【摘要】本文对分子印迹技术原理、分子印迹聚合物制备方法进行研究并分析了分子印迹技术在天然药物有效成分提取分离中的应用，分析现存问题并提出解决措施。
【关键词】分子印迹技术；天然药物；有效成分；提取分离
分子印迹技术作为仿生技术可在提取分离中应用，可通过制备对特定目标分子具有较高结合力、选择性的分子印迹聚合物来分离、纯化化合物，分子印迹聚合物化学性质稳定、选择性强且具有良好环境耐受性，制备较为简单且广泛应用于多个领域，如，色谱分离、固相萃取等。本文分析了分子印迹技术在天然药物有效成分提取分离中的应用。
1 原理、制备
将单体与模板分子接触，可形成多重结合位点，若发生聚合则可固定这些位点并在洗脱模板分子后在聚合物内形成空穴，与模板分子立体结构相匹配，具有多重结合作用且对目标分子及类似物具有选择识别性。
将一定比例模板分子、单体溶于特定溶剂中并促使两者间出现作用力后加入一定量、特点种类的交联剂，促使复合物变成聚合物，发生聚合反应，洗脱聚合物中模板分子后可在聚合物中形成立体空穴，可匹配模板分子大小结构。
将分子印迹聚合物分为3类，根据是模板分子与单体之间作用力，包括共价键印迹法、半共价印迹法、非共价键印迹[1]。
共价键印迹法中可通过共价键结合模板分子与功能单体，通过交联聚合、极性溶剂可打开共价键并洗脱模板分子，可获得相应分子印迹聚合物，优点诸多，存在固定的空间位置并具有高选择性，具有宽峰展、少拖尾，但是，对于功能单体种类选择而言，较为有限，使用范围也较为有限，洗脱模板分子难度较大。
非共价键印迹可通过非共价键作用将模板分子与功能单体形成多结合位点并利用交联聚合固定，洗脱模板分子后，可获得分子印迹聚合物，选择性较高，分离能力较强且识别速度较快，但是，聚合物中结合位点不均匀且易出现非特异性结合，损耗模板分子程度较大[2]。
半共价印迹法可通过共价键作用将功能单体与模板分子形成稳定的分子印迹聚合物并在识别目标分子时仅仅通过非共价作用力进行重新结合，获得的聚合物机构更加完整且结合位点更加均匀，损耗模板分子程度较小。
2 在天然药物有效成分提取分离中的应用
天然药物结构复杂、有效成分含量较低、类型多种多样、活性成分分离困难且常用分离办法是硅胶色谱法及高效液相色谱法，但是，实践证实，常规方法溶剂劣势居多，消耗量较大、效率较低，可导致有效成分流失增加，分子印迹法优势诸多，具备强分子识别性、溶剂消耗量小且操作简单。
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多数天然药物有效成分具备手性结构且药效不一，手性药物拆分方法有酶拆分法及不对称合成法，存在的问题是不对称合成法步骤复杂、成本高，酶拆分法中酶易失活且不耐酸、碱、高温，在手性药物拆分中采用分子印迹技术，前景良好。
大孔树脂法、硅胶柱色谱法、高效液相色谱法均属于常用固相萃取法，分子选择性差且溶剂消耗大，价格并不低廉，而分子印迹法具备良好分子选择性且价格低廉、简单快速，性质稳定且可回收利用模板及分子印迹聚合物，主要用于分离纯化，包括黄酮类、生物碱类等。
分子印迹膜可将分子印迹技术和膜分离技术结合且原理是在聚合介质中加入模板分子成膜后去除模板分子，可形成对目标分子具有选择性的膜，具有网状结构[3]。
对目标分子具有选择专一性的是分子印迹膜，可作为传感器识别原件并用于制作仿生传感器、电化学传感器、荧光传感器等，对比传统生物传感器，分子印迹传感器不易被生物降解，属于有机溶剂，可耐酸、耐碱、高压、高温，可重复使用，用于识别除草剂、氨基酸等多种物质。
3 讨论
分子印迹技术属于目前使用的新兴技术，优点诸多，发展潜力巨大，但是，依然存在诸多问题，需要进行完善，主要包括：第一，大部分分子印迹技术好局限于极性溶剂且依赖、消耗有机溶剂较大，环境污染问题存在，价格并不低廉，接受度不高，因此，需要加强水性分子印迹技术的研究；第二，模板分子制备依托于传统分离办法的劣势诸多[4]，在分子印迹聚合物的再生和重复利用问题上，还需要进行深入分析；第三，分子印迹聚合物作用目标分子机制不够清晰且需要进行深入研究，再加上有关热力学理论、动力学理论研究起步较晚，需要不断完善，从分子水平来讲，需要真正弄清楚印迹与识别机理并建立合理的数学模型；第四，临床实践发现，多数功能单体适用对象是小分子物质，对于多肽及蛋白质等大分子物质而言，需要进行不断改进，以期扩大适用范围；第五，目前利用的包埋法进行分子印迹技术分析，结合较为缓慢，洗脱较为困难，还需要进行有效解决。
综上，分子印迹技术具备高选择性及分离特异性，属于新兴技术，具备诸多优势，但是，依然存在诸多问题，需要一一解决。在天然药物有效成分提取分离中的应用分子印迹技术，作用明显，意义重大。
参考文献：
[1]王会枝, 何永福. 中药有效成分提取分离技术的最新进展[J]. 广州化工, 2014(15):48-49.
[2]廖辉, 金晨, 何玉琴,等. 分子印迹技术在中药化学成分富集分离中的应用研究进展[J]. 中国药房, 2017, 28(4):543-546.
[3]张雅雯. 分子印迹技术在中药提取分离中的应用[J]. 中国民族民间医药, 2014(20):12-13.
[4]顾睿, 李石平, 倪付勇,等. 分子印迹技术分离桂枝茯苓胶囊中芍药苷类活性组分成分[J]. 世界科学技术-中医药现代化, 2015(5):1051-1055.
论文作者:白月辉
论文发表刊物:《医师在线》2017年12月上第23期
论文发表时间:2018/3/14
标签：印迹论文; 分子论文; 聚合物论文; 模板论文; 共价键论文; 技术论文; 有效成分论文; 《医师在线》2017年12月上第23期论文;