本发明专利技术公开了一种齐墩果酸分子印迹聚合物及其制备方法、用途，制备方法包括下述步骤：步骤1：计算机模拟齐墩果酸分子印迹聚合物预组装体系；步骤2：功能性聚合微球的制备；步骤3：齐墩果酸表面分子印迹聚合物的制备；步骤4：表面印迹聚合物模板分子的洗脱。本发明专利技术提高了分子印迹聚合物的制备效率和吸附性能；通过两步沉淀聚合制备的齐墩果酸分子印迹聚合物识别位点位于聚合物表面，具有形状规则，颗粒大小可控，结合速率快，吸附性能好等优点；得到的聚合物可作为固相填料，用于齐墩果酸的分离纯化，具有广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种齐墩果酸分子印迹物制备方法及其用 途。
技术介绍
齐墩果酸（Oleanolicacid, 0A)是一种五环三砲类化合物，广泛分布于大约60 个科190种植物中。药理学研究证明0A具有保肝、降血脂、、诱导肿瘤细胞凋亡、抗氧化、抗 炎、降糖等多种药理活性，具有较高临床应用前景。 由于齐墩果酸结构复杂，难以用合成法获得，所以从植物中提取是目前获得齐墩 果酸的常用方法。传统的提取(有机溶剂浸提、超临界流体萃取、微波辅助提取和超声辅助 提取）和分离纯化方法(硅胶柱层析、酸碱沉淀和氯仿萃取）存在着有机溶剂用量大、分离效 率低、溶剂残留严重、污染环境、产物纯度低和劳动强度高等不足。 分子印迹聚合物（molecularlyimprintedpolymers,MIPs)是通过分子印迹技 术制备的对特定目标分子具有选择性识别的聚合物材料。MIPs具有与目标分子空间结构互 补，官能团相互作用（氢键、离子或范德华力等）的聚合孔穴，对目标分子具有特异性识别能 力。由于MIPs具有制备简单、物理化学性质稳定、容易保存、可反复使用等优点，在固相萃 取领域展现出良好的应用前景。 经现有技术文献的检索发现，Zhang等在《Electroanalysis》2011，23，2446 -2455 上发表的文章"APolypyrrole-ImprintedElectrochemicalSensorBasedon Nan〇-Sn02/MultiwalledCarbonNanotubesFilmModifiedCarbonElectrodeforthe DeterminationofOleanolicAcid"中制备了齐墩果酸分子印迹传感器，用以检测实际样 品中齐墩果酸，但是此方法只适合用于检测，不能满足样品中齐墩果酸的提取和纯化需求。 张辉（山东农业大学硕士论文，2014年）采用本体聚合方法制备了 0A分子印迹聚合物，用 于提取木瓜中的0A，但本体聚合法存在后处理过程繁杂、产率低、模板去除困难、结合速率 低、产物形状不规则等缺点，影响聚合物吸附性能，制备的MIPs对0A的吸附容量仅为1. 19 mg/g。周玲（中山大学硕士论文，2014年)采用表面聚合方法制备了OA-MIPs，作为固相吸附 剂应用于提取女贞叶中的0A，虽然提高了吸附量，但存在高的非特异性吸附（12. 5mg/g)。 Chen等在《Talanta，2012, 99, 959-965》公布了利用多壁碳纳米管制备OA-MIPs，并应用于 提取猕猴桃中的0A，同样存在高的非特异性吸附（15. 9mg/g)。Zhang等在《Sep.Purif. Technolo.，2011，81，411-417》公布了以0A为模板、丙烯酰胺为单体、EGDMA为交联剂，采 用沉淀聚合方法制备了OA-MIPs，但是在制备过程中采用了氯仿和甲醇（3:1，v/v)作为致 孔剂，导致产物的形状不规则。而表面分子印迹技术可以克服其他聚合方法存在的模板包 埋过深、不易洗脱、以及结合速率低的缺点，更适用于固相萃取和固定相填料。另外，以上方 法在MIPs制备过程中多采用传统的实验方法去选择单体、溶剂及用量，实验针对性和预见 性差，工作量大、制备效率低，而且缺乏对聚合机理的认识。 通过计算机模拟取代部分常规的实验，可大大减少合成条件的实验次数，减少不 必要的试剂和人工消耗，对于提高MIP的研发效率，以及MIP的亲和性和选择性都具有指导 作用。目前经检索有关于基于计算机模拟的0A分子印迹聚合物制备的报道。如李敏婷在 《计算机与应用化学》2014, 31，541-546中发表的文章"齐墩果酸分子印迹聚合物的计算机 模拟、制备及吸附性能研究"，但是他仅利用计算机模拟技术筛选了功能单体，而模板与功 能单体的摩尔比以及致孔剂的选择没有涉及。
技术实现思路
要解决的技术问题：现有的齐墩果酸（0A)印迹聚合物的制备方法中针对性和预 见性差、工作量大、制备效率低，本专利技术的目的是提供一种计算机模拟的0A分子印迹聚合 物及其制备方法、用途，从而理论指导MIP制备条件的选择，提高印迹工作效率及MIPs的吸 附性能。 本专利技术的另一个目的是提供一种制备简单、单分散性好、粒径均一的表面分子印 迹聚合物的制备方法，克服目前制备0A分子印迹聚合物时存在的结合速率低、聚合物形状 不规则、非特异性吸附高等缺点，使其能简单、快速、特异性地吸附0A，实现对0A的选择性 分离和高效富集。 技术方案：针对上述问题，本专利技术公开了一种基于计算机模拟的两步沉淀聚合制 备齐墩果酸分子印迹聚合物及其制备方法、用途，所述的制备方法包括下述步骤： 步骤1 :计算机模拟齐墩果酸分子印迹聚合物预组装体系： 以齐墩果酸（0A)为模板分子，分别以α-甲基丙烯酸（MAA)、4_乙烯基吡啶（4-VP)为 功能单体，乙腈、氯仿和四氢呋喃为致孔剂，运用量子化学方法模拟模板与不同功能单体的 分子印迹聚合物预组装体系的构型、能量及复合反应的结合能△私以及单体与模板分子在 不同溶剂中的溶剂化能； 步骤2 :功能性聚合微球的制备 将功能单体、交联剂和引发剂溶于致孔剂中充分混合，通氮气5~10min，密封，于 60~70°C下聚合16~24h，得聚合物微球；将所得聚合物经G4砂芯漏斗抽滤后，分别用 四氢呋喃、丙酮和乙醚冲洗，干燥备用； 步骤3 :齐墩果酸分子印迹聚合物的制备 将齐墩果酸和功能单体溶于致孔剂中充分混合后，再加入交联剂和引发剂，超声2min使之混合均匀，避光静置4h得预聚合液，加入步骤2得到的聚合微球，混匀后通氮气5~10 min，密封，于60~70°C下聚合16~24h，得齐墩果酸分子印迹聚合物；此聚合物经G4砂 芯漏斗抽滤后，分别用乙腈、丙酮和甲醇冲洗，干燥备用。 步骤4 :表面印迹聚合物模板分子的洗脱： 将步骤3得到的印迹聚合物置于索式抽提器中，用体积比为8 : 2的甲醇与乙酸的混 合溶液洗脱12~24h，直至洗脱液中没有齐墩果酸为止，再用甲醇洗涤除去残留的乙酸； 洗脱后聚合物在40~50°C下真空干燥。 优选的，所述的步骤1中，模拟所用的计算软件为Gaussian09,模板和功能单体 分子的气相几何构型优化、溶剂化能均使用密度泛函b31yp2,在6-31G(d)3基组下进行；模 板与功能单体相互作用的结合能采用密度泛函b31yp在6-311++g(d,p)基组水平计算。 优选的，所述的步骤2中，所述的功能单体为MAA，交联剂为二乙烯基苯（DVB)或 DVB和乙二醇二甲基丙烯酸酯（EGDMA)的混合物，功能单体与交联剂的摩尔比为1:4~1:6 ; 所述的引发剂为偶氮二异丁腈（AIBN)，引发剂的量为单体和交联剂总质量的2%~6% ;致孔 剂为乙腈，所述致孔剂的体积为单体和交联剂总体积的12~20倍。 优选的，所述的步骤3中，所述功能单体为MAA或4-VP，模板与功能单体的摩尔比 为1:3~1:5,所述交联剂为摩尔比为4:1的DVB和EGDMA的混合液，单体与交联剂的摩尔 比为1:4~1:6 ;所述的引发剂为AIBN，引发剂的量为单体和交联剂总质量的2%~4% ;致 孔剂为体积分数比为3:1的乙腈和乙醇混合溶剂，所述致孔剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种齐墩果酸分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括下述步骤：步骤1：计算机模拟齐墩果酸分子印迹聚合物预组装体系：以齐墩果酸为模板分子，分别以α‑甲基丙烯酸、4‑乙烯基吡啶为功能单体，乙腈、氯仿和四氢呋喃为致孔剂，运用量子化学方法模拟模板与不同功能单体的分子印迹聚合物预组装体系的构型、能量及复合反应的结合能ΔE，以及单体与模板分子在不同溶剂中的溶剂化能；步骤2：功能性聚合微球的制备：参考步骤1的计算结果，将功能单体、交联剂和引发剂溶于致孔剂中充分混合，通氮气5～10 min，密封，于60～70℃下聚合16～24 h，得聚合物微球；将所得聚合物经G4砂芯漏斗抽滤后，分别用四氢呋喃、丙酮和乙醚冲洗，干燥备用；步骤3：齐墩果酸分子印迹聚合物的制备：将齐墩果酸和功能单体溶于致孔剂中充分混合后，再加入交联剂和引发剂，超声2min使之混合均匀，避光静置4 h得预聚合液，加入步骤2得到的聚合微球，混匀后通氮气5~10 min，密封，于60～70℃下聚合16～24 h，得齐墩果酸分子印迹聚合物；此聚合物经G4砂芯漏斗抽滤后，分别用乙腈、丙酮和甲醇冲洗，干燥备用；步骤4：表面印迹聚合物模板分子的洗脱：将步骤3得到的印迹聚合物置于索式抽提器中，用体积比为8∶2的甲醇与乙酸的混合溶液洗脱12～24h，直至洗脱液中没有齐墩果酸为止，再用甲醇洗涤除去残留的乙酸；洗脱后聚合物在40～50℃下真空干燥，备用。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：卢春霞，刘长彬，唐宗贵，郝家勇，陈霞，王国红，李红敏，王静，马晓梅，陈志蓉，
申请(专利权)人：新疆农垦科学院，
类型：发明
国别省市：新疆;65
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