高灵敏瑞利光散射法测定药物及人血中美司那

2020-07-27 07:12何树华刘晓红周清清
分析科学学报 2020年3期
关键词:缓冲溶液工作液试剂

何树华,刘晓红,周清清,江 虹

(长江师范学院化学化工学院,长江师范学院武陵山片区绿色发展协同创新中心,重庆 408100)

美司那又名α-巯基乙基磺酸钠盐,为抗肿瘤类辅助药,对泌尿系统有特殊的保护作用。由于美司那结构中巯基(-SH)的存在,可以预防人体进行肿瘤化疗时,所用高剂量环磷酰胺所引起的出血性膀胱炎等泌尿系统的上皮毒性,可以去除环磷酰胺或异环磷酰胺所产生的毒性物质丙烯酸,且不干扰母体药物对肿瘤的化疗效果。但作为一种新型的抗毒剂,如用药过量时,可能使患者出现恶心、呕吐、腹痛、腹泻、过敏反应,或诱发低血压、心率加快,或肝转氨酶升高等副作用。为了合理用药,对美司那药物中的含量进行研究有着重要意义。

目前,国内外对美司那的检测方法研究很少,报道较多的方法是高效液相色谱法[1 - 7],也偶见离子色谱法[8]、分光光度法[9 - 11]及电化学法[12]等的报道。高效液相色谱法除仪器偏贵不易普及外,还存在前处理烦琐、费时等不足。其它方法或灵敏度不够高或选择性欠佳或条件要求严格等。本工作采用高灵敏的瑞利光散射(RLS)技术,利用碱性艳蓝B与美司那之间的静电作用,建立了检测美司那的简便、快速、高灵敏的RLS新方法,尚未见文献报道。方法用于人体血液及药物中美司那的测定,结果满意。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

F-2500型荧光分光光度计(日本,日立公司);pHS-3C型精密酸度计(上海虹益仪器仪表有限公司)。

美司那(Mesna,MSN;中国食品药品检定研究院)对照品溶液:164.2 mg/L(贮备液),存于4 ℃冰箱;临用时取贮备液配成1.642 mg/L工作液。碱性艳蓝B(Basic Brilliant Blue B,BASB;上海源叶生物科技有限公司)溶液:1.0×10-4mol/L。B-R缓冲溶液:取适量0.04 mol/L H3PO4、H3BO3和HAc与适量0.2 mol/L NaOH溶液混合,用酸度计测定,配成pH=3.5~10.2的溶液。所有试剂均为分析纯,水为二次蒸馏水。

样品:不同厂家生产的美司那注射液(1#和2#,市售只见这种剂型的药物);人体血清(3#,长江师范学院校医院提供)。

1.2 试样溶液的制备

抽取1#和2#美司那注射液样品各1支,内容物分别置于1 000 mL容量瓶中,用水定容。准确移取该液5.00 mL置于另一1 000 mL容量瓶中,用水定容,即制得1#和2#待测液。取3#血清样品2.00 mL,加适量三氯乙酸,振摇,以4 000 r/min离心分离15 min,取上清液2.00 mL置于50 mL容量瓶中,用水定容,即为3#待测液。

1.3 实验方法

室温下,准确移取0~1.00 mL MSN标准工作液(或MSN试液)于10 mL比色管中,依次加入1.50 mL pH=9.25 B-R缓冲溶液和3.00 mL碱性艳蓝B溶液,摇匀后,用水定容。静置20 min,在荧光分光光度计上同步扫描瑞利光散射(RLS)光谱,测定最大RLS波长355 nm处体系和试剂空白的RLS强度IRLS及I0,再计算出ΔIRLS=IRLS-I0。

2 结果与讨论

2.1 MSN-BASB的光谱特征

图1为MSN、BASB及他们以静电作用相结合的RLS光谱图。可知,MSN自身几乎无散射,BASB自身有较弱的RLS信号,若在BASB溶液中加入pH=9.25 B-R缓冲溶液,则RLS信号显著增强(λmax=355 nm,IRLS=1 672),在最大RLS峰的长波方向466 nm附近及555 nm处有相对较弱的散射峰。从图可知,当在BASB的碱性溶液中加入不同用量的MSN标准工作液后,由于BASB是一种阳离子染料,可与MSN结构中的-SO3H以静电引力作用结合成离子缔合物,使体系的摩尔质量增大,导致RLS增强,其增强强度ΔIRLS随着MSN用量的增大逐淅增强,当MSN处于一定浓度范围内时,其质量浓度与ΔIRLS呈线性关系,可用于MSN的定量分析。实验选用灵敏度最高的355 nm波长作为测定波长。

图1 MSN与BASB的RLS光谱Fig.1 RLS spectra of MSN and BASB1:0.164 mg/L MSN;2:3.00×10-5 mol/L BASB;3 - 8:0.0,0.0328,0.0657,0.0985,0.131,0.164 mg/L MSN-3.00×10-5 mol/L BASB;pH=9.25.

2.2 反应条件的选择

2.2.1 介质、酸度及用量室温下,取1.00 mL MSN标准工作液、2.00 mL BASB溶液,考察1.00 mL相同pH值的各缓冲溶液(HAc-NaAc、B-R、Tris-HCl)对MSN与BASB以静电引力结合生成的缔合物时ΔIRLS的影响。实验表明,使用B-R缓冲溶液时,RLS强度相对较大(ΔIRLS=788),体系灵敏度较高,故选用B-R缓冲溶液作反应介质。相继考察了不同pH值的B-R缓冲溶液对MSN与BASB以静电引力结合生成的缔合物的ΔIRLS的影响,见图2。结果表明,在酸性范围内,缔合物受酸度影响小,在碱性范围内,pH值的大小对缔合物影响较大,最适酸度是pH=9.25。该条件下,体系的ΔIRLS相对最大,当大于或小于pH=9.25时,体系灵敏度均有不同程度降低。考察pH=9.25 B-R缓冲溶液的用量对缔合物ΔIRLS的影响时,实验表明,用量在1.50~2.50 mL范围内,ΔIRLS较大且基本不变。故实验选用pH=9.25 B-R缓冲溶液1.50 mL来控制反应的酸度。

图2 pH对ΔIRLS的影响Fig.2 Effect of buffer pH on ΔIRLSMSN:0.164 mg/L;BASB:2.0×10-5 mol/L.

2.2.2 BASB用量或浓度室温下,取1.00 mL MSN标准工作液、1.50 mL pH=9.25 B-R缓冲溶液,考察0.50~4.00 mL BASB溶液对MSN与BASB以静电引力结合生成的缔合物的ΔIRLS的影响,见图3。曲线表明,当BASB的用量在2.80~3.20 mL范围内(或体系溶液中BASB的浓度在2.8×10-5~3.2×10-5mol/L范围内)时,ΔIRLS相对较大,实验选用灵敏度最佳的BASB用量3.00 mL或体系溶液中最佳BASB浓度3.0×10-5mol/L。

图3 BASB浓度对ΔIRLS的影响Fig.3 Effect of BASB concentration on ΔIRLSMSN:0.164 mg/L;B-R:pH=9.25,1.50 mL.

2.2.3 试剂加入顺序室温下,取1.00 mL MSN标准工作液及上述选定条件下的B-R缓冲溶液和BASB溶液,考察他们的加入顺序对MSN与BASB以静电引力结合生成的缔合物的ΔIRLS的影响。实验表明,ΔIRLS相对最大的试剂加入顺序为:MSN溶液、B-R缓冲溶液、BASB溶液。故实验选择用最佳的试剂加入顺序进行各项实验。

2.2.4 时间及稳定性室温下,取1.00 mL MSN标准工作液,在上述选定实验条件下,考察MSN与BASB的反应时间对其以静电引力结合生成的缔合物的ΔIRLS的影响。实验表明,MSN与BASB的静电相吸作用在20 min内,随着反应的进行,ΔIRLS逐淅增大,20~80 min内,ΔIRLS达最大且基本不变。由此说明,MSN与BASB的反应在20 min内可进行完全,稳定时间至少1 h。故实验选在20 min后进行测定。

2.3 ΔIRLS与MSN的关系

分别取MSN标准工作液0.00、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00 mL于10 mL具塞比色管中,按选定的实验条件加入其它试剂溶液,再按1.3的方法测定标准系列溶液的RLS增强强度ΔIRLS。以ΔIRLS为纵坐标,MSN的质量浓度为横坐标,作ΔIRLS-c标准曲线。MSN在0.005~0.16 mg/L范围内与ΔIRLS呈线性关系,线性方程为:ΔIRLS=-15.79+5372c,相关系数r=0.9993,检出限为0.0046 mg/L。

2.4 共存物质的影响

2.5 样品测定

准确移取1.2下的1#待测液0.30 mL、2#待测液0.20 mL、3#待测液1.00 mL,按1.3的测定方法配制溶液并同步扫描RLS光谱,各做6份平行测定。根据谱图上RLS强度及回归方程即可求出各待测液中MSN的含量,从而求得原始MSN样品中MSN的含量。最后做3水平的加标回收试验,各水平做6份平行测定,依据实验结果即可判断方法的准确度和精密度。结果见表1。

表1 美司那样品分析结果及回收试验(n=6)

-:notdetected.

3 结论

用本文建立的瑞利光散射法测定美司那,简便、快速并有高的灵敏度(4.8 ng/L)、准确度(回收率为98.3%~102%)和精密度(RSD为1.8%~2.5%),满足痕量分析要求。样品处理简单、安全,所用仪器为普通荧光分光光度计易于普及,所用试剂为一般的分析纯易于采购。本方法可用于市售MSN药物及人体血液样品中MSN的定量分析。

猜你喜欢
缓冲溶液工作液试剂
国产新型冠状病毒检测试剂注册数据分析
几种缓冲溶液简介及应用*
预防医学专业基础化学缓冲溶液pH教学总结
环境监测实验中有害试剂的使用与处理
基础化学缓冲溶液教学难点总结
HSWEDM加工中工作液性能变化及其对电极丝损耗影响的研究
非配套脂蛋白试剂的使用性能验证
裂缝性致密储层工作液损害机理及防治方法
电位滴定法测定NH3-NH4Cl缓冲溶液的缓冲容量
工作液对双氧水生产的影响和控制方法