Voltammetric sensor for naproxen enantiomers based on a pasteelectrode modified with a Chiral nickel(Ⅱ) complex

An enantioselective voltammetric sensor (EVS) comprising a paste electrode made of graphitized thermal CarboblackC (CBPE) modified with a Ni(Ⅱ) complex based on(S)-(2-aminomethyl)pyrrolidine and 3,5-di-tert-butylsalicylaldehyde was developed for the recognition and determination of naproxen (Nap) enantiomers. The proposed sensor was characterized by scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS-SEM), Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR),molecular dynamics and quantum chemical simulations, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and cyclic voltammetry (CV) methods. Using the differential pulse voltammetry (DPV),the CBPE@(S)-Ni sensor was found to have good selectivity forNap enantiomers (ip1S/ip1R= 1.43,ip2S/ip2R=1.27 for the first/second peaks, respectively).The sensor demonstrates the highest sensitivity to (S)-Nap (6.44 and 6.90 μA/mM for the first and second peaks).The linear concentration range is from 5.0•10-5 to 1•10-3 M and from 2.0•10-4 to 1•10-3 M for (S)- and (R)-Nap, respectively, wherethe detection limits for the first and second peaks are 5.31•10–7 M and 4.96•10–7 M for (S)-Nap and 7.40•10–7 and 6.79•10–7 for (R)-Nap. The suggested sensor was successfully tested for the determination ofNap enantiomers in mixtures, in biological fluids, and in medicinal drugforms. In all the cases, RSD does not exceed 4.7%; the recovery percentage is in the range of 99.2–101.3%.

Разработан энантиоселективный вольтамперометрический датчик (EVS), включающий пастовый электрод из графитированного термического CarboblackC (CBPE), модифицированного комплексом Ni(Ⅱ) на основе (S)-(2-аминометил)пирролидина и 3,5-ди-трет-бутилсалицилового альдегида, для распознавания и определения энантиомеров напроксена (Nap). Предложенный датчик был охарактеризован методами сканирующей электронной микроскопии (SEM), энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDS-SEM), инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FT-IR), молекулярной динамики и квантово-химического моделирования, электрохимической импедансной спектроскопии (EIS) и циклической вольтамперометрии (CV). Используя дифференциальную импульсную вольтамперометрию (DPV), было обнаружено, что датчик CBPE@(S)-Ni имеет хорошую селективность к энантиомерам Nap (ip1S/ip1R = 1.43, ip2S/ip2R =1.27 для первого/второго пиков соответственно). Датчик демонстрирует самую высокую чувствительность к (S)-Nap (6.44 и 6.90 мкА/мМ для первого и второго пиков). Линейный диапазон концентраций составляет от 5.0•10-5 до 1•10-3 М и от 2.0•10-4 до 1•10-3 М для (S)- и (R)-Nap соответственно, где пределы обнаружения для первого и второго пиков составляют 5.31•10–7 М и 4.96•10–7 М для (S)-Nap и 7.40•10–7 и 6.79•10–7 для (R)-Nap. Предложенный сенсор успешно испытан для определения энантиомеров Nap в смесях, биологических жидкостях и лекарственных формах. Во всех случаях относительное стандартное отклонение не превышает 4.7%, процент извлечения находится в диапазоне 99.2–101.3%.