[發明專利]蘆丁-Cu2+配位分子印跡聚合物及其制法與應用

在審

• 申請號: 201610001947.3
• 申請日: 2016-01-06
• 公開（公告）號: CN105601789A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 邢占芬;成洪達;王清路;張平平
• 申請（專利權）人: 成洪達;邢占芬;齊魯醫藥學院
• 主分類號: C08F220/06
• 分類號: C08F220/06;C08F222/14;C08F226/06;C08J9/26;B01J20/26;B01D15/08
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技術領域

本發明屬于中草藥有效成分分離和提取技術領域。具體地，本發明涉及一種蘆丁-Cu²⁺配位分子印跡聚合物、該分子印跡聚合物的制備方法、該分子印跡聚合物的用途，以及使用所述分子印跡聚合物的分離富集方法。

背景技術

蘆丁是一種重要的黃酮類化合物，具有消炎、鎮痛、抗病毒、抗腫瘤等各種生物活性，主要用于治療腦出血、出血性腎炎、高血壓、慢性支氣管炎等癥。蘆丁廣泛存在于蕓香科和石楠科植物中，植物資源豐富，提取方法主要有堿提取酸沉淀法、熱水提大孔吸附樹脂法等。但在現代醫學和藥理學的要求下，諸多的分離純化方法都存在一定不足，有效部位的分離手段仍顯缺乏，分離富集效率低，比如黃酮類化合物的類型雖然多樣，但大部分是由一個基本結構母核2-苯色酮衍生而來的，在結構上具有很大的相似性。因此，采用常規的分離方法將這些結構相似的化合物分離出來，不僅難度大，而且富集效率低。

分子印跡技術（MolecularImprintingTechnology，MIT）是一種基于生物體抗體和抗原作用原理的分子識別技術。分子印跡技術起源于上世紀四十年代，1940年，Pauling提出可利用抗原為模板合成抗體，奠定了分子印跡技術的理論基礎；1949年，“分子印跡”概念由Dickey首次提出，并進行了染料甲基橙的印跡實驗；1972年，德國的Wulff等人根據酶和抗體具有空間選擇性的特點，合成了用于色譜手性拆分的分子印跡聚合物（MolecularImprintingPolymer，MIP）；二十世紀九十年代，瑞典的Mosbach研究小組在非共價型模板聚合物研究中取得突破，合成了茶堿的分子印跡聚合物，該項研究引起世界矚目，并由此拉開了分子印跡技術大發展的序幕。如今，分子印跡技術已發展成為化學、生物學、材料學等學科交叉的新興領域，在中藥有效成分分離、農殘分析、選擇性催化、化學傳感器、固相萃取等方面得到廣泛應用。

根據功能單體與模板分子作用方式的不同，分子印跡技術可分為兩類，即共價印跡法和非共價印跡法。共價印跡法也稱預組裝法，模板分子與功能單體的結合依靠可逆共價鍵（如縮醛、希夫堿反應）作用，形成聚合物后再破壞共價鍵，用強極性溶劑洗脫除去模板分子。分子印跡聚合物對目標分子的識別也是依靠共價鍵作用。該法已應用于糖類及其衍生物、氨基酸及其衍生物、甘油酸及衍生物等。共價印跡法的優點是形成的模板-單體復合物化學性質及立體結構穩定，結合位點作用強，選擇性高，可用于水性溶劑，缺點是應用范圍窄，符合條件可印跡的模板分子較少，且共價鍵鍵能大，切斷及脫去模板分子困難，印跡及識別過程中單體和目標分子的解離速度較慢，不適用于快速分離。非共價印跡法是指模板分子和功能單體通過非共價鍵如氫鍵、靜電作用、π-π作用、偶極作用、疏水作用等多點作用形成復合物進行印跡，印跡識別也是依靠多重分子間作用力相互作用實現。因為模板分子與功能單體間的非共價鍵的強弱直接影響分子印跡效果，所以強作用力的非共價鍵作用及弱極性溶劑是決定非共價印跡法印跡效果的關鍵。非共價印跡法優點是該法采取超分子作用制備仿生模型，分子識別過程類似于天然分子識別系統，且制備過程簡單，模板分子容易去除。缺點是印跡聚合物識別位點不均勻，過量的功能單體會造成非特異性吸附，降低選擇性，同時溶劑極性對氫鍵有較大破壞作用。

非共價印跡法是目前應用最廣的分子印跡方法，其印跡方式有本體聚合、原位聚合、分散聚合、沉淀聚合等幾種。本體聚合是指將模板分子、單體、交聯劑按一定比例溶于惰性溶劑（氯仿、甲苯等），加入引發劑后移入安培瓶，然后依次超聲脫氣、通氮除氧，真空狀態下加熱或紫外照射引發聚合，反應24h得到塊狀聚合物，然后粉碎、研磨、篩分，得到適當粒徑的粒子，洗脫除去印跡分子，真空干燥后即成。所制備的MIPs對模板分子有良好的選擇性和識別性,且實驗條件簡單、易于控制。

分子印跡聚合物的制備包括三個步驟，一是印跡，以待識別的目標分子為模板，根據其結構選擇具有合適官能團的功能單體，在一定反應條件下使兩者通過共價鍵或分子間作用力作用形成主客體復合物。二是聚合，在主客體復合物中加入交聯劑和引發劑，在光引發或熱引發條件下使主客體復合物與交聯劑通過聚合物反應在主客體復合物周圍形成高度交聯的剛性聚合物。三是萃取，選擇適當的溶劑和方法將模板分子從剛性聚合物中解離出來，剛性聚合物上便留下一個與模板分子相對應，具有相同結構特點和結合位點的三維空穴，這個三維空穴對模板分子具有特異性識別功能，當再次遇到模板分子時可重新與之結合，這樣的聚合物就稱為分子印跡聚合物。