基于酞菁衍生物离子载体的电位传感器用于盐酸多奈哌齐的高效检测及绿色分析

本研究针对阿尔茨海默症治疗药物盐酸多奈哌齐的精准检测需求，开发了一种以双(三甲基氨基乙硫基)二氨基酞菁二(甲基硫酸盐)(13Pc)为离子载体的新型PVC膜电位传感器。该传感器在1.0×10?7-1.0×10?2 M范围内呈现53.4 mV/decade的线性响应，检测限达1.0×10?7 M，成功应用于药品和血清样本分析，并通过EVG和AGREE指标验证了其环境友好性。

　　

阿尔茨海默病（Alzheimer's disease, AD）作为最常见的神经退行性疾病，正随着全球老龄化加剧成为重大公共卫生挑战。这种疾病以大脑记忆、语言和推理功能区的神经元进行性损伤为特征，目前临床主要依赖乙酰胆碱酯酶抑制剂（AChEI）如盐酸多奈哌齐（donepezil hydrochloride）进行治疗。然而该药物的治疗窗狭窄，过量使用可能导致晕厥、胃肠功能紊乱甚至心血管并发症等严重副作用，因此建立快速精准的检测方法对药物质量控制和临床监测至关重要。

传统检测方法如高效液相色谱（HPLC）和伏安法虽灵敏度高，但存在设备昂贵、操作复杂、有机溶剂消耗大等缺陷。电位型离子选择性电极（ISE）因其操作简便、成本低廉等优势成为理想替代方案，但其核心部件离子载体的选择直接决定检测性能。酞菁衍生物凭借大π共轭体系和可调控的电子给体特性，在离子识别领域展现出独特优势，但此前从未应用于多奈哌齐检测。

来自土耳其Denlaks公司和本地药房的研究人员创新性地采用双(三甲基氨基乙硫基)二氨基酞菁二(甲基硫酸盐)(13Pc)作为离子载体，通过系统优化膜组分，开发出性能优异的PVC膜电位传感器。研究采用EVG（效率-验证-绿色度）和AGREE（分析绿色度评估）双指标体系对环境可持续性进行量化评价，为绿色分析化学提供了新范式。该成果发表于《Microchemical Journal》。

关键技术包括：1）采用响应面法优化含13Pc的PVC膜组分比例；2）通过电位响应测试确定最佳工作参数；3）应用绿色度评估工具EVG和AGREE进行环境友好性分析；4）采用标准添加法检测药品和血清样本。

传感器组件优化
通过57种膜配方筛选，确定3% 13Pc+64% NPOE+1% KTpCIPB+32% PVC为最佳组合。13Pc的酞菁环通过π-π堆积和静电作用选择性结合质子化的多奈哌齐，NPOE的高介电常数增强离子迁移率，KTpCIPB则有效消除膜内电荷积累。

分析性能表征
传感器在pH 2.05-7.70范围内表现稳定，10秒内即可达到稳态响应。对多奈哌齐的线性检测范围跨越5个数量级（1.0×10^?7-1.0×10^?2 M），斜率接近能斯特理论值（53.4 mV/decade），且对Na⁺、K⁺等常见离子具有优异选择性（log K^pot < -3.2）。

实际样本检测
在药品Alzancer和生理血清中的加标回收率达98.2-101.8%，相对标准偏差<2.1%，与HPLC参考方法无显著差异（p>0.05）。绿色度评估显示该传感器在12项AGREE指标中得分达0.81，远优于传统色谱方法。

这项研究首次将酞菁衍生物成功应用于多奈哌齐电位传感，其创新性主要体现在三方面：1）13Pc离子载体通过独特的电子给体-受体相互作用实现高选择性识别；2）建立的绿色度评估模型为分析方法的可持续性提供了量化标准；3）传感器可直接用于复杂生物样本检测，为治疗药物监测（TDM）提供了便捷工具。该技术不仅适用于制药质量控制，未来还可拓展至其他阳离子药物的检测领域，具有显著的临床转化价值。