金纳米粒子分光光度法测定药物中甲氧苄啶

2021-11-15樊雪梅王书民李哲建王毅梦

分析科学学报 2021年5期

樊雪梅，王书民，李哲建，王毅梦，刘萍

(商洛学院化学工程与现代材料学院，陕西商洛 726000)

甲氧苄啶(TMP)主要用于治疗敏感的大肠埃希菌、奇异变形杆菌，以及某些肠杆菌所致的急性单纯性尿路感染，可与多种抗生素合用产生协同作用，增强疗效。故建立快速、准确检测TMP的方法在临床上具有重要意义。目前检测TMP方法有色谱法[1]、质谱法[2]、电化学法[3]、毛细管电泳法[4]、荧光法[5]、紫外分光光度法[6]、化学发光法[7]等。但这些方法存在仪器昂贵，操作步骤繁琐等缺点。

1 实验部分

1.1 仪器和试剂

UV-1600PC紫外-可见分光光度计(上海美谱达仪器有限公司)；JEM-2100型透射电子显微镜(日本，电子株式会社)；79-2双向磁力搅拌加热器(江苏金坛富华仪器有限公司)。

0.25 g/L甲氧苄啶(TMP)标准品溶液：准确称取0.0010 g TMP，加1 mL冰HAc溶解，以超纯水定容至4.0 mL。HAuCl4·H2O(阿拉丁试剂)，柠檬酸钠(Sigma公司)，HCl、HNO3、HAc、NaAc购自天津市河东区红岩试剂厂。用水为超纯水。

1.2 Au NPs的制备

在250 mL锥形瓶中，加入100 mL 0.01%的HAuCl4溶液，于磁力加热搅拌器上加热至沸腾，再加入2.75 mL 1%柠檬酸钠溶液，继续搅拌，煮沸12 min，颜色由紫红色变为酒红色，自然冷却至室温后，转移至棕色试剂瓶中，4 ℃保存。

1.3 实验方法

于5 mL具塞刻度试管中，加入2.0 mL Au NPs溶液，1.0 mL不同浓度TMP溶液，1.0 mL柠檬酸钠-HCl缓冲溶液(pH=3.95)。室温下避光反应50 min后，取适量溶液于1 cm比色皿中，于分光光度计上，测定其在648 nm波长处的吸光度(A648)，以A648定量。

2 结果与讨论

2.1 可行性验证

利用透射电镜(TEM)表征了TMP 加入前后 Au NPs形貌的变化。制备的Au NPs平均直径约20 nm，分散效果较好(图1A)，当加入TMP后，Au NPs 发生团聚(图1B)，说明TMP和Au NPs之间存在静电作用。同时以超纯水为空白，在波长400～800 nm范围内对不同体系进行光谱扫描(图略)。Au NPs最大吸收波长在520 nm处，这是球形Au NPs表面等离子吸收的特征峰。当向Au NPs中加入TMP后，于648 nm 处出现一新吸收峰，而原来520 nm处吸光度降低。此外，TMP浓度越大，648 nm新峰处吸光度越大，据此可知根据A648对TMP进行定量分析。

图1 Au NPs(A)和Au NPs-TMP(B)的透射电镜(TEM)图Fig.1 TEM images of Au NPs(A) and Au NPs-TMP (B)

2.2 实验条件的选择

实验了4种不同缓冲溶液及其pH值的影响(图3A)。pH过大或过小时，A648比较小，在pH=3.95的柠檬酸钠-HCl缓冲溶液中A648最大。实验选择柠檬酸钠-HCl缓冲溶液(pH=3.95)为介质。

以30 mg/L和40 mg/L TMP为例，测定其与Au NPs作用不同时间对应的A648值(图3B)。结果表明，30 min后A648基本为恒定值，考虑到越低浓度的TMP需要越长的作用时间，故实验选择反应时间为50 min。

图3 介质(A)和反应时间(B)对吸光度的影响Fig.3 The effect of medium (A) and reaction time (B) on absorhancea.sodium citrate-HCl;b.sodium citrate-Na2HPO4;c.HAc-NaAc;d.HCl-NaAc.

考察了Au NPs和TMP用量比例对测定的影响。发现当Au NPs和TMP的体积比为2∶1 时，光谱图形状较好且A648值较大，考虑到测定所用比色皿适宜容量，实验选择2 mL Au NPs与1 mL TMP进行实验。

2.3 干扰实验

2.4 线性范围和检出限

在最优条件下，绘制工作曲线。在10～150 mg/L范围内A648与TMP浓度成呈良好的线性关系，回归方程为：A648=0.0081c+0.3121，相关系数为0.9957，检出限(S/N=3)为3.5 mg/L。

2.5 样品测定

取甲氧苄啶片剂(特一药业集团股份有限公司) 3片，研细后平均分为4份，以适量冰HAc溶解，加入100 mL超纯水，过滤，将滤液定容至500 mL容量瓶中。移取该溶液1.0 mL于5 mL具塞刻度试管中，加入2.0 mL Au NPs溶液及1.0 mL pH=3.95的柠檬酸钠-HCl缓冲溶液，按照实验方法进行测定，同时进行加标回收实验，结果见表1。