流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法測定甲苯磺丁脲

陳健旋 施偉梅 陳建福

（1 漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，食品與生物工程系，福建漳州363000; 2.贛南醫(yī)學(xué)院，藥學(xué)院，江西贛州 341000）

流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法測定甲苯磺丁脲

陳健旋1施偉梅2陳建福1

（1漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，食品與生物工程系，福建漳州363000;2.贛南醫(yī)學(xué)院，藥學(xué)院，江西贛州 341000）

在堿性介質(zhì)中，鐵氰化鉀氧化魯米諾產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光，甲苯磺丁脲對(duì)該體系有強(qiáng)烈的增敏作用?；诖瞬⒔Y(jié)合流動(dòng)注射技術(shù)，建立了流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光測定甲苯磺丁脲的新方法。在優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)條件下，測定甲苯磺丁脲的線性范圍為1.0×10-8mol/L 6.0×10-5mol/L，檢出限為3.6×10-9mol/L，對(duì)于濃度為7.8×10-6mol/L的甲苯磺丁脲連續(xù)測定11次，測定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.2%，以片劑為基體，用標(biāo)準(zhǔn)加入法檢驗(yàn)方法的回收率，測得結(jié)果在99.6%～100.5%之間，該方法用于甲苯磺丁脲片劑中甲苯磺丁脲的定量分析，結(jié)果滿意。

化學(xué)發(fā)光 甲苯磺丁脲 流動(dòng)注射 鐵氰化鉀 魯米諾

糖尿病是一種內(nèi)分泌代謝性疾病，發(fā)病率有逐年增高的趨勢，已成為威脅人類生命的殺手之一。甲苯磺丁脲是磺酰脲類口服降血糖藥，在人體內(nèi)能促進(jìn)胰腺胰島細(xì)胞分泌胰島素，增加門靜脈胰島素水平，抑制肝糖原分解和糖原異生作用，減少了肝生成和輸出的葡萄糖，同時(shí)也會(huì)促使胰外組織對(duì)胰島素的敏感性和糖利用的增加，用于非胰島素依賴型糖尿病，具有明顯的臨床療效，在治療糖尿病的藥物中占有重要的位置[1-2]。目前測定甲苯磺丁脲的方法主要有滴定法[1]、分光光度法[2]、薄層色譜法[3]、液-質(zhì)譜法[4]、茚三酮法[5]、氣相色譜法[6]、高效液相色譜法[7-8]等，而尚未有化學(xué)發(fā)光法測定甲苯磺丁脲的文獻(xiàn)報(bào)道。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在堿性介質(zhì)中，甲苯磺丁脲對(duì)魯米諾-鐵氰化鉀化學(xué)發(fā)光體系有明顯的增敏作用，據(jù)此結(jié)合流動(dòng)技術(shù)建立了測定甲苯磺丁脲的流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光分析法[9]，并用于甲苯磺丁脲片劑中甲苯磺丁脲含量的測定。這為甲苯磺丁脲的測定提供了一個(gè)簡便易行、靈敏度和精密度高、分析線性范圍寬的新方法。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要原料和試劑

甲苯磺丁脲（北京中科三捷生物科技有限公司）標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：準(zhǔn)確稱取2.7035g的甲苯磺丁脲標(biāo)準(zhǔn)品，用無水乙醇溶解后，用蒸餾水定容于100mL的棕色容量瓶中，得0.1 mol/L標(biāo)準(zhǔn)溶液，使用時(shí)用蒸餾水逐級(jí)稀釋至所需濃度。

魯米諾（美國Sigma公司）標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：準(zhǔn)確稱取1.7716g的魯米諾，用0.01mol/L的碳酸鈉溶液溶解，并用0.01 mol/L的碳酸鈉溶液定容于100mL棕色容量瓶，配制成0.1 mol/L標(biāo)準(zhǔn)溶液，避光保存。

鐵氰化鉀（汕頭西隴化工有限公司）溶液、NaOH溶液等按常規(guī)配制，使用時(shí)用逐級(jí)稀釋至所需濃度。

實(shí)驗(yàn)中所用的其他藥品均為分析純，蒸餾水為二次蒸餾水。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器

IFFM-D流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光分析儀，IFFS-A型多功能化學(xué)發(fā)光檢測器（西安瑞邁電子科技有限公司）。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光分析系統(tǒng)流路如圖1，鐵氰化鉀和魯米諾分別從a和b流路流入并混勻，蒸餾水從c流路中流入，作為空白對(duì)照試驗(yàn)，記錄其發(fā)光信號(hào)強(qiáng)度(I0)，待空白信號(hào)穩(wěn)定后，用一定濃度的甲苯磺丁脲標(biāo)準(zhǔn)溶液替代蒸餾水從c流路中流入，記錄發(fā)光信號(hào)強(qiáng)度為(Is)。用ΔI(ΔI=Is-I0)表示兩者的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度，并進(jìn)行定量測定（見圖1）。

2 結(jié)果與討論

2.1 化學(xué)發(fā)光反應(yīng)動(dòng)力學(xué)曲線

采用靜態(tài)注射化學(xué)發(fā)光分析法研究了常溫下該化學(xué)發(fā)光體系的靜態(tài)動(dòng)力學(xué)曲線，如圖2所示，分別考察了甲苯磺丁脲加入前后魯米諾—鐵氰化鉀體系的化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)曲線。將甲苯磺丁脲（或蒸餾水，做對(duì)空白對(duì)照）注入到魯米諾和鐵氰化鉀的混合溶液后，反應(yīng)產(chǎn)生顯著的化學(xué)發(fā)光，發(fā)光強(qiáng)度從注入到到達(dá)峰值時(shí)所需時(shí)間為5s，由峰值衰減至零時(shí)只需13s。由此可見此該化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的速度很快，且甲苯磺丁脲的加入，對(duì)魯米諾—鐵氰化鉀化學(xué)發(fā)光體系有增敏作用，結(jié)合流動(dòng)注射技術(shù)可對(duì)甲苯磺丁脲進(jìn)行測定（見圖2）。

2.2 反應(yīng)條件的選擇

2.2.1 反應(yīng)介質(zhì)pH值的影響

經(jīng)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)在堿性條件下，魯米諾—鐵氰化鉀體系化學(xué)發(fā)光反應(yīng)有較好的發(fā)光信號(hào)，且反應(yīng)介質(zhì)體系的pH值對(duì)發(fā)光反應(yīng)有重要的影響。固定魯米諾濃度4.0×10-6mol/L、鐵氰化鉀濃度6.0×10-4mol/L，考察了pH值在11～13范圍內(nèi)對(duì)化學(xué)發(fā)光增敏相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0的影響，如圖1所示。從圖1中可以看出，隨著pH值的增大，化學(xué)發(fā)光增敏相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0先不斷增大，當(dāng)pH值達(dá)到12時(shí)相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度達(dá)到最大值，而隨后發(fā)光強(qiáng)度隨著pH值的增大又開始減小。這是因?yàn)閴A性較低時(shí)，信號(hào)較差，對(duì)于低濃度的檢測較為不利，但堿性太強(qiáng)時(shí)背景信號(hào)過高，而使得信噪比反而下降，故最佳的pH 值選擇為12（見圖3）。

2.2.2 魯米諾濃度的影響

魯米諾是該化學(xué)發(fā)光體系中的發(fā)光試劑，其濃度對(duì)化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度影響很大。固定體系的pH為12，鐵氰化鉀濃度6.0×10-4mol/L，考察了魯米諾濃度在2.0×10-6～6.0×10-6mol/L范圍內(nèi)對(duì)化學(xué)發(fā)光增敏相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0的影響，如圖2所示。從圖2中可以看出，隨著魯米諾濃度的增大，化學(xué)發(fā)光增敏相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0也逐漸增大，當(dāng)魯米諾溶液濃度在4.0×10-6mol/L時(shí)，相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0達(dá)到最大。這是因?yàn)轸斆字Z濃度過低時(shí)，化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度較弱，增敏效果較差；而當(dāng)魯米諾濃度過大時(shí)，背景發(fā)光信號(hào)過強(qiáng)，基線漂移嚴(yán)重，反而使得信噪比下降。故魯米諾的最佳濃度選擇為4.0×10-6mol/L（見圖4）。

2.2.3 鐵氰化鉀濃度的影響

鐵氰化鉀是該化學(xué)發(fā)光體系中的氧化劑，其濃度對(duì)化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度的影響也很大。固定體系的pH為12，魯米諾濃度4.0×10-6mol/L，考察了鐵氰化鉀濃度在4.0×10-4～8.0×10-4mol/L范圍內(nèi)對(duì)化學(xué)發(fā)光增敏相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0的影響，如圖3所示。從圖3中可以看出，隨著鐵氰化鉀濃度的增大，化學(xué)發(fā)光增敏相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0先增大，當(dāng)鐵氰化鉀濃度為6.0×10-4mol/L時(shí)，相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0達(dá)到最大值，而后隨著鐵氰化鉀濃度的增大，相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0又開始減小。這是因?yàn)殍F氰化鉀濃度過低時(shí)，氧化能力較弱，使得化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度較小；而當(dāng)鐵氰化鉀濃度過高時(shí)，氧化劑過量，反而使得發(fā)光體系信噪比下降，而使得相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0的減小，故鐵氰化鉀的最佳濃度選擇為6.0×10-4mol/L（見圖5）。

2.3 校準(zhǔn)曲線、精密度和檢出限

按照實(shí)驗(yàn)方法在選定的最佳條件下對(duì)不同濃度的甲苯磺丁脲溶液增敏魯米諾—鐵氰化鉀化學(xué)發(fā)光體系的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度進(jìn)行測定，繪制工作曲線。結(jié)果表明，樣品濃度在1.0×10-8mol/L 6.0×10-5mol/L范圍內(nèi)體系的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0與其濃度呈良好的線性關(guān)系。為了提高所測定體系的準(zhǔn)確度和精密度，校準(zhǔn)曲線按甲苯磺丁脲溶液濃度的數(shù)量級(jí)分段繪制。校準(zhǔn)曲線的基本參數(shù)如表1所示。對(duì)濃度為7.8×10-6mol/L的甲苯磺丁脲溶液進(jìn)行平行測定11次，得相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.2%，根據(jù)IUPAC建議，計(jì)算方法檢出限為3.6×10-9mol/L。

2.3 干擾實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)測試了甲苯磺丁脲溶液中可能存在的無機(jī)離子及有機(jī)物對(duì)本方法的干擾來評(píng)價(jià)所建立分析方法的選擇性，以7.8×10-6mol/L的甲苯磺丁脲標(biāo)準(zhǔn)溶液做干擾實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)相對(duì)誤差小于±5%時(shí)，500倍的淀粉、環(huán)糊精、Na＋、K＋，200倍的蔗糖、F—、Cl—、CN—、NO3—、100倍的葡萄糖、Mg2＋、Ca2＋、Br—，10倍的檸檬酸、乳糖均不干擾測定，而格列奇特對(duì)本實(shí)驗(yàn)干擾嚴(yán)重。在甲苯磺丁脲片劑中，輔料主要為環(huán)糊精及淀粉，溶解過濾后對(duì)定量分析基本無影響。

表1 校準(zhǔn)曲線回歸方程Tab.1 Regression equations of the calibration curves

表2 甲苯磺丁脲和回收率測定結(jié)果Tab.2 Determination results of Tolbutamide and recovery experiments

2.4 樣品分析

取甲苯磺丁脲片劑20片（吉林萬通藥業(yè)有限公司），準(zhǔn)確稱取質(zhì)量后，求得每片的平均質(zhì)量，研磨，分別取藥品粉末量0.015g、0.025g、0.05g、0.075g各三份，用乙醇溶解，濾去雜質(zhì)，用蒸餾水定容，稀釋到測試范圍內(nèi)，同時(shí)作加標(biāo)回收率，結(jié)果見表2。從表2中可知，加標(biāo)回收測得的回收率在99.6%～100.5%之間，結(jié)果滿意。

2.5 機(jī)理分析

在堿性條件下，魯米諾被鐵氰化鉀氧化產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光，是因?yàn)樵撗趸€原反應(yīng)產(chǎn)生激發(fā)態(tài)的3-氨基鄰苯二甲酸，而激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定，容易發(fā)生躍遷，當(dāng)從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)，釋放的能量以光子的形式存在，而產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光[10]。當(dāng)少量的甲苯磺丁脲存在時(shí)，相對(duì)化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0具有明顯的增敏作用。這是因?yàn)榧妆交嵌‰宸肿又泻羞€原性強(qiáng)的亞胺基（=NH）等基團(tuán)，在堿性介質(zhì)中能被鐵氰化鉀氧化，生成能量較高的中間產(chǎn)物自由基，而生成的中間產(chǎn)物自由基在躍遷過程中能氧化魯米諾產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光[11]。推測該反應(yīng)機(jī)理如下：

3 結(jié)論

在堿性條件下，基于甲苯磺丁脲對(duì)魯米諾—鐵氰化鉀化學(xué)反應(yīng)發(fā)光體系具有增敏作用，并對(duì)影響化學(xué)發(fā)光的各種因素進(jìn)行了研究，建立了魯米諾—鐵氰化鉀體系流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光測定甲苯磺丁脲的新方法。在最佳條件下，甲苯磺丁脲濃度在1.0×10-8mol/L～6.0×10-5mol/L范圍內(nèi)體系的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度ΔI/I0與其濃度呈良好的線性關(guān)系。該方法具有簡便易行、靈敏度和精密度高、分析線性范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，可用于甲苯磺丁脲片劑中甲苯磺丁脲含量的測定。

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Determination of Tolbutamide by Chemiluminescence Method based on Luminol—Potassium Ferricyanide System

Chen Jianxuan1Shi Weimei2Chen Jianfu1
（1Zhangzhou institute of technology, Department of Food and Biology Engineering，F(xiàn)ujian Zhangzhou 3630002College of Pharmacy ,Gannan Medical University,Jiangxi Ganzhou 341000）

A highly sensitive chemiluminesence(CL) method for the determination of Tolbutamide by flow injection analysis was developed, based on that the CL intensity of Luminol-K3Fe(CN)6 systems was enhanced by Tolbutamide. The relationship between the CL intensity and the concentration of Tolbutamide was in a linear range from 1.0×10-8to 6.0×10-5mol/L. The detection limit of Tolbutamide was 3.6×10-9mol/L, Precision of the method was tested at the content ration level of 7.8×10-6mol/L of Tolbutamide for 11 determinations, and value of RSD was 1.2%. Test for recovery was made by standard addition method using tablets samples as matrixes, results of recovery were in the range of 99.6%～100.5%. The proposed method was applied satisfactorily to the determination of Tolbutamide in tablets.

chemiluminescence analysis; Tolbutamide; fl ow injection; Potassium Ferricyanide uminol.

O657.3，R917

A

T1672-8114(2013 )06-051-06

陳健旋（1965- ），女，漢族，福建漳州人，副教授，從事食品安全與藥物分析的教學(xué)及科研