کاربرد یک سنسور الکتروشیمیایی جدید بر مبنای الکترود خمیر کربن اصلاح شده با کامپوزیت فریت نیکل اصلاح‌شده با چیتوسان پلیمری شده برای تعیین مقادیر کم آتورواستاتین

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده علوم، گروه شیمی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

2 گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

در این پژوهش از کامپوزیت فریت نیکل اصلاح‌شده با چیتوسان پلیمری شده به عنوان اصلاحگر جهت طراحی الکترود خمیر کربن اصلاح‌شده، برای مطالعه و اندازه گیری محتوای آتورواستاتین (ATV)در نمونه های مختلف با استفاده از یک روش ساده، سریع و حساس با کمک الکترود خمیر کربن اصلاح‌شده(mCPE) استفاده شد. در ابتدا، اثر برخی از متغیرهای تجربی نظیر ترکیب درصد خمیر کربن، pH محلول الکترولیت، سرعت پیمایش و زمان تجمع، بر روی الکترو اکسایش دارو بطور جداگانه بررسی و پارامترهای بهینه انتخاب شدند و مکانیسم واکنش الکتروشیمیایی دارو در سطح الکترود اصلاح‌شده، بوسیله ولتاموگرام ‌های چرخه ای بدست آمده در سرعت ‌های روبش و pH های مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. در ادامه از روش ولتامتری پالس تفاضلی (DPV) برای اندازه گیری کمی آتورواستاتین در شرایط بهینه بکار گرفته شد وگستره دینامیکی از 0/1 تا 0/5 نانومولار و از 0/5 تا 0/ 100 نانومولار و حد تشخیص 35 پیکو مولار برای آتورواستاتین بدست آمد. همچنین کاربرد موفق آمیز الکترود اصلاح‌شده در نمونه های حقیقی(قرص ها)مورد بررسی قرار گرفت و صحت مطلوبی بدست آمد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Application of a new electrochemical sensor based on carbon paste electrode with NiFe2O4 and cross-linked chitosan composite for trace detection of Atorvastatin

نویسندگان [English]

  • Majid Kalate Bojdi 1
  • Mohammad Behbahani 2
  • Somaye Ranjbari Koloyi 1
1 Faculty of Science, Department of Chemistry, Birjand University, Birjand, Iran
2 Department of Chemistry, Faculty of Basic Sciences, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
چکیده [English]

In this study, a carbon paste electrode with a composite of NiFe2O4 and cross-linked chitosan (NF@Ch) was used as a simple, rapid and sensitive method with a modified carbon paste electrode (mCPE) for study and determination of Atorvastatin (ATV) content in different samples. At first, the effect of some experimental parameters such as the percent of carbon paste, pH of electrolyte, the scan rate and accumulation time on electrochemical behavior of the drug was independently evaluated and optimized. The electrochemical oxidation mechanism of the drug on the surface of the modified electrode was obtained by the resulted cyclic voltammograms in different scan rates and pHs. In the next step, differential pulse voltammetry was used for detection of atorvastatin in the optimized condition. The response of the mCPE to ATV was found to be linear from 0. 1 nM to 5.0 nM and also from 5.0 nM to 100.0 nM and the sensor had a limit of detection (LOD) of 35 pM. Also, the successful application of the modified electrode in real samples (tablets) was evaluated and appropriate accuracy was obtained.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Carbon paste electrode
  • Atorvastatin
  • composite of NiFe2O4 and cross-linked chitosan
  • electrochemical detection

مراجع

[1] N. Abo El-Maali, Bioelectrochemistry 64 (2004) 99.
[2] J. C. Abbar and S. T. Nandibewoor, Colloid Surface B 106 (2013) 158.
[3] B. Uslu and S. A. Ozkan, Anal. Lett. 44 (2011) 2644.
[4] M. Kalate Bojdi, M. Behbahani, M. H. Mashhadizadeh, A. Bagheri, S. S. Hosseiny Davarani, and A. Farahani, Mater. Sci. Eng. C 48 (2015) 213.
[5] M. K. Bojdi, M. Behbahani, G. Hesam, and M. H. Mashhadizadeh, RSC Adv. 6 (2016) 32374.
[6] M. Behbahani, M. Barati, M. K. Bojdi, A. R. Pourali, A. Bagheri, and N. A. G. Tapeh, Microchim. Acta 180 (2013) 1117.
[7] M. K. Bojdi, M. Behbahani, A. Sahragard, B. G. Amin, A. Fakhari, and A. Bagheri, Electrochim. Acta 149 (2014) 108.
[8] M. K. Bojdi, M. H. Mashhadizadeh, M. Behbahani, A. Farahani, S. S. H. Davarani, and A. Bagheri, Electrochim. Acta 136 (2014) 59.
[9] K. Asadpour-Zeynali, K. Bigdeloo, Applied chem. 1399 (2020) 68.
[10] A. Mohammadian, M. Ebrahimi, Applied chem. 15 (2020) 289.
[11] M. Abbasghorbani, Applied chem. 14 (2019) 77.
[12] M.A. Garza, E.A. Wason, J.Q. Zhang, World J Cardiol. 7(2) (2015) 52.
[13] H. C. McGill, C. A. McMahan, E. E. Herderick, G. T. Malcom, R. E. Tracy, and J. P. Strong, Am. J. Clin. Nutr. 72 (2018) 1307s.
[14] R. Bonow, D. Zipes, and P. Libby, Braunwald’s Heart Disease: A Textbook of Cardiovascular Medicine., (2015) vol. 9th Edition.
[15] E. Dayakar, C. S. Sree, and E. Sanjay, Int. J. Adv. Med. 6 (2019) 786.
[16] P. D. Thompson, P. Clarkson, and R. H. Karas, J. Am. Med. Assoc. 289 (2003) 1681.
[17] S. O. El-Ganainy, A. El-Mallah, D. Abdallah, M. M. Khattab, A. S. El-Khatib, and M. M. Mohy El-Din, Toxicol. Lett. 305 (2019) 58.
[18] A. Bielinska and P. Gluszko, Polish Arch. Intern. Med. 117 (2018) 420.
[19] K. Egashira, Y. Hirooka, H. Kai, M. Sugimachi, S. Suzuki, T. Inou, A. Takeshita, Circulation 89 (1994) 2519.
[20] C.B. Treasure, J.L. Klein, W.S. Weintraub, J.D. Talley, M.E. Stillabower, A.S. Kosinski, J. Zhang, S.J. Boccuzzi, J.C. Cedarholm, R.W. Alexander, N. Engl. J. Med. 332 (1995) 481.
[21] T. J. Anderson, I. T. Meredith, A. C. Yeung, B. Frei, A. P. Selwyn, and P. Ganz, N. Engl. J. Med. 332 (1995) 488.
[22] I. Pinal-Fernandez, M. Casal-Dominguez, and A. L. Mammen, Med. Clin. (Barc). 150 (2018) 398.
[23] Goodman and Gilman’s, “The Pharmacological Basis of Therapeutics.” (2011) 893.
[24] P. Kolly and J.F. Dufour, Diagnostics 6 (2016) 22.
[25] Y. Sumida, Y. Seko, and M. Yoneda, Hepatol Res. 47 (2017) 266.
[26] C.C. Giallourakis, P.M. Rosenberg, L.S. Friedman, Clin Liver Dis. 6 (2002) 947.
[27] A. Forner, M. Reig, and J. Bruix, Lancet 391 (2018) 1301.
[28] S. O. El-Ganainy, A. El-Mallah, D. Abdallah, M. M. Khattab, A. S. El-Khatib, and M. M. Mohy El-Din, Toxicol. Lett. 305 (2019) 58.
[29] H. B. El-Serag, H. Hampel, F. Javadi, Clin. Gastroenterol. Hepatol. 4 (2006) 369.
[30] C. J. Vaughan, A. M. Gotto, and C. T. Basson, J. Am. Coll. Cardiol. 35 (2000) 1.
[31] G.M. Kostner, D. Gavish, B. Leopold, K. Bolzano, M.S. Weintraub, J.L. Breslow, Circulation 80 (1989) 1313.
[32] Scandinavian Simvastatin Survival Study Group, Lancet 344 (1994) 1383.
[33] B. Pitt, G. B. J. Mancini, S. G. Ellis, H. S. Rosman, J. S. Park, and M. E. Mcgovern, J. Am. Coll. Cardiol. 26 (1995) 1133.
[34] P. S. Woscops, Circulation 97 (1998) 1440.
[35] B. Zamani, B. Babapour, H. Doustkami, and M. Mousavi, Int. J. Res. Med. Sci. 4 (2016) 3895.
[36] T. G. Altuntas, N. Erk, J. Liq. Chromatogr. Relat. Technol. 27(2004) 83.
[37] H. Farahani, P. Norouzi, A. Beheshti, H. Sobhi, R. Dinarvand, M.R. Ganjali, Talanta 80 (2009) 1001.
[38] Y. Z. Baghdady, M.A. Al-Ghobashy, A.A.E. Abdel-Aleem, S.A. Weshahy, J. Adv. Res. 4 (2013) 51.
[39] S.R. Polagani, N.R. Pilli, R. Gajula, V. Gandu, J. Pharm. Anal. 3 (2013) 9.
[40] M. Hermann, H. Christensen, J. L.E. Reubsaet, Anal. Bioanal. Chem. 382 (2005) 1242.
[41] M.M. AlShehri, Saudi Pharm J. 20 (2012) 143.
[42] B. Dogan-Topal, B. Uslu, S.A. Ozkan, Comb. Chem. High Throughput Screen. 10 (2007) 571.
[43] A. Homayonfard; M. Miralinaghi; R. Haji Seyed Mohammad Shirazi; E. Moniri, Water Sci Technol 78 (11) (2018) 2297.
[44] U. S. Devarushi, N. P. Shetti, M. B. Reddy, and S. M. Tuwar, AIP Conf. Proc. 1989 (2018) 1.
[45] D. Plausinaitis, A. Pulmanas, V. Kubilius, R. Raudonis, and V. Daujotis, Electrochim. Acta 121 (2014) 278.
[46] S. F. Rassi, Anal. Chem. Res. 12 (2017) 65.
[47] O. Fazlolahzadeh, A. Rouhollahi, M. Hadi, Anal. Bioanal. Electrochem. 8 (2016) 566.
[48] A.L. Saber, Electroanalysis 25 (2013) 2707.
شیمى کاربردى روز
دوره 17، شماره 64
مهر 1401
صفحه 169-188

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار