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基于银纳米粒子增强荧光光谱法绿色测定坦索罗辛的创新分析方法开发与验证
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月18日 来源:Journal of Fluorescence 3.1
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本研究针对传统坦索罗辛(TAM)分析方法存在的操作复杂、灵敏度低等问题,开发了一种基于银纳米粒子(AgNPs)增强的绿色荧光光谱新方法。该方法在甲醇体系中实现100-500 ng/mL线性范围检测,灵敏度达26.74 ng/mL,成功应用于市售胶囊剂分析,并通过ICH验证和绿色度评估(AGREE:0.62,Eco-Scale:84),为药物质量控制提供了高效环保的解决方案。
在药物分析领域,坦索罗辛(Tamsulosin, TAM)作为治疗良性前列腺增生(BPH)的关键药物,其质量控制至关重要。然而,现有分析方法包括光谱法、色谱法和电化学法等存在明显局限性:或需复杂样品前处理,或依赖昂贵仪器,或灵敏度不足,难以满足快速、环保、高灵敏的现代分析需求。更令人困扰的是,传统方法往往使用大量有机溶剂,产生有害废物,与绿色化学原则背道而驰。面对这些挑战,研究人员迫切需要开发一种既保持高分析性能又符合可持续发展理念的新方法。
正是在这样的背景下,来自埃及的研究团队在《Journal of Fluorescence》上发表了一项创新研究,他们巧妙利用纳米技术的独特优势,将银纳米粒子(AgNPs)的等离子体共振特性与荧光光谱技术相结合,建立了一种超灵敏、环保的TAM定量新方法。这项研究不仅解决了传统方法的环境负担问题,更将检测灵敏度提升到了全新高度。
研究人员主要采用了四大关键技术:一是化学还原法合成AgNPs并通过紫外光谱和透射电镜(TEM)进行表征;二是优化荧光光谱条件(激发波长285 nm/发射波长315 nm);三是基于国际协调会议(ICH)指南进行全面方法验证;四是运用AGREE和Analytical Eco-Scale工具进行绿色度评估。所有药物样品均来自当地药房购买的市售胶囊剂。
研究结果部分展现了系统的优化和验证过程:
在AgNPs表征方面,研究人员成功合成了粒径5-50 nm的球形银纳米粒子,紫外光谱在400 nm处的特征吸收峰证实了AgNPs的形成,TEM图像清晰显示了其均匀的球形形态和良好的分散性。
通过优化实验条件,研究发现当使用2 mL浓度为1.4×10-6 M的AgNPs时,对500 ng/mL TAM的荧光增强效果最佳。甲醇被确定为最适溶剂,其荧光强度显著高于乙腈和乙醇。值得注意的是,缓冲溶液和表面活性剂的加入反而降低荧光信号,故最终选择无缓冲体系的无水甲醇作为反应介质。反应时间研究表明,AgNPs与TAM的相互作用在数秒内即可完成,且信号稳定性可维持30分钟以上。温度实验表明室温(25°C)是最佳检测温度,升温会导致荧光淬灭。
方法验证结果显示,该方法在100-500 ng/mL范围内线性良好(r=0.9991),检出限(LOD)为26.74 ng/mL,定量限(LOQ)为81.04 ng/mL。精密度试验的相对标准偏差(RSD%)为1.961%,显示优异的重现性。加样回收率在98.70%-101.79%之间,准确度符合要求。
在实际样品分析中,两种市售TAM胶囊(Tamsul和Tamsulin)的测定结果与参比方法高度一致,含量测定平均值分别为100.34%和100.08%,证实了方法的实用性和可靠性。
绿色度评估结果表明,该方法AGREE得分为0.62,Analytical Eco-Scale得分为84,表明确属绿色分析方法。白色分析化学评估进一步显示该方法在分析性能、环境友好性和实用性的综合得分为89,证明其符合现代可持续分析的要求。
与已有方法的对比显示,本研究建立的AgNPs增强荧光法在灵敏度(LOD 26.74 ng/mL vs 130-170 ng/mL)、线性范围(100-500 ng/mL vs 750-3500 ng/mL)和环保性方面均优于先前报道的衍生化荧光方法,且无需复杂样品前处理。
研究结论表明,这种基于银纳米粒子增强的荧光光谱方法成功实现了对坦索罗辛的高灵敏、高选择性测定。该方法不仅操作简便、成本低廉、分析快速,更通过纳米材料的巧妙运用大幅提升了分析性能。其绿色环保特性经多种评估工具证实,符合现代分析化学的发展趋势。尤为重要的是,该方法已成功应用于实际药品的质量控制,为制药行业的常规检测提供了可靠、可持续的分析解决方案。这项研究为纳米材料在药物分析中的应用提供了优秀范例,推动了绿色分析化学向更高效、更环保的方向发展。
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