首次利用电伏法测定塞利奈索（Selinexor）的含有杏籽种皮衍生Ni?Se?@C纳米复合材料的绿色合成方法

《Surfaces and Interfaces》：Green Synthesis of Apricot Seed Testa-Derived Ni 3Se 4@C Nanocomposite for the First Voltammetric Determination of Selinexor

　　摘要
Selinexor（SLX）是一种首创的小分子抑制剂，可通过口服途径实现生物利用，并能选择性地抑制核输出蛋白XPO1，在癌症治疗中得到广泛应用。然而，由于其治疗窗口较窄，因此需要采用灵敏、快速且环保的分析监测方法。本研究开发了一种高性能的电化学传感器，该传感器基于生物质衍生的碳支撑镍硒化物复合体（Ni3Se4@C）修饰的玻璃碳电极（Ni3Se4@C/GCE），用于SLX的痕量检测。这种纳米复合体通过一种可持续的方法合成，其中使用杏籽种皮粉末作为多孔碳基质前驱体。综合结构表征（XRD、HR-TEM、BET、Raman和XPS）确认了Ni3Se4@C纳米区域在介孔碳框架内的形成，其比表面积较大（171.05 m2/g），并富含Ni2+/Ni3+活性位点。电化学阻抗谱和循环伏安法结果表明，表面修饰显著扩大了电活性区域至0.20 cm2，并将电荷转移电阻降低至1850 Ω（原始电极为3200 Ω）。在pH 2.0的Britten–Robinson缓冲液条件下，优化后的差分脉冲伏安法（DPV）测定结果显示，该传感器的线性动态范围为0.4–16.46 μM（R2 = 0.991），检测限（LOD）为69.6 nM（定量限LOQ为210.9 nM）。机制研究表明，氧化反应是不可逆的，由肼键处的2e-/2H+转移控制。该传感器具有优异的重复性（RSD = 1.42%）和电极间重现性（RSD = 1.14%），并且对常见无机离子、氨基酸和生物干扰物具有高选择性。实际应用表明，在人血浆、合成尿液、药片和地表水样品中的检测结果令人满意（回收率98.0%–104.4%）。此外，通过GAPI、AGREE（0.76）和BAGI（75.0）工具对其环境友好性进行了严格评估，显示出与传统色谱平台相比更优越的分析绿色性和白分析化学原则。

引言
Selinexor（SLX）是一种首创的、可口服的小分子抑制剂，靶向 exportsin 1（XPO1），这是一种在多种恶性肿瘤（包括多发性骨髓瘤）中常常过度表达的核输出蛋白[1]。SLX通过与XPO1货物结合口袋中的半胱氨酸残基（Cys528）共价结合，阻断肿瘤抑制蛋白从核向细胞质的运输，导致这些蛋白在细胞核中选择性积累，进而引发癌细胞凋亡[2]。尽管SLX具有显著的治疗价值，但由于其治疗窗口较窄以及潜在的剂量依赖性毒性（如血小板减少和疲劳[3]），在生物基质和药物剂型中对其监测至关重要。因此，需要快速、高灵敏度和成本效益高的方法来准确测定其浓度，以便进行常规药品质量控制和治疗药物监测（TDM）。目前已有多种分析方法可用于生物和药物基质中SLX的检测，主要包括先进的色谱技术（如液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）[4,5]和超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）[6, 7, 8]，以及最近发展的超高效液相色谱-串联质谱（UHPLC-MS/MS）[9]。尽管这些色谱方法具有出色的分析性能，但由于依赖于昂贵的仪器、高昂的操作成本、繁琐的样品预处理步骤、较长的分析时间以及需要经验丰富的分析人员[10,11]，在实际应用中仍存在局限性。此外，这些方法消耗大量有机溶剂，对环境造成负担，与绿色分析化学的原则相悖。相比之下，电化学方法作为一种吸引人且可持续的替代方案逐渐受到关注。通过使用电化学传感器，可以高效、灵敏地定量SLX，同时具有快速响应时间和最小的样品预处理需求，为常规监测提供了更为环保的分析途径[12]。电化学传感器因其在检测治疗性和环境关键分析物方面的快速、灵敏和低成本特性而受到广泛关注[13, 14, 15, 16]，其传感性能主要取决于电极修饰材料的特性，包括电导率、电活性表面积、催化活性、表面化学性质和长期电化学稳定性[15, 17, 18, 19, 20]。开发先进的电催化材料对于提高灵敏度、选择性和操作重现性至关重要。镍硒化物因其易于获得的氧化还原状态、电化学活性界面和可调的相组成（Ni?Se?、Ni?Se?和NiSe?）而成为非酶促电化学传感的有希望的候选材料[21, 22, 23, 24, 25, 26, 27]。然而，它们的传感性能还取决于活性位点的可用性和界面电荷转移的效率。颗粒聚集和与电解质的接触受限可能会限制这些位点的有效利用，因此将金属硒化物与导电碳载体结合可以有效缓解这些问题[28, 29, 30]。这些金属硒化物与导电碳载体的结合通过提供高表面积、互联的多孔通道和加速的界面电荷转移，有效缓解了这些限制[31, 32, 33]。虽然合成碳（如rGO、碳纳米管、激光诱导石墨烯）在检测葡萄糖和工业污染物（如4-硝基苯酚和头孢曲松）方面表现出优异性能（检测限为纳摩尔级别[22, 23, 24, 34, 35]），但生物质衍生的碳作为可持续的高性能基质也受到了广泛关注。H3PO4活化的松果壳衍生多孔碳能够准确检测 ornidazole（线性范围：0.20–150 μM，LOD：0.05 μM），其结果与HPLC结果高度一致[36]。柳树花絮衍生的中空管状NiS@NSC复合材料在血清样品中表现出对对乙酰氨基酚的优异电化学传感性能，检测限达到1.33 pM，这得益于其可用的活性位点和快速的界面电荷转移[37]。Calotropis procera果实衍生的生物炭与ZnO纳米棒的结合能够在环境、生物和食品基质中检测磺胺甲噁唑（线性范围：1–200 μM，LOD：0.034 μM）[38]。这些研究表明，生物质衍生的碳既可作为电活性材料，也可作为功能性无机相的载体。所报告的检测限因分析物和操作条件的不同而有所差异，因此提供了针对特定应用的比较，而非电极材料的通用排名。本研究合成了基于生物质衍生的Ni?Se?@C纳米复合体（以杏籽种皮为可持续碳前驱体），并将其作为高效电极修饰剂用于SLX的伏安法检测。生物质衍生的碳基质提供了导电且多孔的框架，抑制了Ni?Se?的聚集并促进了质量转移，而Ni?Se?提供了催化活性的Ni基氧化还原位点，提升了电化学性能。虽然现有的SLX定量方法依赖于复杂的、溶剂需求高的色谱平台（如LC-MS/MS），但据我们所知，尚未有电化学方法用于SLX的定量。因此，本研究开发了第一个用于SLX定量的电化学传感器。该传感器经过全面表征，其不可逆的2e?/2H+肼氧化机制得到了系统阐明，分析性能也经过了严格验证，随后将其应用于药物制剂、生物基质和环境水样的分析。其环境性能和分析实用性通过GAPI、AGREE和BAGI评估工具进行了评估。

化学品、试剂和材料
SLX（≥98%）购自Merck（CAS号：1393477-72-9）；六水合氯化镍（NiCl? · 6H2O（≥98%）、硒粉（Se，≥99.99%）和硼氢化钠（NaBH4，≥98%）购自Sigma-Aldrich；杏籽种皮来自土耳其马拉蒂亚的农业副产品。所有辅助缓冲盐、支持电解质和标准试剂均为分析级，其详细规格详见支持信息（SI）。

仪器
合成的生物质衍生Ni3Se4@C复合体的物理化学性质和结构特征进行了全面表征，相关结果如下。图1a展示了Ni3Se4@C复合体的合成路线：首先用NiCl?水溶液浸渍杏籽种皮粉末以获得负载NiCl?的生物质，然后在800°C下空气中干燥24小时，随后在800°C下进行炭化处理。

结论
本研究成功开发了一种基于杏籽种皮衍生Ni3Se4@C纳米复合体的新型环保电化学传感平台，用于Selinexor的灵敏和选择性检测。通过使用生物质作为可持续的碳前驱体，该传感器表现出优异的界面电子 transfer动力学和针对肼连接物的不可逆氧化的显著电催化活性，这一过程通过扩散控制的2e?/2H+途径实现。

数据可用性
数据可应要求提供。

作者声明
?i?dem Aybüke ?zata：概念化、方法设计、数据分析、验证、数据整理、撰写和审校初稿；Nesrin Bu?day：概念化、方法设计、数据分析、撰写——初稿；Nevin Erk：概念化、方法设计、数据分析、撰写——初稿、监督；Yunus ?nal：概念化、方法设计、数据分析、撰写——初稿。

利益冲突
作者声明没有利益冲突。

资助声明
本研究未获得公共、商业或非营利部门的资助机构的任何特定资助。

伦理批准
由于实验研究中使用了合成材料，因此无需研究伦理委员会的批准。

作者贡献声明
?i?dem Aybüke ?zata：撰写——审校与编辑、撰写——初稿、可视化、验证、方法设计、数据分析、概念化；
Nesrin Bu?day：撰写——审校与编辑、撰写——初稿、验证、方法设计、数据分析、概念化；
Nevin Erk：撰写——审校与编辑、监督、方法设计、数据分析、概念化；
Yunus ?nal：撰写——审校与编辑、监督、方法设计、数据分析、概念化。