Ru3+增敏的化學(xué)發(fā)光新體系測(cè)定呋塞米的研究

于 翔，郗 娟

(1.西安工程大學(xué) 環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院，陜西 西安 710048；2.陜西天安環(huán)保科技有限公司，陜西 西安 710048)

利尿藥是一類(lèi)促進(jìn)電解質(zhì)和水從體內(nèi)排出、增加尿量、消除水腫的藥物，臨床上主要用于治療各種原因引起的水腫，也可用于某些非水腫性疾病(如高血壓、腎結(jié)石、高血鈣癥等)的治療[1]。在體育比賽中，運(yùn)動(dòng)員服用利尿藥可稀釋尿液，從而掩蓋其它違禁藥物；在涉及重量級(jí)別的體育比賽項(xiàng)目中(如舉重、拳擊等)，利尿藥可幫助運(yùn)動(dòng)員臨時(shí)迅速地降低體重，以參加輕一級(jí)別的比賽[2]。長(zhǎng)期或過(guò)量使用利尿藥會(huì)因過(guò)分利尿而導(dǎo)致血量下降，引發(fā)低血壓、休克、腎衰、猝死。1988年漢城奧運(yùn)會(huì)上，利尿藥作為一類(lèi)興奮劑被國(guó)際奧委會(huì)列為禁用物質(zhì)[3]。因此，利尿藥的測(cè)定在藥物研究和興奮劑檢測(cè)方面具有十分重要的意義。

呋塞米又名呋喃苯胺酸、速尿，化學(xué)名稱(chēng)為4-氯-N-糠基-5-氨苯磺胺鄰氨基苯甲酸，屬于袢利尿藥。其利尿作用強(qiáng)而短，是一種強(qiáng)效利尿藥[1]。呋塞米的分析方法包括滴定法、各種光化學(xué)分析法、電化學(xué)分析法、色譜法、毛細(xì)管電泳法等[4-6]。化學(xué)發(fā)光(Chemiluminescence，CL)分析法是借助化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象而建立的一類(lèi)分析方法，具有靈敏度高、線性范圍寬、儀器設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，在藥物分析中得到了廣泛應(yīng)用[7-8]。已有多個(gè)化學(xué)發(fā)光體系或新合成的化學(xué)發(fā)光試劑被用于呋塞米的靈敏測(cè)定[9-18]。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

BHP 9507化學(xué)發(fā)光免疫分析儀(北京濱松光子技術(shù)有限公司)；UV-2450紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)(日本Shimadzu公司)。

呋塞米(東京化成工業(yè)株式會(huì)社)，氫氯噻嗪(Sigma公司)。用5 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液溶解呋塞米或氫氯噻嗪后，再用水稀釋至100 mL，配成1.0×10-3mol/L的儲(chǔ)備液，置于4 ℃冰箱中保存。水溶性三氯化釕(RuCl3·xH2O，J&K Scientific Ltd.)用水配成0.01 mol/L的儲(chǔ)備液。Ru(phen)3Cl2(98%，Aldrich公司)用水配成0.01 mol/L的儲(chǔ)備液。Ce(SO4)2·4H2O(分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)用0.5 mol/L的H2SO4配成0.1 mol/L儲(chǔ)備液。其余試劑均為分析純，購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；實(shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

向樣品管中依次加入0.50 mmol/L Ru(phen)3Cl2溶液200 μL、5.0 μmol/L呋塞米溶液200 μL、水550 μL，混合均勻后置于化學(xué)發(fā)光分析儀的檢測(cè)室中。在“動(dòng)力學(xué)曲線”模式下，儀器中的注射泵自動(dòng)將50 μL 4.0 mmol/L Ce(SO4)2溶液(含0.3 mol/L H2SO4、0.3 mmol/L RuCl3)注入樣品管中，產(chǎn)生的化學(xué)發(fā)光信號(hào)立即被測(cè)量。連續(xù)記錄化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度1 min，得到體系的發(fā)光動(dòng)力學(xué)曲線，曲線的峰值用于定量分析。

1.3 樣品的制備

1.3.1呋塞米片樣品呋塞米片(Furosemide tablets)由天津力生制藥股份有限公司生產(chǎn)，標(biāo)示值為20 mg/片。隨機(jī)取20片呋塞米片，準(zhǔn)確稱(chēng)重后于研缽中研磨成細(xì)粉。稱(chēng)取一定質(zhì)量的呋塞米片粉末，用10 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液充分溶解后，轉(zhuǎn)入100 mL容量瓶中，用水定容。所得溶液經(jīng)0.45 μm濾膜過(guò)濾后，置于4 ℃冰箱中保存。根據(jù)標(biāo)示值和稱(chēng)量值計(jì)算，該樣品溶液中呋塞米的濃度為2.0 mmol/L。

1.3.2呋塞米注射液樣品呋塞米注射液(Furosemide injection)由山西晉新雙鶴藥業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)，標(biāo)示值為20 mg/支，每支2 mL。從5盒注射液中隨機(jī)取10支針劑，混合均勻后置于4 ℃冰箱中保存。根據(jù)標(biāo)示值，該樣品溶液中呋塞米的質(zhì)量濃度為10 mg/mL。

圖Ⅳ)-Ru3+體系加入呋塞米前(a)、后(b)的化學(xué)發(fā)光動(dòng)力學(xué)曲線Fig.1 CL kinetic curves of Ⅳ)-Ru3+ system in the absence(a) and presence(b) of furosemide 1.0 μmol/L furosemide，15 μmol/L Ru3+， Ce(Ⅳ)，15 mmol/L H2SO4

2 結(jié)果與討論

2.1 體系的化學(xué)發(fā)光動(dòng)力學(xué)曲線

2.2 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化

2.2.2Ru3+濃度的選擇考察了Ru3+濃度(0～30 μmol/L)對(duì)呋塞米測(cè)定的影響，結(jié)果表明，隨著Ru3+的加入，體系的發(fā)光強(qiáng)度大幅提高。當(dāng)體系中的Ru3+濃度從0增至15 μmol/L時(shí)，ΔI值提高了1個(gè)數(shù)量級(jí)，表明Ru3+具有十分顯著的增敏作用。當(dāng)Ru3+濃度超過(guò)15 μmol/L后，其發(fā)光猝滅，ΔI值逐漸減小，可能是因?yàn)楹诨疑腞u3+吸收了體系的橙色化學(xué)發(fā)光發(fā)射所致。因此實(shí)驗(yàn)選擇Ru3+濃度為15 μmol/L。

2.2.4Ce(Ⅳ)濃度的選擇考察了氧化劑Ce(Ⅳ)濃度(0.05～0.30 mmol/L)對(duì)呋塞米檢測(cè)的影響，結(jié)果表明，ΔI值隨著Ce(Ⅳ)濃度的增大而增大；當(dāng)Ce(Ⅳ)濃度大于0.20 mmol/L后，ΔI值逐漸降低。這是由于Ce(Ⅳ)濃度超過(guò)0.20 mmol/L后，過(guò)量的綠色Ce(Ⅳ)會(huì)吸收體系的橙色化學(xué)發(fā)光發(fā)射，從而使發(fā)光強(qiáng)度降低。因此，實(shí)驗(yàn)選擇Ce(Ⅳ)的最佳濃度為0.20 mmol/L。

2.3 方法的線性范圍、檢出限與精密度

5.0×10-8mol/L和5.0×10-7mol/L呋塞米的標(biāo)準(zhǔn)溶液，所得結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)分別為4.2%和3.1%，說(shuō)明本方法具有較好的精密度。

2.4 與其它化學(xué)發(fā)光方法的比較

表1將本方法的線性范圍和檢出限與文獻(xiàn)方法進(jìn)行對(duì)比。相較于文獻(xiàn)方法，本方法具有更高的分析靈敏度及較寬的線性范圍。

表1 本方法與文獻(xiàn)方法的比較Table 1 Comparison of the proposed CL method and other reported CL methods

*no data

2.5 干擾物質(zhì)的影響

2.6 實(shí)際樣品的分析

應(yīng)用本方法分析呋塞米片劑和呋塞米注射液樣品，并將測(cè)定結(jié)果與標(biāo)示值對(duì)比，相對(duì)誤差(Er)分別為1.0%和-2.0%。在0.10、0.25 mg/L水平下對(duì)含0.25 mg/L呋塞米的樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，回收率為98.0%～101%(見(jiàn)表2)。由此可見(jiàn)，本文所建立的化學(xué)發(fā)光方法完全能夠滿(mǎn)足呋塞米片劑和呋塞米注射液的分析要求。

表2 樣品分析結(jié)果(n=5)Table 2 Analysis results of the samples(n=5)

圖2 不同體系的紫外光譜Fig.2 UV spectra of different systems 1.0 μmol/L furosemide or hydrochlorothiazide，15 μmol/L Ru3+，0.20 mmol/L Ce(Ⅳ)，15 mmol/L H2SO4

2.7 化學(xué)發(fā)光反應(yīng)機(jī)理

3 結(jié) 論