以碘-RB缔合物为荧光探针的药剂中青霉素含量的检测

2019-09-27张爱菊戴兴德张小林

分析测试学报 2019年9期

张爱菊，戴兴德，张小林

(甘肃医学院公共课教学部，甘肃平凉 744000)

青霉素(Penicillin)是最早发现的一种抗生素，也是临床应用最广泛的抗生素，其测定方法有滴定法[1]、微生物法[2]、羟胺法[3]、指示电极法[4]等。然而上述方法在测定时均因共存物质有干扰，很难做到痕量分析。高效液相色谱法[5]凭借其准确度高、专属性强的特点广泛用于牛奶中青霉素的测定，但是该方法仪器较为大型笨重，前期样品处理过程复杂，并且检测非常耗时。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

930N荧光分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)；分析天平(0.1 mg，上海天平仪器厂)；pHS-3C精密pH计(上海雷磁仪器厂)。

RB(固体，天津市致远化学试剂有限公司)，青霉素G钾(美国Sigma公司)，单质碘、醋酸、浓盐酸(天津市盛奥化学试剂有限公司)，氢氧化钠、醋酸钠(天津市百世化工有限公司)，碘化钾(上海银典化工有限公司),各种金属离子水溶液(Al3+、Ba2+、Ca2+、Na+、K+、Mg2+、Ni2+、Zn2+、Mn2+、Fe3+)均由其相应的硝酸盐或盐酸盐(天津市盛奥化学试剂有限公司) 制得，乳糖、淀粉、糊精(天津大茂化学试剂厂)，硬脂酸(天津北辰方正试剂厂)，抗坏血酸(成都金山化学试剂有限公司)。所用试剂均为分析纯，水为二次蒸馏水。

1.2 标准溶液的配制

RB标准溶液：准确称取0.119 8 g RB固体，加水溶解并稀释定容至250 mL，配成浓度为1.00×10-3mol/L的标准溶液，作为储备液，使用时稀释至1.00×10-4mol/L。

青霉素标准溶液(1.00×10-4mol/L)：准确称取青霉素G钾1.000 0 g，加水溶解稀释定容至100 mL，配成浓度为2.76×10-2mol/L的标准溶液，作为储备液，使用时稀释至1.00×10-4mol/L。

1.3 实验方法

在50 mL容量瓶中，加入青霉素样品液(<0.05 mol/L) 1.00 mL和1.0 mol/L氢氧化钠1.00 mL，振荡反应30 min，加1 mol/L盐酸1.00 mL、1.00×10-3mol/L碘标准溶液2.00 mL，继续反应20 min，依次加入1.00×10-4mol/L RB 5.00 mL，0.1 mol/L 醋酸-醋酸钠缓冲溶液(pH 4.5)5.00 mL，蒸馏水定容，静置10 min后，以365 nm作激发波长，580 nm作发射波长，1.0×10-6mol/L RB作为灵敏度调试液，测定荧光强度IF。同时完成空白试验IF0测定，根据ΔIF(ΔIF=IF-IF0)确定青霉素含量。

图1 不同体系的荧光光谱Fig.1 Fluorescence spectra of different systemsc(PNC)=3.0×10-6 mol/L;pH 4.5

2 结果与讨论

2.1 荧光光谱

2.2 RB用量的影响

2.3 碘液用量

图2 pH值对体系荧光强度的影响Fig.2 Effect of pH value on the fluorescence intensity

2.4 pH值的影响

2.5 反应温度与时间的优化

图3 动力学曲线Fig.3 Kinetic curvesa.penicillin hydrolysis,b.fluorescence recovery,c.fluorescence quenching

2.6 试剂加入顺序的影响

2.7 干扰离子的影响

考察了药剂中经常使用的赋形剂和添加剂以及阳离子对测定的干扰。实验结果表明，测定误差≤±5%时，50倍的乳糖、硬脂酸、淀粉、糊精及100倍的 Al3+、Ba2+、Ca2+、Na+、K+、Mg2+、Ni2+、Zn2+、Mn2+离子对测定结果无干扰，但Fe3+和抗坏血酸存在干扰。而常用药品附加成分和辅料中很少含有Fe3+，故在此不予讨论；抗坏血酸的干扰可通过加入氢氧化钠进行消除。

2.8 方法的工作曲线

取青霉素标准溶液0.00～3.00 mL作为测试液，在最佳条件下进行荧光测定，并绘制工作曲线。结果发现，青霉素浓度(c,μmol/L)在0～6 μmol/L范围内与荧光强度变化值(ΔIF)呈良好的线性关系，其线性方程为ΔIF=31.96c+3.794，r=0.996 9。根据IUPAC规定，对空白溶液进行11次平行测定，计算标准偏差Sb,依据公式:检出限(LOD)=3Sb/slope，得到本方法的LOD为1.88×10-9mol/L。

2.9 实际样品的测定

准确称取不同批次注射用青霉素钠(哈药集团)固体0.1 g，蒸馏水溶解并定容至100 mL，再将溶解液稀释50倍，取稀释液1.00 mL，按实验方法进行测定，完成加标回收试验，并与高效液相色谱法对照。结果显示，本法准确度和灵敏度良好，加标回收率为97.0%～106%，相对标准偏差为2.6%～3.1%，且测定结果与高效液相色谱法基本一致，相对误差(RE)<2.0%。结果见表1。