《Microchemical Journal》：Salivette swab-based pipette-tip microextraction for the HPLC determination of urinary PDE5 inhibitors
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本研究开发了一种基于Salivette?拭子的新型移液枪头微萃取(PT-μE)装置，用于人尿液中三种PDE5抑制剂（西地那非、阿伐那非、伐地那非）的快速检测。该方法通过优化提取参数，建立了简单高效（单次分析<7分钟）、成本低廉（每个拭子约0.5�）且环境友好的检测方案，成功应用于真实尿样分析，为生物样本中PDE5Is的监测提供了可靠工具。
在男性健康领域，磷酸二酯酶5(PDE5)抑制剂作为治疗勃起功能障碍的一线药物，其临床应用日益广泛。然而，这类药物在体内代谢后主要经尿液排泄，且存在非法添加、假冒伪劣和用药安全风险，因此建立快速、准确的尿液检测方法对治疗药物监测、法医鉴定和反兴奋剂工作具有重要意义。传统样品前处理技术如液液萃取(LLE)和固相萃取(SPE)往往步骤繁琐、耗时长且使用大量有机溶剂，与环境友好的绿色分析化学(GAC)理念相悖。尽管近年来出现了多种微萃取技术以应对这些挑战，但商业化萃取枪头成本较高或实验室自制吸附剂合成复杂等问题，限制了其广泛应用。因此，开发一种简单、经济、高效且环境友好的样品前处理新方法成为当前分析化学领域的一个迫切需求。
针对这一挑战，希腊亚里士多德大学的研究团队在《Microchemical Journal》上发表了一项创新性研究。他们巧妙地将临床上常用于唾液皮质醇收集的Salivette?合成拭子重新设计，开发出一种新型的移液枪头微萃取(PT-μE)装置，用于人尿液中三种PDE5抑制剂（西地那非/SILD、阿伐那非/AVA、伐地那非/VARD）的快速提取和检测。
本研究采用的关键技术方法主要包括：基于Salivette?合成拭子构建移液枪头微萃取(PT-μE)装置，通过系统优化吸附剂质量、样品pH值、离子强度、萃取与洗脱循环次数等参数建立最佳提取条件；利用高效液相色谱-紫外检测法(HPLC-UV)进行化合物分离与定量分析；采用Langmuir和Freundlich吸附等温线模型研究吸附机制；并按照FDA指南进行方法学验证，同时使用统一的MA工具评估方法的绿色度。研究所用真实尿液样本来自口服西地那非药品（Viagra?，25 mg/片）的健康志愿者。
3.1. 吸附剂类型研究
研究人员首先比较了Salivette?的棉质和合成两种拭子材料的吸附性能。结果显示，合成拭子对所有分析物均表现出更均匀且高效的保留率（>80%），这归因于其高密度聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(HDPE/PET)聚合物骨架与分析物之间的疏水相互作用，以及酯基和芳香环可能产生的偶极-偶极和π-π相互作用。因此，合成拭子被选为后续实验的吸附材料。
3.2. PT-μE参数优化
通过系统优化，确定最佳萃取条件为：使用两片半圆柱形合成拭子片（约100 mg）作为吸附床；样品pH为7，无需调节；不添加盐分以避免提取效率下降；样品加载和洗脱步骤分别进行5次和2次吸液-排液循环；并使用0.1%甲酸(FA)与乙腈(ACN)的混合溶液（50:50, v/v）作为洗脱溶剂。这些优化条件确保了方法的高效性和操作简便性。
3.3. 方法验证
该方法在100–2000 ng/mL浓度范围内表现出良好的线性（r>0.99），且无明显的基质效应。检出限(LOD)和定量限(LOQ)分别为22-31 ng/mL和73-96 ng/mL。日内和日间准确度（相对回收率）在88.6%-114.3%之间，精密度（相对标准偏差）小于11.9%。枪头间重现性良好（RSD<11%），表明方法可靠、稳定。
3.4. 吸附机制
吸附等温线研究表明，阿伐那非(AVA)和西地那非(SILD)的吸附更符合Langmuir模型，提示为单层吸附；而伐地那非(VARD)的吸附则更符合Freundlich模型，表明存在多层吸附于非均质表面。这揭示了吸附剂与分析物之间存在较强的相互作用。
3.5. 真实尿液样本应用
该方法成功应用于志愿者口服西地那非后采集的真实尿液样本分析，在服药后2、3、6小时检测到的西地那非浓度分别为148.2、259.7和181.1 ng/mL，结果与文献报道一致，证明了方法的实际应用能力。
3.6. 方法绿色度评估
使用统一的MA工具评估显示，该方法的整体"白度评分"为68.7%，其中环境可持续性(GEMAM)得分高达72.1%，表明其在减少溶剂消耗、废物产生和降低能耗方面具有显著优势，符合绿色分析化学的原则。
该研究成功开发了一种基于Salivette?拭子的新型PT-μE-HPLC-UV方法，用于尿液中PDE5抑制剂的高效检测。该方法的主要优势在于其创新性地利用了商业化的、生物相容性的材料，构建了简单、快速（单次分析少于7分钟）、成本低廉且环境友好的样品前处理平台。系统的方法学验证和绿色度评估证明了其可靠性、实用性和可持续性。与已报道的其他方法相比，该方法在操作性、成本和环保方面展现出明显竞争力。这项研究不仅为PDE5抑制剂的监测提供了一种强有力的分析工具，特别是适用于资源有限的环境，也为开发基于常见医疗材料的微型化萃取技术提供了新思路，体现了白色分析化学(WAC)在平衡分析性能、环境责任和实际可行性方面的核心思想。
