经济型印迹方法的建立及应用于石榴皮鞣花单宁的快速分离

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hua50776007
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鞣花单宁是以鞣花酸为母核的多酚类化合物的统称。石榴皮中含有大量的鞣花单宁类化合物,其中含量较高的首先为安石榴苷,其次为鞣花酸,再次为石榴亭皮A、安石榴林等。鞣花单宁普遍具有较好的抗炎、抗菌以及广谱抗病毒活性,是天然的抗氧化剂。目前,传统纯化鞣花单宁类化合物的方法主要包括柱色谱、液相色谱和逆流色谱。由于缺乏特异选择性,这些方法通常具有耗时长、溶剂消耗量大、操作繁琐等缺点。因此,新型高效的鞣花单宁纯化技术的开发显得至关重要。  分子印迹是一种根据特定目标化合物(又称“模板”)合成具有特异选择性填料的技术。经典的分子印迹技术模板消耗量较大,印迹成本较高。本论文通过对生物细胞中的“大分子拥挤效应”的模仿,以线性高聚物营造出拥挤效应,促进了分子印迹过程中模板与单体间的自组装作用,有效增强了印迹效应,据此开发出经济型印迹技术。基于经济型印迹技术分别以鞣花酸和安石榴林为模板分子开发了经济型印迹聚合物并填充固相萃取柱,用于经典维吾尔药石榴皮中鞣花酸和安石榴苷的富集分离。然后,分别将两种印迹填料进行放大合成,并根据经典的二维液相色谱理论,搭建了半制备级的二维印迹纯化系统用于石榴皮鞣花单宁的快速分离纯化。主要从三个方面进行展开。  (1)大分子拥挤效应下低模板消耗的鞣花酸印迹技术的建立和应用:以高分子量的聚苯乙烯为拥挤试剂,在极低的模板消耗量下成功合成得到了经济适用型鞣花酸印迹整体柱。色谱性能评价实验的结果表明,最优化条件下鞣花酸在印迹柱上的保留值是对应空白柱上的32.4倍。选择性实验表明:经济型鞣花酸印迹聚合物对鞣花酸具有较强的特异选择性,证明了印迹效应的存在。将所得印迹聚合物填充固相萃取柱并用于石榴皮粗提物中鞣花酸的分离,得到纯度高于96.0%的鞣花酸,回收率可达80.0%。  (2)大分子拥挤效应下虚拟印迹法经济型安石榴苷印迹技术的建立和应用:以聚苯乙烯和聚乙二醇为共拥挤试剂,以安石榴苷的结构类似物安石榴林为伪模板,在极低的模板消耗量下成功合成了经济适用型安石榴苷印迹整体柱。色谱性能实验结果表明,最优色谱条件下安石榴苷在印迹柱上的保留值是其在空白柱上的3.14倍。将所得安石榴苷印迹聚合物装填至固相萃取柱并用于石榴皮粗提物中安石榴苷的富集分离,取得了较好的富集效果,回收率高达85.3%。此外,疑似为石榴亭皮A的组分(通过LC-MS联用暂定)亦在淋洗馏分中被充分富集起来,回收率达到85.5%。  (3)半制备级二维鞣花酸/安石榴苷分子印迹系统的建立:将鞣花酸和安石榴苷印迹技术分别通过引发剂精确控制和少量多批次这两种模式分别进行放大合成,得到了大量分子印迹聚合物并分别装填了半制备级的鞣花酸和安石榴苷印迹固相萃取柱。通过对柱间“功能互补性”的优化,建立了半制备级鞣花酸/安石榴苷印迹二维分子印迹系统,通过和结晶技术联用,对石榴皮提取物分离纯化,得到疑似石榴亭皮A(>92.0%)、鞣花酸(13.5 mg,96.2%)、安石榴苷(53.4 mg,97.0%)和鞣花酸己糖苷(100%)。与经典制备液相色谱相比,二维分子印迹固相萃取系统具有快速、简单、高效的优点,因而展现出一定的产业化潜力。
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