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第 32 卷第 11 期 分析试验室 Vol. 32． No． 11
2013 年 11 月 Chinese Journal of Analysis Laboratory 2013 － 11
收稿日期:2013-05-30
基金项目:东北林业大学国家级大学生创新训练项目(201210225027)资助
E-mail:ligangchen2010@ yahoo． cn
分子印迹-基质固相分散技术分离分析矮地茶中岩白菜素
朱智博，麻清琳，梁爱珍，吕 洁，陈立钢*
(东北林业大学理学院，哈尔滨 150040)
摘 要:以基质固相分散技术为基础，采用分子印迹聚合物作为分散剂，建立了
分离分析矮地茶中岩白菜素的方法。分子印迹聚合物的制备是以岩白菜素为模
板分子，甲基丙烯酸为功能单体，二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂。采用电子显
微镜和傅里叶变换红外光谱表征分子印迹聚合物。应用制备的聚合物进行基质
固相分散萃取矮地茶，最佳实验条件为:聚合物与样品的用量比 2∶ 1，研磨时间
8 min，淋洗剂体积分数 10%甲醇溶液，洗脱剂体积分数 1%乙酸甲醇溶液，洗脱
体积5 mL。洗脱液用高效液相色谱进行检测，并且与药典方法进行比较。结果
显示，采用此方法所得到的岩白菜素的萃取产率要高于药典方法。
关键词:基质固相分散; 分子印迹聚合物;矮地茶;岩白菜素; 液相色谱
中图分类号:O652. 6 文献标识码:A 文章编号:1000-0720(2013)11-108-04
矮地茶别名紫金牛平地木、地枇杷、千年矮、不出
林，主产于广东、广西、湖南、湖北及华东等地，为紫金
牛科植物紫金牛的干燥全草。岩白菜素是其主要活
性成分［1］。目前文献报道的岩白菜素的主要功效有
抗炎、保肝、防止心律失常等功效，现在多用于医药领
域。基质固相分散技术(MSPD)广泛用于食品、农产
品及动物组织中药物残留的分析［2 ～4］。但是传统的
MSPD的分散剂如 C18，C8 和弗罗里硅
［5 ～7］对被分离
物质均缺乏选择性，因此提高 MSPD的选择性是当务
之急。分子印迹聚合物(MIP)具有选择性高、抗恶劣
环境能力强、稳定性好、使用寿命长等特点［8］，在固相
萃取等分析化学领域有较好的应用前景。本实验以
岩白菜素为模板分子制备得到了分子印迹聚合物，并
将其作为基质固相分散的分散剂提取矮地茶中的岩
白菜素，既具有基质固相分散技术简便快捷的特点又
具有分子印迹聚合物选择性高的优势。
1 实验部分
1. 1 仪器与试剂
Agilent 1100 液相色谱(美国 Agilent 公司) ;
JEM －6700F电子显微镜(日本 JEOL公司) ;FT-IＲ
360 傅立叶红外光谱仪(美国 Nicolet 公司) ;超声
波清洗器。
甲醇(色谱纯，美国 Fisher) ;二甲基丙烯酸乙
二醇酯(美国 Sigma-Aldrich) ;甲基丙烯酸、偶氮二
异丁腈、甲醇、乙酸(AＲ) ;实验用水为去离子水;
矮地茶(安徽沪谯中药科技公司) ;岩白菜素标准
品(陕西森弗生物技术公司)。
1. 3 标准溶液配制
用甲醇溶解岩白菜素标准品，配成 1. 0 mg /mL
岩白菜素标准储备液，4 ℃下保存。实验所用的工
作液只需用纯水稀释到实验所需浓度即可。
1. 4 分子印迹聚合物制备
将 0. 5 mmol模版分子岩白菜素溶解于甲醇 －
乙腈(1 + 1)混合溶液中，依次加入功能单体甲基
丙烯酸 (2. 0 mmol) ，交联剂二甲基丙烯酸乙二醇
酯 (10. 0 mmol)和引发剂偶氮二异丁腈(0. 05 g) ，
超声震荡 10. 0 min。60 ℃下反应 24 h。合成后的
产物置于 60 ℃烘箱中烘干，研磨。以体积分数
20%乙酸甲醇为溶剂对研磨后的产物进行索氏提
取 24 h，用以去除模板分子岩白菜素，最后 60 ℃干
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DOI:10.13595/j.cnki.issn1000-0720.2013.0311
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燥，即得到 MIP。非分子印迹聚合物(NIP)的制备
方法与 MIP 基本一致，只是在合成中不加模版分
子岩白菜素。
1. 5 分子印迹聚合物吸附等温线的测定
称取 20. 0 mg的 MIP、NIP各 10 份，置于不同
玻璃管中，向其中加入 2. 0 mL 不同浓度的岩白
菜素溶液，室温下震荡 24 h，离心分离，取上层清
液进行液相色谱检测，由公式 Q = (ρ i － ρ f)V /m
计算吸附量(Q) ，其中 ρ i(mg /L)为溶液中岩白菜
素的初始质量浓度，ρ f(mg /L)为吸附后的剩余浓
度，V(mL)为溶液体积，m (mg)为聚合物的
质量。
1. 6 MIP-MSPD提取矮地茶中的岩白菜素
分别称取矮地茶 0. 05 g，聚合物 0. 10 g 置于
研钵中混合研磨 8 min，将研磨后的混合物装柱，用
2 mL 10%甲醇溶液淋洗，用 5 mL 1%乙酸甲醇洗
脱。洗脱液用液相色谱检测。
1. 7 液相色谱分析
安捷伦 SB-C18色谱柱 (150 mm × 4. 6 mm，
5μm) ;进样量 20 μL;流动相 30%甲醇溶液;流速
1. 0 mL /min;检测波长 275 nm;矮地茶中岩白菜素
的色谱图如图 1 所示。
图 1 矮地茶中岩白菜素的色谱图
Fig. 1 The chromatogram of bergenin in Ardisia japonica
sample
2 结果与讨论
2. 1 MIP表征
采用电子显微镜考察 MIP 的形貌，结果如
图 2A 所示。MIP 的红外光谱图如图 2B 所示，
3571 cm －1和 2988 cm －1处分别为 O-H 的伸缩振动
吸收峰和 C-H 的伸缩振动吸收峰;1740 cm －1为
C = O伸缩振动吸收峰;1456 cm －1和 1390 cm －1为
C-H cm －1弯曲振动吸收峰;1257 cm －1为 C-O 的伸
缩振动吸收峰。
图 2 MIP扫描电镜图(A)红外光谱图(B)
Fig. 2 The SEM image (A)and FTIＲ spectra (B)of the MIP
2. 2 吸附等温线的测定
从图 3A可以看出，随着岩白菜素浓度的不断
提高，MIP与 NIP对岩白菜素的平衡吸附量也不断
增加。
采用 Scatchard分析进一步讨论聚合物的吸附
情况，其拟合方程为［9］:
w /ρf = (wmax － w)/ρd
其中，w(mg /g)和 wmax(mg /g)分别为聚合物
对岩白菜素的吸附量和最大表观结合量;
ρf(mg /L)为岩白菜素的平衡质量浓度;ρd(mg /L)
为结合位点的平衡离解常数。ρd 和 wmax可通过 w /
ρf 对 ρ作图得到的斜率及截距求得。由图 3B可以
看出 MIP对岩白菜素的吸附进行 Scatchard分析可
以得到两条拟合曲线，也就是说具备两类结合方
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式。通过计算，一条曲线的拟合结果为:
w /ρf = － 0. 0046w + 0. 0507;ρd = 217. 4 mg /L
wmax = 11. 0 mg /g;Ｒ
2 = 0. 971
另一条曲线的拟合结果为:
w /ρf = － 0. 0006w + 0. 0248;ρd = 1666. 7 mg /L
wmax = 41. 3 mg /g;Ｒ
2 = 0. 977
NIP 对岩白菜素 吸 附 的 实 验 数 据 进 行
Scatchard分析的结果如图 3c所示，通过计算得到:
w /ρf = － 0. 0044w + 0. 0117，ρd = 227. 27 mg /L
wmax = 2. 66 mg /g，Ｒ
2 = 0. 97
图 3 岩白菜素的吸附等温线(A)以及MIP(B)和 NIP(C)的 Scatchard拟合结果
Fig. 3 Binding isotherms (A)and Scatchard plot analysis of the binding of bergenin onto the MIP(B)and NIP (C)
2. 3 萃取条件优化
(1)分别取 25，50，75，100，150 mg的聚合物与
50 mg的矮地茶混合研磨，提取其中的岩白菜素，
结果显示当聚合物用量为 100 mg时提取的岩白菜
素产率最高，高于此用量时提取产率没有变化。
(2)将聚合物与矮地茶样品混合研磨，研磨时
间分别为 2，4，6，8，10 min，结果显示当研磨时间为
8 min时，岩白菜素提取产率最高。
(3)分别用体积分数 10%，15%，20%，25%的
甲醇溶液对研磨后的混合物进行淋洗，淋洗体积为
2 mL，检测淋洗液中岩白菜素的含量。结果显示
10%甲醇水溶液为最佳淋洗剂。当甲醇浓度高于
10%时，会导致岩白菜素的损失，而当低于此浓度
时，样品中的其它组分的干扰就会增强，不利于岩
白菜素的检测。因此最佳的淋洗剂为体积分数
10%甲醇溶液。
(4)分别用乙醇，甲醇，1%乙酸乙醇，1%乙酸
甲醇作为洗脱剂，检测洗脱液中岩白菜素的含量。
结果显示 1%乙酸甲醇的提取率最高，乙醇的提取
率最低。因此最佳的洗脱剂应是 1%乙酸甲醇。
取 7 mL 1% 乙酸甲醇为洗脱剂洗脱，每次洗脱
1 mL，共洗脱 7 次，检测洗脱液中岩白菜素含量，
结果显示当洗脱至第 5 mL时，提取率达到最高，因
此洗脱剂用量为 5 mL。
2. 4 分析方法评价及应用
采用液相色谱检测岩白菜素的检出限为
0. 52 μg /mL，线性范围为 2 ～ 200 μg /mL，精密度的
考察是通过对同一批次矮地茶样品连续分析 6 次，
岩白菜素平均提取率为 0. 58%，得到相对标准偏
差 ＲSD为 5. 3%。本实验又对样品进行了加标回
收试验，得到的岩白菜素回收率为 95. 5%。
为了验证方法的适用性，用此方法分别提取产
自安徽、湖北、湖南、四川的矮地茶中的岩白菜素，
并与药典方法比较。其中药典方法为:采用 20 mL
甲醇在超声的作用下萃取 0. 2 g 矮地茶，萃取时间
为 40 min。由图 4 可以看出不同产地的矮地茶中
岩白菜素含量是不一样的，而且用本研究方法所得
到的岩白菜素的萃取产率要高于药典方法所得到
图 4 不同产地矮地茶中岩白菜素含量的比较
Fig. 4 The extraction yields of bergenin in Ardisia
japonica obtained from different producing areas
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的岩白菜素的产率。
参考文献
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Macromol，2012，50(2) :444
Determination of bergenin in ardisia japonica by molecularly imprinted － matrix solid phase
dispersion extraction
ZHU Zhi-bo，MA Qing-lin，LIANG Ai-zhen，L Jie and CHEN Li-gang* (College of Science，Northeast Forestry
University，Harbin 150040) ，Fenxi Shiyanshi，2013，32(11) :108 ～ 111
Abstract:A simple method based on matrix solid-phase dispersion using molecularly imprinted polymers as the
sorbent was developed for selective extraction of bergenin from Ardisia japonica． The MIPs were synthesized
using bergenin as a template molecule，methacrylic acid as a functional monomer，and ethylene glycol
dimethacrylate as a cross-linking agent． The polymers have been characterized by scanning electron microscopy
and Fourier-transform infrared spectrometry． The maximum extraction yield of bergenin was obtained with the
optimized extraction conditions:2 /1 as the ratio of MIPs to the sample;8 min as the dispersion time;10%
aqueous methanol as a washing solvent and methanol-acetic acid (99:1，V /V)as an elution solvent． The
extract obtained was analyzed by high performance liquid chromatography． The result obtained by this method
was compared with that obtained by methanol extraction used in Chinese Pharmacopoeia． The results indicated
that the extraction yield of bergenin obtained by MIP-MSPD was higher than that obtained by methanol
extraction． Moreover，the consumption of the organic solvent and extraction time were reduced in our method，
and the selectivity was also improved．
Keywords:Matrix solid-phase dispersion; Molecularly imprinted polymer; Ardisia japonica; Bergein;
Liquid chromatography
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