全 文 ：·692· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月
在茄尼醇粗品(I)硅胶柱色谱分离过程中，考
察了洗脱溶剂的种类和配比，最终确定了上述混合
溶剂为茄尼醇富集洗脱液，可经一次洗脱得到质量
分数约为80％的茄尼醇粗品(Ⅱ)，二次柱色谱分离
结果可以获得质量分数95％的样品，其中硅胶柱的
洗脱连续性及收集流份的体积对茄尼醇柱色谱分离
都有重要的影响。
重结晶被视为取得高纯度茄尼醇的关键，本实
验反复选用正己烷、乙醚、丙酮等为重结晶溶剂，结
果发现采用混合溶剂重结晶能获得质量分数
98．26％的茄尼醇精品，其中结晶溶剂的种类、配比、
用量，以及结晶温度和时间等对茄尼醇结晶的形成
和纯度有重要的影响。
在茄尼醇的测定过程中，粗品试样须经微孔滤
膜滤过，以防堵塞；在分离过程中，考察了不同流动
相配比、不同体积流量、不同柱温等因素对分离的影
响，结果选用正己烷一异丙醇(90：10)为流动相，体
积流量为1mL／min，主峰和杂质峰能清晰地分开，
此时目标化合物茄尼醇的保留时间在9min左右，
分离效果满意。
本实验最终分离纯化得到的茄尼醇样品的质量
分数远较Sigma公司提供的化学对照品要高。因
此，本实验研究工作中除最初定性分析使用Sigma
公司的茄尼醇外，有关定量分析研究均使用自制质
量分数98％以上的茄尼醇制备对照品溶液。
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悬浮聚合法制备咖啡因分子印迹聚合物微球及其性能研究
陈移姣，周兴国，李桂玲+
(华中科技大学同济医学院，湖北武汉430070)
摘要：目的建立一种分析测定中草药的方法，并对生物碱有效成分进行分离。方法 以咖啡因为模板分子，采
用水溶液悬浮聚合法制备了用于色谱分离(作HPLC的固定相)的微米级分子印迹聚合物微球(MIPMs)。结果当
以茶叶碱为竞争分子时，MIPMs对咖啡因有强的吸附和特异性选择识别能力。结论该MIPMs能对茶叶中的咖
啡因进行分离富集。
关键词：咖啡因；悬浮聚合；色谱固定相；分子印迹聚合物微球
中图分类号：R283．6；R286．02文献标识码：A 文章编号：0253—2670(2005)05—0692—04
Preparationofmolecularlyimprintedmicrospheresagain tcaffeinebyaqueous
micro—suspensionolymerizationanditsrecognitioncharacterstics
CHENYi—jiao，ZHOUXing-guo，LIGui—ling
(TongjiMedicalCo lege，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430070，China)
Keywords：caffeine；aqueousmicro—suspensionolymerization；HPLCstationaryphase；molecularly
imprintedpolymericmicrospheres(MIPMs)
分子印迹技术是结合高分子化学、生物化学、有
机化学等学科发展起来的一门边缘学科。分子印迹
聚合物可在分子水平上对物质进行选择性识别。类
似于酶和底物、抗体和抗原的关系，且具有生物活性
物质无法比拟的稳定性和寿命长等优点。由于其独
特的性能，故在化合物的分离中得到了广泛的应用。
收稿日期：2004—11-08
作者简介：陈移姣(1974～)，女，湖北监利人，华中科技大学硕士研究生，主要从事药物合成及分析。E—mail：cyjailong@163．com
*通讯作者Tel：(027)83650692E—mail：gueilingli@163．net
万方数据
中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月‘693。
目前分子印迹聚合物主要用于色谱[1卅]、固定相萃
取m5|、膜分离及高效毛细管电泳等分离技术中。
本研究利用水相体系作为介质，聚乙烯醇
(PVA)作为分散剂，让功能单体与模板分子之间形
成离子键相互作用，合成微米级的印迹聚合物微球
作为色谱固定相，从而达到对模板分子的识别分离
作用。该方法有制备工艺简单、周期较短等优点。本
实验对微米级分子印迹聚合物微球(MIPMs)合成
影响因素进行了讨论，对其识别性能进行了分析。
1仪器与试药
美国ALLTECH装柱机，Aglient1100HPLC
操作系统，Aglient1100化学工作站，PHS型酸度
计，56MC型可见紫外分光光度计，日本JSM一
5610LV扫描电镜。
咖啡因和茶碱由中国药品生物制品检定所提
供，茶叶(湖南省兰岭茶叶有限公司)，a一甲基丙烯酸
(MAA，AR级)、烯丙氨(ALM，AR级)、4一乙烯基
吡啶(4一VPY，CP级，Sigma公司)、乙二醇二甲基丙
烯酸酯(EDMA，AR级)、羧乙基纤维素(HEC，AR
级)、PVA(400±50，AR级)、偶氮二异丁腈(AIBN，
AR级)，MAA和EDMA使用前经减压蒸馏除去阻
聚剂。所有反应溶剂均为分析纯，色谱所用溶液均为
色谱纯。
2方法与结果
2．1 MIPMs的制备：将一定量的分散剂按表1于
90～95℃下溶于150mL水中，置于250mL三口
瓶中，冷却后，依次加入咖啡因(o．4244 g，2mmol，
溶于12mL氯仿中)、功能单体(8mrn01)、EDMA
(40mmol，7．92g)、ABIN(100mg)。然后于25℃
下超声脱气30min，在氮气保护下60℃水浴中反
应24h，转速为350r／min，所得微球依次用水、甲
醇、甲醇一醋酸缓冲溶液洗涤，直到紫外可见分光光
度计检测不出模板分子为止。所得微球真空干燥备
用。空白印迹聚合物除去模板分子不加外其余合成
操作步骤同上。
2．2分散剂的选择：由于水会削弱功能单体与模板
分子之间的非共价键作用，从而影响复合物的形成，
因为合成中用MIPMs作识别分子时，大多是在弱
极性或非极性的有机溶液中进行。但是天然的分子
识别系统如抗原与抗体等的识别大多是在有水的介
质中进行的。同时考虑到生物碱大多溶于极性溶剂，
从而如何在水介质中合成分子印迹聚合物是非常重
要的。对于咖啡因模板分子，采用a一甲基丙烯酸作
功能单体，PVA为分散剂，在水溶液中合成了
表1分散剂和功能单体配方(辟一3)
Table1 Recipeofdispersantand
functionm omer(辟一3)
MIPMs。结果表明不同的分散剂及其不同用量对微
球的合成都有非常大的影响，见表2。当使用HEC
时，合成效率低，转化率为MIPMs占功能单体、模
板分子和交联剂全部反应所得理论产物的质量分数
只有43％，粒径分布不均匀，凝聚现象严重，并伴有
大量畸形粒子产生。而使用PVA作分散剂时则得
到了均匀粒径、形貌好和高转化率的微球，用量为4
g(在水中的质量浓度为26．7g／mL)时，合成效率高
达85％，粒径大都在50／．tm以下。由扫描电镜图(图
1)可见微球粒径分布均匀，一般在10～50弘m。单个
微球的表面形貌，其多孔性的表面有利于色谱分离
和保留。而空白聚合物表面光滑，对模板分子无特异
性识别性能。
表2不同分散剂所得产物的转化率和形态
Table2 PercentconversionandmorphologyofMIPMs
preparedwithifferentdispersants
2．3功能单体的选择：实验中使用了多种功能单
体，如烯丙胺、丙烯酰胺、4一乙烯基吡啶和a一甲基丙
烯酸。由于PVA和水与前3种功能单体(特别是烯
丙胺)之间形成氢键的能力太强，大大降低了分散剂
的分散作用，导致油水分离的现象，聚合时形成块状
聚合物。因此实验最终采用以a一甲基丙烯酸为功能
单体，获得了适用于色谱固定相的MIMPs。结果表
明：使用的功能单体不同时，MIPMs对模板分子的
容量因子(k7)、分离因子(a)、印迹因子(p)也不一样
(表3)。当合成中采用酸性a一甲基丙烯酸作为功能
万方数据
·694· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月
表3
Table3
不同功能单体制备的MIPMs的吸附和选择性能
SorptionandselectingpropertyonMIPMs
preparedusingdifferentfu ctionalmonomors
MIPMs功能单体 k
P7 4乙烯基吡啶 2．6
Ps 丙烯酰胺 ／
P9 烯丙氨 2．9
P2 a甲基丙烯酸4．2
单体，水作为介质，以碱性咖啡因为模板分子，以
PVA作为分散剂合成分子印迹聚合物微球时，由于
模板分子与功能单体之间不仅可以形成静电作用，
还可以形成一定的氢键作用，因此制得的分子印迹
聚合物微球的容量k7高达4．2，a为1．6，口为0．62。
一般认为，在色谱分离中，其色谱性能参数中的k7、
A B
a和lB需满足以下条件：a值应大于1．5，才能使模板
分子和非模板分子达到基线分离；p应大于0．5才
能认为印迹柱和非印迹柱有显著性差异。而以4一乙
烯基吡啶、烯丙氨和丙烯酰胺为功能单体时，
MIPMs的k7较小，选择性都在1．5以下，13也都小
于0．5。可能因为咖啡因化学结构的氮上无氢原子，
与氨基不能形成强的氢键作用，而4一乙烯基吡啶的
氮上也没有氢，只有一对孤对电子，既不能与咖啡因
上的氮形成氢键，也不能与之形成静电作用。所以在
制备过程中，咖啡因很难与客体存在着有较强的相
互作用力，致使制备的聚合物对模板分子也没有很
好的选择识别功能。因此在以后的实验中都以a一甲
基丙烯酸为功能单体。
C
图1 微球(A)及其表面(B)、空白聚合物表面(C)的扫描电镜图
Fig．1ScanningelectronicmicrographsforMIPMs(A)，andits urface(B)，surfaceofnegativesample(C)
2．4色谱检测方法的建立：将2gMIPMs悬浮在
甲醇一异丙醇(1：1)悬浮液中，在600kg／cm2压力
下装入不锈钢管(150mm×4．6mm)中。色谱条件：
流动相为醋酸盐缓冲溶液一甲醇(1：9)，体积流量为
1．0mL／min，进样体积为20弘L，检测波长为276
nm，柱温为室温。吸附因子按照公式k7一(￡一f。)／t。
计算，式中t和t。分别为保留时间和死时间。t。由注
入的丙酮峰测定。a按照公式a—k／k。计算，B按公
式』3一(五7--k10)／k7。计算。微球的扫描电镜图由扫描
获得。
2．5 流动相缓冲溶液pH值对k’的影响：将P。作
为HPLC的固定相，然后改变缓冲溶液pH值，研究
了模板分子在不同pH值(2．0、3．0、3．5、4．0、4．5、
5．0、5．5、6．0、6．5)下的吸附效果(图2)。
结果表明随着缓冲溶液pH值的改变，k7也随
着改变。当pH值小于4或大于5．5时，吸附效率开
始下降。可能模板分子与功能单体主要以咖啡因的
氮上的孤对电子与a一甲基丙烯酸的羧基形成了较
强的离子键(静电)相互作用。这进一步证实了利用
水溶液悬浮聚合法制备MIPMs是可行的。当含有
模板分子、单体、交联剂、引发剂和分散剂的有机相
2 j 4 ， O ，
pH值
1一咖啡因2一茶碱
1-caffeine2-theophylline
图2咖啡因和茶碱在MIPMs上分离能力的对比
Fig．2Comparisonofseparatingcapacityfor
caffeinea dtheophyllineonMIPMs
加入到含有聚乙烯醇的水相后，模板分子与功能单
体以强于氢键的离子键相互作用，使水很难破坏这
种聚合。随着pH值的改变，固定相和流动相竞争结
合模板分子的量也随着改变，在高的pH值流动相
中，流动相对带有酸性基团的MIPMs柱的亲和作
用起主导作用，在低的pH值流动相中，对碱性模板
分子的保留作用起主导作用，当pH值小到一定量
万方数据
中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月·695·
时，MIPMs柱就失去了对模板分子的选择性吸附和
识别的性能。
2．6选择性能的研究：利用结构类似物茶碱进行对
照来分析讨论MIPMs柱的选择性能。在pH4．5的
缓冲溶液流动相中分离结构类似物的图谱。在相同
的条件下在空白柱上两物质达不到很好的分离，表
明该聚合物对模板分子有非常强的选择吸附性能。
2．7 茶叶中咖啡因的分
离：室温下取5g茶叶浸泡
在200mL水(25℃)中，2
h后取2mL溶液放入25
mL量瓶中，用流动相稀释
至刻度，0．45,um滤膜滤
8773
∑ 卅
M-PMs柱进行HPLc色妻图3募芸耋：啡因的
分离，见图3。可见在pH值Fig．3separati。nchr。一
为4·5时，咖啡因达到了很mat02raphyofcaffeine
好的分离富集。 intea
3结论
在水介质中以聚乙烯醇为分散剂、用咖啡因为
模板分子合成MIPMs，咖啡因与功能单体主要以离
子键力相互作用，它对咖啡因有很强的特异选择识
别功能。这种操作过程简单，便于推广分子印迹技术
的应用。对于在天然物中质量分数低、药效高的成分
的鉴定分析和分离纯化提供了方法借鉴。但是此
MIPMs的特异选择性能有待提高。
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岗松油的气相色谱指纹图谱研究
刘布呜，赖茂祥，梁凯妮，林霄，严克俭
(广西中医药研究所，广西南宁530022)
摘要：目的建立岗松油化学成分指纹图谱的研究方法，以鉴别岗松油的质量。方法采用气相色谱法测定，对
不同产地和采收期的岗松油的指纹图谱进行研究。结果建立了岗松油指纹图谱，确定12个色谱峰为共有峰。结
论不同产地和采收期岗松油的指纹图谱稳定性好，相似性高，具有特征性和唯一性，利用岗松油指纹图谱可以对
岗松油的质量进行控制。
关键词：岗松油；气相色谱；指纹图谱
中图分类号：R286．02 文献标识码：B 文章编号：0253—2670(2005)05—0695—05
StudyonGCchromatographicfingerprintofBaecheafrutescensessentialo l
LIUBu—ming，LAIMao—xiang，LIANGKai—ni，LINXiao，YANKe—jian
(GuangxiInstituteofTraditionalMedicalandPharmaceuticalSciences，Nanning530022，China)
Keywords：Baeckeafrut scensL．essentialo l(BFEO)；GC；chromatographicfingerprint
岗松油为桃金娘科岗松属植物岗松Baeckea
frutescensL．带有花果的枝叶经水蒸气蒸馏得到的
挥发油，为淡黄色至淡棕黄色的澄清液体，气芳香，
具有特殊的香味。岗松主要分布于广西、广东、江西、
福建等地，具有化瘀止痛、清热解毒、利尿通淋、杀虫
止痒之功效，用于跌打瘀肿、肝硬化、热泻、热淋、小
便不利、阴痒、脚气、皮肤瘙痒、疥癣、水火烫伤、虫蛇
咬伤。岗松油作为广西地方习用中药材收载于《广西
收稿日期：2004—09—26
基金项目：广西科技攻关项目(桂科攻0235022一B)；广西大型仪器协作共用专项资金资助项目(055—2002—32)
万方数据
悬浮聚合法制备咖啡因分子印迹聚合物微球及其性能研究
作者： 陈移姣， 周兴国， 李桂玲， CHEN Yi-jiao， ZHOU Xing-guo， LI Gui-ling
作者单位： 华中科技大学同济医学院,湖北,武汉,430070
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2005,36(5)
被引用次数： 15次

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