[发明专利]一种同时测定甲氨蝶呤和亚叶酸钙的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用季铵化多壁碳纳米管修饰电极同时测定甲氨蝶呤及亚叶酸钙的方法，属于电化学分析技术领域。

背景技术

甲氨蝶呤(methotrexate, MTX)，又称氨甲喋呤，是一种蝶啶类抗肿瘤药物，临床上大剂量给药主要用于治疗白血病、淋巴瘤等恶性肿瘤，同时小剂量给药用于类风湿疾病及关节炎等。亚叶酸钙(calcium folinate, CF )是四氢叶酸钙甲酰衍生物的钙盐，系叶酸在体内的活化形式。由于甲氨蝶呤具有一定的毒性，在肿瘤临床治疗中，患者服用大剂量甲氨蝶呤后通常需要再服用亚叶酸钙进行解毒。因此，建立一种简单快速同时测定甲氨蝶呤及亚叶酸钙的方法对疾病的诊断、治疗及预后判断具有重要价值。甲氨蝶呤和亚叶酸钙常见的分析方法为高效液相色谱法、毛细管电泳法等，通常以紫外、荧光及质谱等作为检测器进行分析。紫外灵敏度低且干扰性大；荧光检测通常需要通过衍生化，较为繁琐；而质谱所使用仪器价格昂贵，运行成本高。迄今为止，未见直接以电化学检测法同时测定甲氨蝶呤和亚叶酸钙的报道。碳纳米管由于具有巨大的比表面积，良好的导电性、吸附性及促进电子传递，被广泛应用于修饰电极的研究，碳纳米管修饰电极能使氧化过电位降低，电化学信号大大增强。碳纳米管由于在大多数溶剂中团聚，极大地限制了碳纳米管在电化学领域的应用。目前主要通过对碳纳米管进行非共价修饰和简单的共价修饰（羧基化）来改善其分散性，用于制备碳纳米管修饰电极。

发明内容

本发明正是针对现有技术的改进，提供一种功能化碳纳米管修饰电极，并将该制备电极应用于甲氨蝶呤和亚叶酸钙的同时检测，本发明的具体技术方案如下：

本发明是一种功能化碳纳米管修饰电极电化学分析系统，利用碳纳米管，将碳纳米管共价修饰成新型季铵化碳纳米管并带正电荷，与阳极化预处理的带负电荷的玻碳电极表面静电作用，制得更稳定的碳纳米管薄膜修饰电极，所述的碳纳米管粒径小，比表面积大，易修饰，导电性良好，能促进电子传递，碳纳米管修饰电极能使反应过电位大大降低，电化学信号增强，所述的碳纳米管带正电，易吸附呈阴离子形态的甲氨蝶呤和亚叶酸钙。

本发明所述的功能化碳纳米管修饰电极电化学分析系统的碳纳米管修饰电极与裸玻碳电极相比，活性大大增加，促进甲氨蝶呤及亚叶酸钙的电催化氧化，极大地提高了灵敏度。

本发明所述的功能化碳纳米管修饰电极电化学分析系统的修饰电极应用于电分析系统能快速实现甲氨蝶呤及亚叶酸钙电化学分离，并同时对其进行定量检测。

本发明所述的功能化碳纳米管修饰电极电化学分析系统可以用于检测复杂基体生物样品中低浓度的甲氨蝶呤及亚叶酸钙。

本发明具有如下优点和效果：

1.本发明利用碳纳米管粒径小，比表面积大，易修饰，导电性良好，能促进电子传递，碳纳米管修饰电极能使反应过电位大大降低，电化学信号增强等优点，将碳纳米管共价修饰成新型季铵化碳纳米管并带正电荷，与阳极化预处理的带负电荷的玻碳电极表面静电作用，制得更稳定的碳纳米管薄膜修饰电极，由于碳纳米管带正电，更易吸附呈阴离子形态的甲氨蝶呤和亚叶酸钙。与裸玻碳电极相比，该碳纳米管修饰电极活性大大增加，促进甲氨蝶呤及亚叶酸钙的电催化氧化，极大地提高了灵敏度。

2.本发明将该修饰电极应用于电分析系统能快速实现甲氨蝶呤及亚叶酸钙电化学分离，并同时对其进行定量检测。该方法不需预分离，快速简单，分析时间短。灵敏度高，可以用于检测复杂基体生物样品中低浓度的甲氨蝶呤及亚叶酸钙。

附图说明

图1为功能化碳纳米管修饰电极组装示意图；

图2为分别以裸玻碳电极和功能化碳纳米管修饰电极作为工作电极在pH=7.0缓冲溶液中对甲氨蝶呤催化氧化的循环伏安图；

图3为分别以裸玻碳电极和功能化碳纳米管修饰电极作为工作电极在pH=7.0缓冲溶液中对亚叶酸钙催化氧化的循环伏安对比图；

图4为以功能化碳纳米管修饰电极作为工作电极，利用差示脉冲伏安法对甲氨蝶呤进行测定的差示脉冲伏安图及峰电流与浓度的线性图； 

图5为以功能化碳纳米管修饰电极作为工作电极，利用差示脉冲伏安法对亚叶酸钙进行测定的差示脉冲伏安图及峰电流与浓度的线性图； 

图6为以功能化碳纳米管修饰电极作为工作电极，利用差示脉冲伏安法对尿液中甲氨蝶呤及亚叶酸钙进行测定的差示脉冲伏安图。

图1中标记为：

1-功能化碳纳米管；2-阳极化玻碳电极

图2中标记为：