高的穩定性。

2.8 實際樣品的測定

對已按“1.3”方法處理的血清樣品進行檢測，同時做加標回收實驗，結果如表2所示。方法的回收率為102.1%～109.5%，RSD不大于3.9%，結果令人滿意。說明該方法可用于血清樣品中辛可寧的測定。

表2 血清樣品中辛可寧的加標回收率及相對標準偏差(n=5)

*no detected

3 結 論

本文首次建立了電致化學發光檢測辛可寧的方法，該方法具有靈敏度高、重現性好、操作簡便、儀器簡單等優點，可應用于血清樣品中辛可寧的測定。

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Highly Sensitive Determination of Cinchonine in Serum Samples by Electrochemical Luminescence Method

TAN Yan-ji，LEI Xiao-dong，LI Jian-ping*

(College of Chemistry and Bioengineering,Guilin University of Technology,Guilin 541006,China)

2014-08-04；

2014-09-20

國家自然科學基金項目(21165007,21375031)；廣西高校科學技術研究項目(2013ZL057)

10.3969/j.issn.1004-4957.2015.02.013

O657.63；TQ460.72

A

1004-4957(2015)02-0200-05

*通訊作者：李建平，博士，教授，研究方向：電化學分析，Tel:0773-5898551，E-mail:likianping@263.net