维生素B6在维生素B12修饰电极上的电化学行为及其分析应用

王燕，毕春燕

（山东师范大学化学化工与材料科学学院，济南 250014）

维生素B6在维生素B12修饰电极上的电化学行为及其分析应用

王燕，毕春燕

（山东师范大学化学化工与材料科学学院，济南 250014）

采用循环伏安法研究了维生素B6在维生素B12修饰玻碳电极上的电化学行为，建立了测定痕量维生素B6的新方法。在pH 8.6的NH3–NH4Cl缓冲溶液中，维生素B6在修饰电极上产生一个灵敏的氧化峰，采用差分脉冲伏安法测定，其氧化峰电流与维生素B6的浓度在8.0×10–7～2.0×10–4mol／L范围内呈良好的线性关系，检出限为2.0×10–7mol／L。该修饰电极具有良好的选择性、灵敏度及稳定性，用于片剂中维生素B6的定量分析，结果令人满意。

化学修饰电极；维生素B12；维生素B6；差分脉冲伏安法

维生素B6(VB6)是一种广泛存在于生物体内的B族维生素，作为人体内某些辅酶的组成成分，参与多种代谢反应。体内缺乏VB6会导致贫血、关节炎等疾病，作为常用药物，可用于治疗动脉硬化、智力发育迟滞及白细胞减少症等。因此对其测定方法进行研究具有重要意义。目前测定VB6的方法主要有分光光度法［1］、荧光法［2］和高效液相色谱法［3］等。VB6具有电化学活性，可用电化学方法测定，然而由于VB6在固体电极上的过电位较大，电极反应缓慢，因此用未修饰的固体电极测定VB6的灵敏度较低。化学修饰电极可有效降低过电位，增加电极反应的传质速率，并能有效利用电极表面对分析物进行选择性吸附、富集，从而提高检测灵敏度和选择性。目前用化学修饰电极法研究VB6的电化学行为及其测定仅有少量的文献报道［4-8］，而维生素B12（VB12）修饰电极用于VB6测定的研究尚未见报道。笔者发现经VB12修饰的玻碳电极对VB6的氧化具有明显的电催化特性，在此基础上建立了用于痕量VB6测定的电化学新方法。VB12修饰玻碳电极制备简单，电极寿命长，线性范围宽，灵敏度高，选择性好，已成功地用于药剂中VB6的准确测定。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

电化学工作站：LK2005微机电化学分析系统，天津市兰力科化学电子高科技有限公司；

三电极体系：玻碳电极(Φ4 mm)及VB12修饰玻碳电极为工作电极，饱和甘汞电极为参比电极，铂片电极为辅助电极；

维生素B12、维生素B6：生物试剂，国药集团化学试剂有限公司；

VB6片剂：10 mg／片，山东新华制药股份有限公司；

实验用水为二次蒸馏水。

1.2 VB12修饰电极的制备

裸玻碳电极（GCE）在金相砂纸上打磨后用0.05 μm Al2O3抛光至镜面，然后分别用体积比为1∶1的HNO3溶液、无水乙醇、二次蒸馏水超声清洗各10 min，在0.3 mol／L NaOH溶液中于0～1.5 V范围内用循环伏安法扫描活化电极至伏安图稳定。将活化后的GCE置于pH 7.0的磷酸盐缓冲液中，先将电极电位于2.0 V（vs. SCE）恒定3 min，然后于0.6～-1.2 V范围内循环扫描，直至循环伏安图稳定为止，最后将此电极在含有8×10-5mol／L VB12的磷酸盐缓冲液中于0.6～-1.2V范围内循环扫描6次，即制得VB12修饰玻碳电极（VB12／GCE）。

1.3 实验方法

采用三电极体系，以pH 8.6的NH3-NH4Cl缓冲溶液为分析底液，记录VB6在工作电极上的循环伏安图及差分脉冲伏安图。

2 结果与讨论

2.1 VB6在修饰电极上的伏安特性

1.0 ×10-4mol／L VB6在裸电极（A）及修饰电极（B）上的循环伏安图如图1所示。由图1可知，VB6在裸电极上出现一个弱的氧化峰，峰电位为0.66 V，说明VB6在裸电极上的电化学反应是不可逆的，具有较小的电子转移速率。而在VB12／GCE电极上，VB6产生一个强的氧化峰，峰电位负移60 mV，而且峰电流明显增大。由此可见，VB12／GCE电极对VB6有显著的电催化作用，使其在VB12修饰膜上的电子传递速率增大，从而促进了VB6的氧化反应，因此修饰后氧化峰电流显著增大，过电位降低，电极反应的可逆性显著增强。

图1 VB6在裸电极（A）和修饰电极（B）上的循环伏安图

2.2 扫描速率对峰电流的影响

用循环伏安法研究了扫描速率对峰电流的影响，结果表明，在20～200 mV／s扫描速率范围内，氧化峰电流ipa(μA)与扫描速率ν(mV／s)的平方根呈良好的线性关系，回归方程为ipa=0.933 6-1.611，相关系数为0.999 3。表明VB6在修饰电极上的电极反应过程受扩散速度控制。

2.3 底液的选择与酸度的影响

分别选择pH 3.0的HAc-NaAc缓冲液、pH 7.0的磷酸盐缓冲液、pH 10.0的NH3-NH4Cl缓冲液及0.2 mol／L NaOH溶液为底液，对1.0×10-4mol／L VB6溶液进行循环伏安法扫描。实验结果表明，在NH3-NH4Cl缓冲液中灵敏度高且峰形好，所以选择NH3-NH4Cl缓冲液为分析底液。在pH 8.0～11.0的NH3-NH4Cl缓冲液中，对1.0×10-4mol／L VB6进行测定，峰电流与pH值关系曲线如图2。由图2可知，随溶液pH值增加，氧化峰的峰电位负移，表明有质子参与电极反应。VB6的氧化峰电流随pH值增大而增大，在pH 8.6时达到最大值，随着pH继续增大，峰电流有所降低。因此实验选择pH 8.6的NH3-NH4Cl缓冲液为底液。

图2 峰电流与pH值的关系

2.4 线性范围与检出限

为了得到较好的灵敏度和重现性，选用差分脉冲伏安法（DPV）对VB6进行定量测定。图3 为不同浓度的VB6在修饰电极上的DPV曲线，由图3可见，VB6在0.55 V出现一个灵敏的氧化峰。在最佳实验条件下，VB6的氧化峰电流ipa(μA)与其浓度c(μmol／L)在8.0×10-7～2.0×10-4mol／L范围内呈良好的线性关系，其线性回归方程为ipa=0.282 8c+0.155 6，线性相关系数r=0.999 2，检出限为2.0×10-7mol／L（S／N=3）。

2.5 电极重现性和干扰试验

取同一支修饰电极对2.0×10-5mol／L的VB6进行10次平行测定，测定结果的相对标准偏差为2.5%，表明该修饰电极对VB6浓度的响应具有较好的重现性。以下物质(倍数)对于2.0×10-5mol／L

图3 VB6在修饰电极上的差分脉冲伏安曲线

VB6的测定没有干扰：VB1(100)，VB2(100)，抗坏血酸(100)，葡萄糖(200)，NaCl(500)，KCl(500)。

2.6 样品分析

取VB6片剂10片，称量后取平均值作为每片的质量。取5片研磨成粉末后称取适量VB6粉末（相当于1片药剂量），用二次水溶解并定容至50.0 mL，过滤，取滤液作为样品溶液。取2.00 mL样品溶液加入到25.0 mL底液中，按实验方法进行测定，测得VB6含量的平均值为9.91 mg／片，与标示含量（10.0 mg／片）基本相符。用标准加入法进行回收试验，试验结果见表1。

表1 维生素B6片剂的测定结果(n =6)

由表1可知，VB6回收率为98.2%～101.6%，测定结果的相对标准偏差为2.0%～3.4%，表明该方法的精密度和准确度均较高。

3 结语

制备了VB12修饰玻碳电极，研究了VB6在该修饰电极上的电化学行为，并以此为基础建立了测定痕量VB6的新方法。该修饰电极法具有良好的准确度、灵敏度及重现性，可用于片剂中VB6的定量分析。

［1］ 袁枚，操基元.紫外分光光度法检测兽药原料中维生素B6含量［J］.广东农业科学，2005(4): 87-88.

［2］ 李芳，邱方利，黄凌，等.MHEBM荧光分子探针法快速测定维生素B6［J］.科学技术与工程，2010(4): 971-972.

［3］ 张剑韵，黄龙全，早川享志，等.采用高效液相色谱技术分析生物体内维生素B6［J］.高等学校化学学报，2004，25(4): 638-640.

［4］ 易求实，万其进，喻玖宏，等.聚甲基红膜修饰电极的电化学性质及其对盐酸吡哆辛的伏安测定［J］.分析科学学报，2001，17(5): 379-382.

［5］ 王春燕，田坚，由天艳.聚氨基黑10B 修饰电极检测维生素B6［J］.应用化学，2011，28(5): 590-596.

［6］ 奚治文，张玉忠，何林.蜡浸石磨碳电极伏安法测定维生素B6的研究［J］.分析化学，1992，20(4): 426-428.

［7］ 孙元喜，周谷珍，刘露露.利用聚罗丹明B 修饰碳纤维微电极测定维生素B6［J］.湖南文理学院学报：自然科学版，2010，22(1): 20-23.

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Electrochemical Behavior of Vitamin B6at Vitamin B12Modifed Glassy Carbon Electrode and Its Application

Wang Yan， Bi Chunyan
(Department of Chemistry, Shandong Normal University, Jinan 250014, China)

A Vitamin B12modified glassy carbon electrode was prepared. The electrochemical behavior of Vitamin B6(VB6) was studied at the prepared electrode by cyclic voltammetry. The modified electrode showed an excellent electrocatalytical effect on oxidation of VB6. In NH3-NH4Cl buffer solution(pH 8.6), the anodic peak current had a linear relationship with VB6concentration in the range of 8.0×10-7-2.0×10-4mol／L by differential pulse voltammetry. The detection limit was 2.0×10-7mol／L. The modified electrode had good selectivity and sensitivity. The proposed method had been applied to the determination of VB6in tablets with satisfactory results.

chemically modified electrode; Vitamin B12; Vitamin B6; differential pulse voltammetry

O657.15

：A

：1008-6145(2012)05-0043-03

10.3969／j.issn.1008-6145.2012.05.013

联系人：王燕； E-mail: fagong@sdu.edu.cn

2012-07-16