朱俊访， 李 博

（广东食品药品职业学院，广东广州510520）

分子印迹聚合物在黄酮类化合物分离中的应用进展

朱俊访， 李 博

（广东食品药品职业学院，广东广州510520）

以天然产物活性成分为模板制备的分子印迹聚合物 （MIPs）具有强特异性和高选择性，在天然产物研究中有良好的应用前景。本文综述了MIPs在黄酮类化合物分离分析中的应用。

分子印迹聚合物；黄酮；分离；综述

分子印迹技术具有分子识别性强、固定相制备简便快捷、操作简单、性质稳定、溶剂消耗量小以及模版分子和分子印迹聚合物 （MIPs）可回收利用等优点［1］。以中药活性物质为模板制备的MIPs有着其他材料所不具备的强特异性和高选择性，因此在中药活性成分的分离分析中具有良好的应用前景［2-4］。

黄酮类化合物在自然界分布广泛，大多存在于高等植物中，是一类非常重要的多酚类天然产物。它种类繁多，并具有多种生理活性，如治疗心脑血管疾病、保肝、抗氧化、抗菌、抗炎等，这使得国内外学者对其进行更加广泛和深入的研究［5］。近年来，有许多文献［6-7］报道利用分子印迹技术对黄酮类化合物进行分离。黄酮类化合物结构见图1。

1 槲皮素

Tian等［8］以槲皮素为模板，丙烯酰胺 （AM）为功能单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯 （EGDMA）为交联剂，四氢呋喃为致孔剂制备MIPs，对日本扁柏中黄酮粗提物进行纯化。它对提取物中黄酮类成分具有良好的选择性与吸附能力，槲皮素、杨梅酮和穗花杉双黄酮的平均回收率分别可达78%、88%和72%。

图1 黄酮类化合物结构

Yu等［9］以槲皮素为模板，乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸为功能单体，甲叉双丙烯酰胺 （NMBA）为交联剂，抗坏血酸和过氧化氢氧化还原系统为引发剂，乙醇-水为致孔剂，通过加热本体聚合制备MIPs。它对槲皮素和金雀异黄素混合物中的前者有特异性的识别能力，分离度为6.58。

单娟娟等［10］以槲皮素-铜 （Ⅱ）配合物为模板，甲基丙烯酸 （MAA）为功能单体，在强极性溶剂—甲醇中制备MIPs。它在铜离子的存在下对槲皮素表现出良好的结合性能，对槲皮素-铜 （Ⅱ）配合物的最大结合量达到61.09 μmo1/g。

Kryvshenko等［11］以乙酸镍为离子介质，MAA为功能单体，EGDMA为交联剂，四氢呋喃-甲醇（3∶1，v/v）为溶剂，径迹蚀刻膜 （0.45μm）为载体，通过光引发剂 （Darocur1173）引发聚合反应制备槲皮素分子印迹膜。它具有更好的渗透性与选择性，对槲皮素/芦丁和槲皮素/柚皮素的分离度分别为4.5和4.9。

Pakade等［12］以槲皮素为模板，4-乙烯基吡啶为功能单体，EGDMA为交联剂，在不同的溶剂中制备对槲皮素具有高识别能力的MIPs。在应用MIPs从洋葱中提取槲皮素时发现，无论是在25℃或84℃下，它的结合能力均比空白印迹聚合物 （NIP）高，而且高温时效果更显著，在25℃和84℃下的最大结合量分别为30μmo1/g和120μmo1/g。

Chen等［13］以槲皮素为模板，AM、丙烯酸 （AA）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）为功能单体，NMBA为交联剂，维生素C和H2O2为激发剂，甲醇-乙醇混合溶液为溶剂制备MIPs。经实验考察，确定槲皮素、AA、MMA、NMBA、H2O2与丙烯酰胺的最佳摩尔比分别为0.067、73、38、26.8、0.054；H2O2与维生素C的最佳摩尔比为16；最佳温度为45℃；最佳时间为24 h。它对槲皮素和异鼠李素混合物的分离度可达4.00。

Castro López等［14］应用热聚合法制备槲皮素MIPs以富集及纯化儿茶素。以4-乙烯基吡啶为功能单体，EGDMA为交联剂，丙酮-乙腈混合溶液为致孔剂，分别用槲皮素、儿茶素、表儿茶素以及分子量相近的生育酚考察该MIPs的选择性。结果显示，它在固相萃取中对槲皮素及其结构类似物有良好的结合能力，其中对白茶中儿茶素的回收率可达90%。

Huangfu等［15］以槲皮素和 Co（Ⅱ）络合物为模板，AM为功能单体，EGDMA为交联剂制备MIPs，在甲醇-四氢呋喃混合溶液中分别通过光和热引发聚合反应，结果发现这两种方法制备的MIPs具有不同的分子结构。通过紫外吸收光谱法，确定槲皮素和 Co（Ⅱ）的最佳摩尔比为1∶2。等温吸附和选择性实验表明，该MIPs对于络合了钴离子的槲皮素具有高亲和力和特异性识别能力。

Bi等［16］以槲皮素为模板，1-乙烯基-3-丁基咪唑乳酸为功能单体，EDGMA为交联剂制备阴离子官能化MIPs，用于黄酮类化合物的多相分散萃取。当应用它从日本扁柏中分离槲皮素、杨梅素和穗花杉双黄酮时，平均回收率分别为88.07%、93.59%和95.13%。

Pakade等［17］以槲皮素为模板，4-乙烯基吡啶为功能单体，EGDMA为交联剂制备MIPs，从辣木的甲醇提取物中分离黄酮苷元 （槲皮素、山柰酚），并以其制备固相萃取柱。结果显示，它对杨梅素、槲皮素和山奈酚的吸附能力分别为2.0、3.4和2.7μmo1/g，而且在辣木叶子和花朵的甲醇提取物中，槲皮素和山奈酚的回收率分别为77%～85%和75%～86%。

Hong等［18］将槲皮素MIPs用于固相萃取，分离金钱草中的槲皮素。该方法与药典报道的提取率相近，但与药典法相比，它又具有速度快、操作简便、能同时进行提取和纯化等优点。

Verma等［19］以槲皮素为模板，AM为功能单体，EDGMA为交联剂，偶氮二异丁基腈 （AIBN）为引发剂，甲醇和乙酸乙酯为致孔剂制备MIPs。

2 芦丁

Peng等［20］使用本体聚合法，以芦丁为模板，AM为功能单体，EDGMA为交联剂，AIBN为引发剂，四氢呋喃为致孔剂制备芦丁MIPs，并考察它对芦丁、槲皮素和金雀异黄素的吸附能力。结果表明，当应用该MIPs从藜蒿、青蒿、杜仲、三白草中分离芦丁时，回收率分别为91.3%、89.0%、85.8、89.1%。

Fu等［21］以芦丁为模板，AA和 AM为功能单体，NMBA为交联剂，H2O2/Vc为引发剂制备芦丁MIPs。经实验考察，芦丁、AA、NMBA、H2O2与丙烯酰胺的最佳摩尔比分别为0.033、128、35、0.074；H2O2与Vc的最佳摩尔比为10.3；最佳聚合时间为30 h；最佳温度为45℃。此条件下所得的MIPs对芦丁具有高亲和力和立体选择性，分离度可达5.0。

Zeng等［22］使用磁性分子印迹技术分离中药中的芦丁，以经过正硅酸乙酯和硅烷偶联剂官能化的Fe3O4为磁性中心，芦丁为模板分子，AM为功能单体制备MIPs，用于分离三白草和槐花中的芦丁，平均回收率分别为84.33%和85.20%。另外，他们还用丙烯酰胺/2-乙烯基吡啶 （3∶1）双功能单体和乙二醇二甲基丙烯酸酯/二乙烯基苯 （3∶1）双交联剂制备MIPs［23］，模板、功能单体、交联剂之间的最佳比例为1∶6∶20，同样用于分离以上两种植物中的芦丁，平均回收率分别为85.93%和88.61%。

杨云裳等［24］以芦丁为模板分子，AM为功能单体，EDGMA为交联剂，AIBN为引发剂，在甲醇-水混合溶液中制备芦丁MIPs。结果显示，它对芦丁吸附速度快，达到吸附平衡的时间为30min，最大饱和吸附量为73.50mg/g。

3 葛根素

Chen等［25］以葛根素为分子印迹模板，比较两种常见的功能单体AM和MAA。实验结果表明，AM作为功能单体效果较好。另外，他们还通过平衡结合实验和竞争吸附实验研究MIPs的结合能力和选择性，发现当利用它从葛根样品提取液中富集葛根素时，回收率可达86%，纯度可达96%。

赵家伟等［26］通过分子模拟辅助设计，以染料木素为模板，4-乙烯吡啶、AM和MAA为候选功能单体，二甲基甲酰胺和十二醇的混合溶剂为致孔剂，制备对葛根异黄酮具有特异性识别能力的分子印迹整体柱。密度泛函 （DFT）计算结果表明，4-乙烯吡啶与染料木素之间的相互作用最强，最佳比例为2∶1。

4 木犀草素

Zhang等［27］以木犀草素为模板，氨丙基三乙氧基硅烷为功能单体，正硅酸乙酯为交联剂，利用二甲基乙酰胺和聚砜制备MIPs。它对木犀草素有特异的吸附能力，并且其结合能力比芦丁强。

肖淑娟等［28］以木犀草素为分子模板，AM为功能单体、EGDMA为交联剂制备木犀草素MIPs，用于花生壳中木犀草素的固相萃取。结果所得该成分的纯度比硅胶柱分离法高20%，达到96.2%。

5 山柰酚

He等［29］以硅烷化二氧化硅为载体，2-乙烯基吡啶为功能单体，EGDMA为交联剂，通过表面聚合制备山柰酚MIPs。在山柰酚、杨梅黄素和绿原酸的选择性实验中发现，它对山柰酚表现出较强的识别能力和亲和力。

贺敏强等［30］采用分子印迹技术，以山柰酚为模板分子，2-乙烯吡啶为功能单体，EGDMA为交联剂制备山柰酚MIPs。与对照物杨梅黄素和绿原酸相比，它对山柰酚具有高选择性和分子识别能力。

6 柚皮苷

Ma等［31］以柚皮苷为模板，β-环糊精为功能单体，六亚甲基二异氰酸酯和环氧氯丙烷为交联剂，分别采用溶液聚合法和乳液聚合法制备四种MIPs，并考察它们在水溶液中识别和分离柚皮苷的能力。结果发现，这些MIPs都表现出对柚皮苷的高选择性，其中以六亚甲基二异氰酸酯为交联剂，使用乳液聚合得到的MIPs效果最好，印迹因子为1.53。

Ma等［32］以柚皮苷为模板，壳聚糖为功能分子，硫酸为交联剂，PEG20000为致孔剂，使用相反转技术制备MIPs，在水溶液中用于新橙皮苷和柚皮苷混合物中后者的分离。结果发现，在8小时内它的渗透比最高，为11.16%。

Yang等［33］以4-乙烯基苯硼酸为功能单体，EGDMA为交联剂，采用共价印迹制备柚皮苷MIPs。实验表明，它对柚皮苷的吸附在3小时内达到平衡，最大平衡吸附量为64.80μmo1/g。同时，将该MIPs用于固相萃取橘红提取物，并富集柚皮苷，发现其纯度为72%。

7 前景与展望

分子印迹技术具有专一的分子识别能力，与传统分离方法相比，该技术简单可靠，在中药有效成分分离中具有很好的应用前景。但它仍然存在着一些问题，如模板分子的获取与用量、聚合物的吸附容量、结构复杂的大分子化合物分离等，需要研究人员作进一步的研究。

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R284.1

A

1001-1528（2015）08-1799-04

10.3969/j.issn.1001-1528.2015.08.036

2014-09-12

朱俊访（1981—），男，硕士，从事天然产物有效成分的分离分析。Te1：13560169686，E-mai1：junfang-zhu@163.com