流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法測(cè)定醋氯芬酸

劉　歡，張琰圖，雙海軍，宋馥馨

(延安大學(xué)　化學(xué)與化工學(xué)院，陜西　延安　716000)

流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法測(cè)定醋氯芬酸

劉歡，張琰圖*，雙海軍，宋馥馨

(延安大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院，陜西延安716000)

摘要：基于酸性條件下醋氯芬酸對(duì)高錳酸鉀氧化甲醛產(chǎn)生微弱化學(xué)發(fā)光反應(yīng)體系具有很強(qiáng)的增敏作用，且增強(qiáng)的發(fā)光強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)與醋氯芬酸濃度呈良好的線性關(guān)系，結(jié)合流動(dòng)注射分析技術(shù)，建立了測(cè)定醋氯芬酸的化學(xué)發(fā)光新方法。該法測(cè)定醋氯芬酸的線性范圍為0.08～ 5.0 mg/L，檢出限(3σ)為3.0×10-2mg/L，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為1.7%(n=11，c=0.50 mg/L)，回收率為98.1% ～ 104.6%。該法已用于片劑和膠囊中醋氯芬酸含量的測(cè)定。

關(guān)鍵詞：流動(dòng)注射；化學(xué)發(fā)光；醋氯芬酸；高錳酸鉀

圖1　醋氯芬酸的化學(xué)式Fig.1　Chemical structure of aceclofenac(ACF)

醋氯芬酸(Aceclofenac,ACF，結(jié)構(gòu)如圖1所示)別名乙酰氯芬酸，學(xué)名為2-(2,6-二氯苯胺基)苯乙酰氧基乙酸，是一種新型苯乙酸類非甾體抗炎鎮(zhèn)痛藥物，可選擇性地抑制環(huán)氧化酶活性并減少前列腺素的合成，在臨床上被用于治療骨關(guān)節(jié)炎、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、強(qiáng)直性脊柱炎等多種疾病[1]，但長(zhǎng)期或大劑量服用往往會(huì)使人體出現(xiàn)腹痛、胃腸道系統(tǒng)失調(diào)、肝酶升高甚至引發(fā)中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)疾病[2]。故建立快速、準(zhǔn)確、靈敏的ACF含量檢測(cè)方法在臨床醫(yī)學(xué)及藥理學(xué)研究方面具有重要意義。

ACF的測(cè)定方法主要有高效液相色譜法[3-4]、氣相色譜法[5]、分光光度法[6-7]、電化學(xué)法[8-9]及毛細(xì)管電泳法[10]等。東磊磊等[10]從優(yōu)缺點(diǎn)、適用條件及專屬性等方面對(duì)這些方法作了詳細(xì)的評(píng)述。化學(xué)發(fā)光法具有簡(jiǎn)單、快速、靈敏以及線性范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，在藥物分析領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用十分活躍[11-12]，其中高錳酸鉀作為氧化劑，可氧化眾多有機(jī)物產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光[13-14]，作為一個(gè)重要的化學(xué)發(fā)光反應(yīng)體系，已應(yīng)用于萘普生[15]、阿莫西林[16]、 吡羅昔康[17]等非甾體類藥物和多種有機(jī)化合物含量的分析，但尚未見(jiàn)應(yīng)用于ACF測(cè)定的報(bào)道。

本研究發(fā)現(xiàn)，酸性條件下，在高錳酸鉀氧化甲醛產(chǎn)生微弱化學(xué)發(fā)光信號(hào)的溶液中加入一定濃度的ACF可以產(chǎn)生很強(qiáng)的化學(xué)發(fā)光信號(hào)，且增強(qiáng)的化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度與ACF濃度在一定范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。據(jù)此，結(jié)合流動(dòng)注射分析技術(shù)，提出了一種簡(jiǎn)單、靈敏的測(cè)定ACF化學(xué)發(fā)光的新方法，并將該方法成功用于藥物制劑中ACF含量的分析。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器與試劑

IFFM-E型流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光分析儀(西安瑞邁公司)；AUY220電子分析天平(日本島津公司)；KQ-250B型超聲波清洗器(上海精密儀器儀表有限公司)；CJB型磁力攪拌器(西安安泰公司)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集及處理由IFFM-E分析系統(tǒng)控制軟件完成。

0.1 g/L醋氯芬酸(中國(guó)藥品生物制品檢定所)標(biāo)準(zhǔn)溶液：準(zhǔn)確稱取10.0 mg ACF標(biāo)準(zhǔn)品置于100 mL 棕色容量瓶中，加適量甲醇溶解，用磷酸鹽緩沖溶液(pH 7.4)稀釋定容，搖勻，并儲(chǔ)存于4 ℃冰箱中備用，使用時(shí)逐級(jí)稀釋至所需濃度。0.01 mol/L KMnO4儲(chǔ)備液：準(zhǔn)確稱取0.395 1 g KMnO4，用水溶解并定容至250 mL棕色容量瓶中，避光保存；H2SO4、甲醛等試劑均購(gòu)于西安化學(xué)試劑廠。所用試劑均為分析純，實(shí)驗(yàn)用水為超純水。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示，分別將載液(水)、甲醛、H2SO4、KMnO4通過(guò)相應(yīng)的管道泵入分析系統(tǒng)，待基線穩(wěn)定后，通過(guò)進(jìn)樣閥注入100 μL ACF標(biāo)準(zhǔn)液，記錄化學(xué)發(fā)光信號(hào)，以化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度差值(ΔI=IS-I0)進(jìn)行定量分析，其中IS為加入ACF后產(chǎn)生的化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度值，I0為空白溶液的化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度值。

圖2　流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光分析法測(cè)定醋氯芬酸流路圖

圖3　KMnO4-甲醛-醋氯芬酸體系的化學(xué)發(fā)光反應(yīng)動(dòng)力學(xué)曲線Fig.3　Kinetic curves of CL reactions for KMnO4-HCHO-ACF systemcKMnO4=1.0×10-4 mol/L；cH2SO4=2.0 mol/L；φHCHO=1.5%；cACF=1.0 mg/L

2結(jié)果與討論

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

在靜態(tài)條件下，分別研究了KMnO4-甲醛、KMnO4-甲醛-ACF混合溶液的化學(xué)發(fā)光動(dòng)力學(xué)曲線(圖3)。由圖3可以看出，在KMnO4-甲醛的混合溶液中注入ACF溶液，可使反應(yīng)發(fā)光強(qiáng)度顯著增強(qiáng)(約10倍)，且在3.5 s發(fā)光強(qiáng)度達(dá)到最大值，隨后反應(yīng)完成回到基線，由此可知該反應(yīng)為快速發(fā)光反應(yīng)。

圖4　反應(yīng)介質(zhì)對(duì)相對(duì)化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度的影響Fig.4　Effect of reaction medium on relative CL intensitycKMnO4=2.0×10-5 mol/L；cAcid=1.0 mol/L ；φHCHO=0.3%；ρACF=1.0 mg/L

2.2化學(xué)發(fā)光條件的優(yōu)化

2.2.1反應(yīng)介質(zhì)的選擇KMnO4-甲醛化學(xué)發(fā)光體系在測(cè)定有機(jī)化合物時(shí)，一般采用H3PO4，HCl，HNO3，H2SO4等作為反應(yīng)介質(zhì)[18-19]。本文分別以1.0 mol/L的H3PO4，HCl，HNO3，H2SO4作為反應(yīng)介質(zhì)，測(cè)定了ACF的化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度值，發(fā)現(xiàn)H2SO4作為反應(yīng)介質(zhì)時(shí)ACF的ΔI最大(見(jiàn)圖4)，這可能與4種酸的酸性強(qiáng)弱及其氧化還原性有關(guān)，從而影響KMnO4的氧化性所致。因此本文選擇H2SO4作為反應(yīng)介質(zhì)。保持其它條件不變，在0.4～2.8 mol/L范圍內(nèi)考察了H2SO4濃度對(duì)ACF化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度的影響。結(jié)果表明，ΔI隨著H2SO4濃度的增大而增大，當(dāng)H2SO4濃度為2.0 mol/L 時(shí)達(dá)到最大，隨后化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度趨于平緩。因此實(shí)驗(yàn)選擇2.0 mol/L H2SO4作為反應(yīng)介質(zhì)。

2.2.2KMnO4濃度的選擇KMnO4作為該化學(xué)發(fā)光體系的氧化劑，其濃度對(duì)ACF化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度有著直接的影響?？疾炝薑MnO4濃度對(duì)ACF化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度的影響，結(jié)果表明，在2.0×10-5～ 1.4×10-4mol/L范圍內(nèi)，隨著KMnO4濃度增大，ACF的ΔI值增大，當(dāng)KMnO4濃度為1.0×10-4mol/L時(shí)，ACF具有最大的ΔI值，此后ΔI值隨KMnO4濃度的增大而減小。這可能是KMnO4溶液自身吸收光輻射所致。故選擇KMnO4的最佳濃度為1.0×10-4mol/L。

2.2.3甲醛濃度的選擇以2.0 mol/L的H2SO4作為反應(yīng)介質(zhì)，在1.0×10-4mol/L KMnO4的條件下，考察了甲醛濃度在0.3% ～ 2.1%(體積分?jǐn)?shù))范圍內(nèi)變化時(shí)對(duì)ACF的ΔI值的影響。結(jié)果表明，ACF的ΔI值隨著甲醛濃度的增大而增大，當(dāng)甲醛濃度為1.5%時(shí)達(dá)到最大，隨后繼續(xù)增大甲醛濃度，則基線變得不穩(wěn)定，ΔI值逐漸減小。因此實(shí)驗(yàn)選擇甲醛濃度為1.5%。

2.2.4反應(yīng)試劑流速的選擇考察了化學(xué)反應(yīng)試劑的流速(0.8 ～ 2.8 mL/min)對(duì)ACF化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度的影響。結(jié)果表明，流速太小會(huì)使ACF的最大發(fā)光發(fā)生在流通池之前，流速太大又會(huì)導(dǎo)致最大發(fā)光在流通池之后。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在0.8 ～ 2.0 mL/min范圍內(nèi)，ΔI隨反應(yīng)試劑流速的增大而增大，當(dāng)流速為2.0 mL/min 時(shí)達(dá)到最大，此后繼續(xù)增大反應(yīng)試劑的流速，則ΔI降低。因此實(shí)驗(yàn)選擇反應(yīng)試劑的最佳流速為2.0 mL/min。

2.3線性范圍、精密度與檢出限

在上述選定實(shí)驗(yàn)條件下，ACF濃度在0.08～ 5.0 mg/L范圍內(nèi)與其相對(duì)化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度ΔI呈良好的線性關(guān)系，其回歸方程為ΔI=4 426ρ(mg/L)+ 449，r=0.999 6。對(duì)濃度為0.50 mg/L 的ACF標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)平行測(cè)定11次，計(jì)算得相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為1.7%。根據(jù)IUPAC建議，計(jì)算得本法檢出限(3σ)為3.0×10-2mg/L。

2.4干擾試驗(yàn)

2.5樣品的測(cè)定

分別取ACF片劑和膠囊10片(粒)，準(zhǔn)確稱量求得平均片(粒)重，將其研細(xì)混勻，精密稱取適量(相當(dāng)于ACF 10 mg)，溶解、過(guò)濾、定容，配成一定濃度的待測(cè)液，在上述最佳條件下按圖2所示流路進(jìn)行樣品分析，并用HPLC法[20]進(jìn)行對(duì)照，其結(jié)果如表1所示?？梢钥闯?，本法所測(cè)得的結(jié)果與HPLC法所測(cè)結(jié)果相吻合。為了進(jìn)一步驗(yàn)證該法的準(zhǔn)確度，取適量相當(dāng)于含ACF 10 mg的片劑(膠囊)溶液，分別加入0.1，1.0，5.0倍的ACF，按照本實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)，計(jì)算表明：片劑和膠囊中的回收率分別為98.1%～100.3%和99.6%～104.6%(見(jiàn)表1)，結(jié)果滿意。

表1　片劑和膠囊中醋氯芬酸的測(cè)定結(jié)果(n=5)

3結(jié)論

本文基于酸性條件下，醋氯芬酸對(duì)高錳酸鉀氧化甲醛產(chǎn)生的微弱化學(xué)發(fā)光增敏作用，結(jié)合流動(dòng)注射技術(shù)，建立了一種測(cè)定醋氯芬酸的新方法。該方法成功用于片劑和膠囊中醋氯芬酸的測(cè)定，為醋氯芬酸的快速測(cè)定提供了一種簡(jiǎn)單、高效的方法。

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Determination of Aceclofenac by Flow Injection Chemiluminescence Method

LIU Huan，ZHANG Yan-tu*，SHUANG Hai-jun，SONG Fu-xin

(College of Chemistry and Chemical Engineening,Yan'an University,Yan'an716000，China)

Abstract：A novel chemiluminescence method for the determination of aceclofenac was developed,based on the fact that aceclofenac could enhance the chemiluminescence intensity from the reaction of potassium permanganate with formaldehyde in acidic medium.The experiments indicated that under optimum conditions,the enhanced intensity of chemiluminescence was linearly related to the concentration of aceclofenac in the range of 0.08-5.0 mg/L with a detection limit(3σ) of 3.0×10-2mg/L.The relative standard deviation(RSD) was 1.7% for 0.50 mg/L aceclofenac solution in 11 repeated measurements.The method was successfully applied in the determination of aceclofenac in the tablets and capsules with recoveries of 98.1%-104.6%.

Key words：flow injection;chemiluminescence;aceclofenac;potassium permanganate

收稿日期：2015-11-04；修回日期：2015-11-28

基金項(xiàng)目：陜西省高水平大學(xué)建設(shè)專項(xiàng)資金(2013SXTS03);延安大學(xué)重點(diǎn)自然科學(xué)基金項(xiàng)目( YD2014-06);延安市科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目( 2015-08)

*通訊作者：張琰圖，博士，教授，研究方向：化學(xué)發(fā)光分析，Tel：0911-2333193，E-mail：zhyt1969@163.com

doi:10.3969/j.issn.1004-4957.2016.04.022

中圖分類號(hào)：O657.3;TQ460.72

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào)：1004-4957(2016)04-0497-04