一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物及其制备方法和应用

本发明涉及一种磁性表面分子印迹聚合物，特别涉及一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物及其制备方法和在复杂样品中梓醇富集、检测的应用。

背景技术：

1、地黄为玄参科植物地黄(rehmanniaglutinosalibosch.)的块根，为中医常用的补益中药之一。地黄的化学成分以环烯醚萜苷类为主，其中梓醇(catalpol，cat)是发挥地黄药理作用的主要成分。梓醇具有降血糖、利尿、抗肿瘤、抗衰老和抗炎等生物活性和药理作用，具有重要的利用价值和应用前景。但由于梓醇结构复杂、不稳定，极性大且和其他环烯醚萜苷类化合物相似，存在基质内成分的干扰，因此导致分离、检测较为困难。目前地黄中梓醇的检测方法有反相高效液相色谱(rp-hplc)、高效液相色谱(hplc)方法、液质联用(hplc-uv-ms)法、hplc-dad-elsd串联法等。上述方法一般采用固相萃取(solid-phaseextraction，spe)作为样品预处理技术，以便在定量分析之前清理基质复杂度。但在复杂样品和痕量的梓醇检测时，由于传统spe吸附剂耗时长且微粒表面积较小，导致吸附能力、富集效率和纯度较低，严重限制了梓醇的富集和检测。因此，开发一种具有选择性、快速、灵敏的样品前处理方法对梓醇的富集、检测具有重要意义。

2、分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymers，mips)是通过目标化合物(模板)与功能单体在溶液中络合，通过共价键或非共价键与过量的交联剂聚合形成高度交联的聚合物网络。但目前并没有关于梓醇的分子印迹聚合物的研究和应用，因此，提供一种高提取率和检测准确率的梓醇分子印迹聚合物是一个需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物及其制备方法和应用。

2、本发明提供的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物，由以下方法制得：

3、(1)将梓醇(cat)和功能单体甲基丙烯酰胺(am)溶解于二甲基亚砜(dmso)，室温下搅拌后，得到混合液；梓醇和甲基丙烯酰胺的摩尔比为1：5；

4、(2)将1-10g fe3o4@sio2加入步骤(1)的混合液中，超声处理后，得到预聚合液；

5、(3)将交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯(egdma)和10-200mg引发剂偶氮二异丁氰(aibn)加入到步骤(2)的预聚合液混合均匀后，在氮气保护下水浴加热65-70℃，搅拌12-24h，得到聚合液；

6、(4)反应完成后，通过外磁场分离聚合液，并用甲醇:乙酸洗脱液、纯水洗涤去除模板分子梓醇，直至梓醇不能被hplc检测到为止；

7、(5)洗涤后溶液真空干燥，得到梓醇磁性表面分子印迹聚合物(fe3o4@sio2@mmips)。

8、进一步的，梓醇、甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酸乙二醇酯和二甲基亚砜的摩尔比为1：5：5：90。

9、作为优选，步骤(2)中fe3o4@sio2的制备方法如下：

10、a)fe3o4纳米颗粒的合成

11、fecl3·6h2o溶液和feso4·4h2o溶液按照摩尔比2：1，放置于三颈烧瓶中，加入去离子水搅拌溶解，加入体积浓度25％的氨水，直至溶液由橙红色变为黑色，在氮气保护下水浴加热75℃搅拌2-3h；使用磁倾析法将合成的fe3o4纳米粒子从反应体系中分离，用去离子水、无水乙醇洗涤至少3次，至上清液澄清，洗涤完毕后在60-70℃下干燥，得fe3o4纳米颗粒；

12、b)fe3o4@sio2纳米颗粒的合成

13、取0.1-2gfe3o4纳米颗粒分散在无水乙醇和去离子水的混合溶液中，乙醇和去离子水的体积比为5:1，加入氨水，使溶液ph为碱性，缓慢滴入四乙氧基硅烷(teos)，在室温下连续搅拌反应12h；所得到的微球用无水乙醇和超纯水洗涤后，真空干燥，即得fe3o4@sio2纳米颗粒。

14、作为优选，步骤(4)中甲醇:乙酸洗脱液的甲醇与乙酸的体积比为9:1。

15、本发明将所述的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物应用于梓醇的提取或检测中，所述的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物对于梓醇具有特异性吸附能力，吸附量达43.36μg/mg。

16、本发明提供的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物在提取地黄中梓醇的应用，包括以下步骤：

17、(1)地黄提取液的制备：

18、取地黄切成小块，经80℃减压干燥24小时后，磨成粗粉，取粗粉加入到体积浓度25％的甲醇中，粗粉与甲醇的质量体积比为1:25，单位为g：ml；超声提取1-2小时，冷却，再称定重量，用体积浓度25％的甲醇补足减失的重量，摇匀，离心取上清液，采用hplc测得供试液中cat的浓度；

19、(2)固相萃取过程：

20、取稀释后的地黄提取液加入所述的梓醇磁性表面分子印迹聚合物，混合物在30-35℃摇晃吸附120 -150min，用磁铁将材料从溶液分离，得到的梓醇磁性表面分子印迹聚合物先用超纯水清洗，清除非特异性杂质，再用洗脱液进行超声洗脱1-3次，洗脱10min，得到药材吸附后的材料洗脱液；所述的洗脱液为甲醇：乙酸体积比9：1混合液。可根据需要重复步骤(2)直至地黄提取液中检测不到cat的浓度。

21、本发明提供的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物在生物血样中梓醇检测的应用，包括以下步骤：

22、向待检测生物样品溶液中加入本发明提供的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物，在ph＝9、温度30-35℃下，振摇吸附120 -150min；吸附结束后用甲醇：乙酸体积比9：1的洗脱液洗脱3次，洗脱时间不少于20min，得到的洗脱液于氮吹仪60℃下吹干；吹干后，流动相复溶进行hplc分析。

23、本发明的有益效果：

24、本发明制备的梓醇磁性表面分子印迹聚合物采用磁性载体，有着优异的磁性能，对于梓醇具有特异性吸附能力，可快速分离梓醇，具有成本低、特异性强、化学稳定性、物理稳健性和可循环使用等优势。本发明制备的梓醇磁性表面分子印迹聚合物作为吸附剂应用于磁固相萃取技术结合hplc对复杂成分中的梓醇吸附容量大，利用制备的磁性表面分子印迹聚合物应用于中药、生物样品中的梓醇含量测定的前处理方法中，提高了样品中梓醇的提取率和检测准确率，消除其他成分对梓醇测定的干扰和影响，且灵敏度高、富集效果好、重复使用性好、回收率高，回收率为99.95％-104％。

技术特征：

1.一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于：梓醇、甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酸乙二醇酯和二甲基亚砜的摩尔比为1：5：5：90。

3.根据权利要求1所述的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于：步骤(2)中fe3o4@sio2的制备方法如下：

4.根据权利要求1所述的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于：步骤(4)中甲醇:乙酸洗脱液的甲醇与乙酸的体积比为9:1。

5.一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物，其特征在于，由权利要求1-4任意种制备方法制得。

6.根据权利要求5所述的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物，其特征在于：应用于梓醇的提取或检测中，所述的梓醇磁性表面分子印迹聚合物对于梓醇具有特异性吸附能力。

7.根据权利要求5所述的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物，其特征在于：应用于提取地黄中的梓醇，包括以下步骤：

8.根据权利要求5所述的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物，其特征在于：应用于生物血样中梓醇的检测，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物及其制备方法和应用，所述的梓醇磁性表面分子印迹聚合物采用磁性载体，有着优异的磁性能，对于梓醇具有特异性吸附能力，吸附量达43.36μg/mg，可快速分离梓醇，具有成本低、特异性强、化学稳定性、物理稳健性和可循环使用等优势。本发明将所述的一种梓醇磁性表面分子印迹聚合物应用于梓醇的提取或检测中，提高了样品中梓醇的提取率和检测准确率，消除其他成分对梓醇测定的干扰和影响，且灵敏度高、富集效果好、重复使用性好、回收率高，回收率为99.95％‑104％。

技术研发人员：张伟东,秦兵,张静敏
受保护的技术使用者：吉林大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13