《Journal of Chromatography B》：Determination of fenofibric acid in saliva and exhaled breath condensate samples using metal- organic frameworks based dispersive micro solid phase extraction coupled to HPLC-PDA
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本研究首次利用超薄镍-苯二甲酸金属有机框架（Ni-BDC MOF）作为分散微固相萃取（D-μSPE）的吸附剂，用于从呼出气冷凝液和唾液中富集并定量分析 Fenofibric Acid。在碱性条件下，超薄结构显著提高表面积接触效率，通过超声辅助萃取和离心收集，最终用甲醇洗脱。优化后线性范围为4.8–500 ng/mL，R2为0.990，检出限1.6 ng/mL，定量限4.8 ng/mL，RSD低于11.3%，方法简便、可靠且经济。
Mahdis Sedaghatnezhad | Rana Honarnezhad | Mohammad Reza Afshar Mogaddam | Maryam Khoubnasabjafari | Amirreza Jabbaripour Sarmadian | Vahid Jouyban-Gharamaleki | Vahideh Sadra | Abolghasem Jouyban
伊朗大不里士医科大学食品与药品安全研究中心
摘要
本研究介绍了使用超薄镍-苯二甲酸金属有机框架（Ni-BDC MOF）提取非诺贝特的方法。这种超薄Ni-BDC-MOF以其卓越的吸附能力和结构功能性而闻名，首次被用作分散微固相萃取（D-μSPE）和富集非诺贝特主要代谢物——非诺贝酸的吸附剂。定量分析采用高效液相色谱法结合光电二极管阵列检测器（HPLC-PDA）。超薄Ni-BDC-MOF显著增加了与样品溶液的接触面积，并在样品溶液中均匀分散，从而在碱性条件下实现了高效的非诺贝酸提取。提取分析物时，使用5毫克制备好的吸附剂对2毫升样品溶液进行萃取，然后通过超声处理4分钟以加速吸附剂与样品溶液的接触。随后通过离心将吸附剂颗粒收集在样品溶液底部，去除上清液后，用250微升甲醇辅助涡旋处理4分钟洗脱吸附在吸附剂上的分析物。在最佳条件下，该方法对非诺贝酸的检测范围为4.8–500纳克/毫升，决定系数（R2）为0.990。检测限（LOD）和定量限（LOQ）分别为1.6纳克/毫升和4.8纳克/毫升。该方法在5纳克/毫升、50纳克/毫升和200纳克/毫升浓度下的相对标准偏差（RSD）均低于11.3%，表明其精度良好。这种简单、可靠且经济的方法成功应用于呼出气体冷凝液和唾液样本中的非诺贝特分析。
引言
四十多年来，非诺贝特作为一种纤维酸衍生物，已被有效用于治疗高甘油三酯血症和混合性血脂异常综合征患者[1]。它是一种亲脂性化合物，在脂质中具有高溶解度，适用于上述疾病患者。此外，它也被认为是高风险心血管疾病患者的推荐药物[2]。该药物通过降低血浆纤维蛋白原水平（心血管疾病的重要风险因素）来发挥作用，从而降低循环中的甘油三酯和总胆固醇水平[3]。非诺贝特的治疗效果包括增加HDL胆固醇、降低甘油三酯以及减少小LDL胆固醇和载脂蛋白B的浓度。临床试验表明，与其他纤维酸衍生物（如吉非贝齐）相比，这种口服前体药物在降低低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）方面更为有效，并且副作用和实验室异常情况更少[4]。此外，心血管结局研究显示，服用非诺贝特可能有助于减缓糖尿病视网膜病变的进展[5][6]。因此，非诺贝特具有低药物相互作用风险和成本效益等优点，是其他降脂药物的合适替代品。非诺贝特通过酯酶迅速完全代谢为非诺贝酸，其在生物流体中的存在可作为该物质变化的指标。
呼出气体冷凝液（EBC）和唾液因其无创采样方法而受到越来越多的关注[7][8][9]。与血液及其衍生物相比，这些样本的生化背景较为简单，因此基质效应较小[10][11]。用于检测各种样本基质中药物的最常用色谱方法是高效液相色谱（HPLC）和气相色谱（GC）。然而，从复杂样本基质中去除干扰物质对于精确和灵敏地定量和鉴定微量分析物至关重要[12][13]。为此，在色谱分析之前，通常会采用多种分析富集技术对样本进行预处理，如固相萃取（SPE）[15]、均相液-液萃取[16]、固相微萃取[17]、分散液-液微萃取[18]、空气辅助液-液微萃取[13]和中空纤维液相微萃取[19]以及分散微固相萃取（D-μSPE）[20]。D-μSPE作为SPE的微型化形式，因其高预浓缩率、良好的效率和短萃取时间而受到关注[21]。该方法中，将合适的吸附剂分散到样品溶液中以吸附分析物。由于样品溶液与吸附剂之间的接触面积较大，因此只需少量吸附剂即可完成萃取过程。该方法的效果与所使用的吸附剂类型密切相关[22]。
金属有机框架（MOFs）是一类新型多孔固体材料，可通过多种方法制备，包括溶剂热法、逐层生长合成、声化学法、微波辅助法、电化学法和机械化学法[23][24][25][26]。由于MOFs的优异性能，它们已成为化学工程、化学和材料科学领域研究人员的重点研究对象[27][28]。镍-苯二甲酸MOFs（Ni-BDC-MOFs）是这类吸附剂的具体例子，在气体分离、氧化还原反应、超级电容器组件、传感和催化等多种应用中表现出色[29]。这些优异性能归因于镍与其他贵金属相比具有丰富的含量、较低的毒性和低成本。据我们所知，Ni-BDC-MOFs尚未被用于D-μSPE过程作为吸附剂。
在本研究中，超薄Ni-BDC-MOF被用作唾液和呼出气体冷凝液样本中非诺贝酸的吸附剂，通过HPLC-DAD进行定量分析。与块状MOFs相比，超薄Ni-BDC-MOF具有更多的吸附位点，并且在水介质中（甚至在碱性条件下）具有更高的稳定性。氢键和π-π堆叠是影响非诺贝酸提取的主要作用机制。该MOF结构中的Ni2?离子为与带负电荷的化合物提供强协调位点。合成的MOF特性通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）进行了评估。所建立方法的理想条件和分析性能得到了充分验证。该方法不仅高效多功能，而且简单经济。据我们所知，此前尚未有使用超薄Ni-BDC-MOF提取这些样本中非诺贝特的报道。
材料与试剂
六水合硝酸镍（Ni(NO?)?·6H?O）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、乙腈（HPLC级）、二甲基甲酰胺（DMF）、甲醇（HPLC级）和2-氨基对苯二甲酸均购自德国达姆施塔特的Merck公司。纯度超过99.9%的非诺贝特由美国密苏里州圣路易斯的Sigma-Aldrich公司提供。非诺贝酸的标准溶液以50毫克/毫升的浓度配制在甲醇中，所需的工作溶液通过稀释储备溶液制备。
超薄Ni-BDC-MOF的表征
制备的MOF通过XRD、SEM、EDX和FTIR进行了表征，结果分别显示在图1、图2、图3和图4中。图1（a-d）展示了不同放大倍数下的Ni-BDC-MOF的SEM图像，表明该MOF具有多孔的层状结构。EDX分析揭示了其结构中存在的元素。
结论
本研究开发了一种结合HPLC-PDA的超薄Ni-BDC-MOF方法，用于通过D-μSPE技术从呼出气体冷凝液和唾液样本中提取、预浓缩和定量非诺贝酸残留物。这是超薄Ni-BDC-MOF在D-μSPE中首次成功应用于富集非诺贝酸的实例。超薄Ni-BDC-MOF是一种二维MOF，具有极高的表面积与体积比，显示出金属节点和有机连接剂的紧密结合。
CRediT作者贡献声明
Mahdis Sedaghatnezhad：撰写初稿、验证、方法学设计、数据分析。
Rana Honarnezhad：撰写初稿、方法学设计、实验研究、概念构思。
Mohammad Reza Afshar Mogaddam：撰写初稿、指导、方法学设计、实验研究、概念构思。
Maryam Khoubnasabjafari：验证、方法学设计、实验研究、概念构思。
Amirreza Jabbaripour Sarmadian：资源协调、方法学设计、实验研究、概念构思。
Vahid Jouyban-Gharamaleki：
未引用参考文献
[14]
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
我们感谢大不里士医科大学研究委员会在项目编号74117和伦理准则IR.TBZMED.REC.1403.474下的财政支持。
