表面印迹聚合物的制备及其在药物分离分析中的应用

表面分子印迹技术是在载体表面上发生聚合反应,将分子识别位点建立在载体的外层或者表面。从而使表面分子印迹聚合物具有结合速度快、识别选择性强、结合容量高、提高印迹材料的效率等优点。近年来表面分子印迹技术在药物分离分析中的应用引起人们的关注。简要介绍了表面分子印迹聚合物的原理及4种制备方法(溶胶-凝胶法、接枝共聚法、牺牲载体法、聚合加膜法、活性可控自由基聚合法),并对其在药物分离分析的4个方面(中药提取分离中;药物传感器方面;手性药物拆分中;药物释放中)的应用进行了综述。     

BSPA对RAFT聚合速率的影响研究

采用膨胀计法研究了RAFT试剂3-苄基硫基硫代羰基硫基丙酸(BSPA)在苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯的RAFT聚合中的阻滞效应,并考察了RAFT试剂用量、聚合温度、溶剂和单体种类对阻滞效应的影响。结果表明,以BSPA为RAFT试剂的聚合反应具有良好的可控性,同时BSPA在RAFT聚合中存在明显的阻滞现象,且阻滞效应与RAFT试剂的浓度、聚合温度、溶剂、单体种类密切相关。     

盐酸二甲双胍磁性分子印迹聚合微球的合成

以盐酸二甲双胍为模板分子、Fe_3O_4为磁核、α-甲基丙烯酸为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂、偶氮二异丁腈为引发剂,采用表面印迹聚合法成功制备了对盐酸二甲双胍具有特异性识别功能的磁性分子印迹聚合微球。合成的磁性聚合物具有良好的磁响应,在外加磁场下可实现快速磁分离。红外光谱、X射线光电子能谱和扫描电镜结果证实聚合物为核壳结构,磁性粒子由硅烷偶联剂完全包覆,并在其表面形成了一层分子印记聚合物。静态吸附实验结果表明,制备的磁性分子印迹聚合物对模板分子盐酸二甲双胍具有良好的吸附能力,其饱和吸附量为83mmol/kg。以双胍类降糖成分盐酸丁二胍和盐酸苯乙双胍为竞争分子,磁性印迹聚合物对模板分子表现出良好的特异选择性。     

布洛芬印迹聚合物的制备及水相中的识别特性

以布洛芬为模板、4-乙烯基吡啶为功能单体,在强极性溶剂N,N-二甲基甲酰胺中制备了可以在水相中实现特异性识别的布洛芬印迹聚合物。利用紫外光谱、红外光谱研究了模板分子与功能单体的作用情况。静态氮吸附法(BET)表明印迹聚合物的比表面积明显大于非印迹聚合物。系统考察了水相中印迹聚合物的识别特性,结果表明,布洛芬印迹聚合物对布洛芬表现出明显的吸附选择性,对其结构类似物酮洛芬、萘普生的吸附选择性较差,分离因子分别为3.29和3.95。利用透射电镜对印迹聚合物的再生性能进行了考察,结果表明制备的印迹聚合物具有良好的洗脱再生性能。     

壳聚糖与牛血清白蛋白分子印迹聚合物的制备与表征

利用壳聚糖为功能单体,在模板分子牛血清白蛋白存在下,采用滴加成球法制备出对牛血清白蛋白(BSA)具有特异识别性能的分子印迹聚合物,并用原子力显微镜(AFM)及红外光谱进行了表征。实验结果表明,利用壳聚糖制备的牛血清白蛋白分子印迹聚合物对牛血清白蛋白具有特异识别功能,显示出明显的印迹效果。这种特异分子印迹介质的制备,为分离提纯特种结合蛋白提供了一种优良方法。     

单步溶胀聚合法制备单分散分子印迹聚合物微球:孔结构及其吸附与识别性能

采用单步溶胀聚合法在水溶液中制得了单分散的S-萘普生分子印迹聚合物微球。利用扫描电镜及氮气吸附试验分析了微球的形态及孔结构,并考察了微球的吸附与识别性能。研究结果表明,通过单步溶胀聚合法制得的分子印迹聚合物微球具有较窄的粒径分布（ε〈2．0％）,氯仿及交联剂的用量对微球的表面形态、孔径大小及分布、比表面积等都有明显的影响。Scatchard分析表明分子印迹聚合物微球在识别S-萘普生分子过程中存在两类结合位点,高亲和力的结合位点的离解常数为Kd1=2.13mmol/L,Qmax1=36.46μmolg/g,低亲和力的结合位点的离解常数为Kd2=31．55mmol／L,Qmax2=389．99μmol／g。     

单一结合位点分子印迹聚合物的合成及性能

采用分子自组装印迹技术在光引发条件下制备了以(S)-布洛芬为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体的分子印迹聚合物。通过红外对聚合物的结构进行了表征。透射电镜结果表明,交联剂用量对印迹聚合物的形貌特征具有显著的影响。同时结合Scatchard分析研究了印迹聚合物的吸附性能及选择性识别能力,表明印迹聚合物特异性吸附容量为41μmol/g,印迹指数为2.28,对(S)-布洛芬形成单一结合位点,且表现出明显的吸附选择性。     

分子印迹聚合物微球制备方法研究进展

分子印迹聚合物微球具有制备简单、使用方便、分子识别效率高且便于控制粒径大小和功能设计等优点，近年来成为分子印迹技术领域研究的热点之一。对分子印迹聚合物微球的制备方法：溶胀悬浮聚合法、沉淀聚合法、悬浮聚合法和表面聚合法及其最新研究进展作了较为详细的综述。     

L-苹果酸分子印迹聚合物微球的制备及性能评价

以L-苹果酸为模板分子,丙烯酰胺(AA)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)分别为功能单体和交联剂,采用沉淀聚合法制备了分子印迹聚合物微球,研究了聚合体系组成对模板聚合物吸附特性的影响。实验表明,以1∶4∶20的物质的量比加入模板分子、AA和EGDMA时,制备的模板聚合物吸附容量高,印迹效果好。通过Scat-chard分析研究了聚合物的选择结合性能,结果表明分子印迹聚合物微球在识别L-苹果酸的过程中存在2类结合位点,而空白印迹聚合物微球只存在1类结合位点。印迹聚合物微球对L-苹果酸和D-苹果酸的手性分离因子α达2.05。     

利用辐射聚合方法制备黄芩素分子印迹聚合物

首次采用电子加速器高能电子束辐射聚合的方法制备黄芩素分子印迹聚合物。该方法与传统的聚合方式相比,具有无需添加引发剂、反应速度快、生成产物稳定等特点。只需以中药活性成分黄芩素为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体,就可以制备具有特异选择吸附性的黄芩素分子印迹聚合物。并运用红外光谱分析、透射电子显微镜、扫描电镜研究了黄芩素分子印迹聚合物的结构。     

2,4,6-三硝基甲苯磁性分子印迹聚合物的合成

以2,4,6-三硝基甲苯(TNT)为模板分子、氨丙基三乙氧基硅烷为功能单体、正硅酸乙酯为交联剂,采用溶胶凝胶法成功制备了对TNT具有特异选择识别功能的磁性分子印迹聚合物。合成制备的磁性分子印迹聚合物具有良好的磁响应性,在外加磁场下可实现快速分离。红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱和扫描电镜结果证实聚合物为核壳结构,磁性粒子由硅烷偶联剂完全包覆,并在其表面形成了一层分子印记聚合物;静态吸附实验结果表明,制备的磁性分子印迹聚合物对模板分子TNT具有良好的吸附能力,其饱和吸附量为77mmol/kg;通过以3,4-二硝基甲苯(DNT),为结构相似物的吸附选择性实验,磁性印迹聚合物对模板分子表现出良好的特异选择性。     

中空型分子印迹聚合物的制备及其对4-甲基二苯并噻吩的吸附性能研究

以SiO2为载体,4-乙烯基吡啶为功能单体,结合牺牲载体法合成了一种具有特异性识别4-甲基二苯并噻吩的中空型分子印迹聚合物。利用傅立叶变换红外光谱、氮气吸附实验、扫描电镜对形态结构进行了表征。通过在模拟油中的静态吸附试验,对印迹聚合物的吸附性能进行了研究。结果表明,在SiO2表面成功地合成了具有多孔结构的分子印迹层,经过牺牲载体法处理后得到的中空分子印迹聚合物具有更好的表面特性,提高了吸附性能。中空型分子印迹聚合物对4-甲基二苯并噻吩表现出良好的特异性识别性能,吸附动力学满足Langergren准二级动力学方程,等温线符合Freundlich等温线模型,吸附热力学研究表明吸附是自发的吸热过程,在328K下的吸附容量为18.31498mg/g,吸附平衡时间为3h。     

二甲基丙烯酸酯的RAFT交联聚合行为

将3种双硫酯链转移剂用于二甲基丙烯酸酯的可逆加成-断裂链转移(RAFT)交联聚合体系。使用差示扫描量热仪(DSC)和凝胶渗透色谱(GPC)研究了RAFT交联聚合行为和反应动力学;用动态力学分析方法(DMA)表征了交联聚合物结构。结果表明,二甲基丙烯酸酯的RAFT交联聚合前期具有"活性"聚合特征;交联聚合动力学受链转移剂种类及用量的影响;与通常自由基交联聚合物相比,RAFT交联聚合物具有更加均匀的交联网络。     

光学活性甲基丙烯酰胺类聚合物的合成及其性能研究

利用两步反应合成新的手性烯类单体N-(S)-(苯甘氨酸乙酯)甲基丙烯酰胺(S-OCB)。通过可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT),新型手性单体S-OCB和甲基丙烯酸甲酯(MMA)在不同条件获得具有不同性质的二嵌锻聚合物,且用IR、GPC和DSC来表征聚合物的具体性质。结果表明聚合物的数均分子量和单体SOCB的浓度呈线性关系,通过GPC曲线得出聚合物具有较小的分子量分布。以聚合物P2、P3和P5制备了涂敷型高效液相色谱用手性固定相CSP-2、CSP-3和CSP-5,结果表明该类固定相对三(乙酰丙酮)钴具有显著的手性识别能力。     

茶碱表面分子印迹聚合物微球的制备及性能

以Poly(GMA-DVB)微球为载体,将4,4′-偶氮双(4-氰基戊酸)(ACPA)连接到微球表面,然后以茶碱为模板分子,α-甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,通过4,4′-偶氮双(4-氰基戊酸)(ACPA)引发聚合,在Poly(GMA-DVB)微球表面上均匀地接枝分子印迹聚合物,制备茶碱表面分子印迹聚合物微球。借助红外、电镜、粒度等表征方法对微球的制备进行了评价和探讨,采用静态法研究微球对茶碱的结合性能与分子识别特性。研究表明,分子印迹微球的接枝率随着载体微球表面环氧基含量的增加以及溶剂用量的减少而增大;分子印迹微球对茶碱具有特异的识别选择性与优良的结合亲和性,相对于咖啡碱识别选择性系数为2.81~3.62,室温吸附3 h内可以达到吸附平衡。     

分子印迹填充色谱柱用于药物分离的研究进展

分子印迹聚合物(MIP)是由模板分子与功能单体相互作用,然后在合适的条件下加入交联剂聚合而成的一种高分子材料.将该聚合物装填高效液相色谱(HPLC)固定相,可利用其印迹空穴中的特异性识别位点,实现模板分子和竞争分子间的分离.综述了近年来分子印迹填充色谱柱的发展状况、合成方法与袁征手段.重点论述对分子印迹填充色谱柱分离效果和印迹效果产生影响的重要因素,指出模板分子的选择、填料的表面结构以及色谱条件对分离有较大影响.最后,对分子印迹色谱柱在药物分离领域的发展前景进行展望,提出了不足之处.     

含杯芳烃单体及其聚合方法的研究进展

杯芳烃作为继冠醚和环糊精之后的第三代主体分子具有独特的分子离子识别能力和结构易修饰性.利用聚合物稳定性好、易于加工的特性将杯芳烃键合到聚合物上,有望制备出新型功能高分子材料.共聚法是一种制备含杯芳烃聚合物的重要方法,通过在杯芳烃上沿或下沿接上可聚合基团制备含杯芳烃单体,然后均聚或与其它单体共聚形成聚合物.主要阐述了含杯芳烃单体及其聚合方法的研究进展.     

以硅材料为载体的表面分子印迹技术研究新进展

硅材料具有良好的力学稳定性和热稳定性,作为表面分子印迹聚合物的载体具有较大的优势.以硅材料为载体的表面分子印迹聚合物(SSMIP)是目前分子印迹技术领域的研究重点之一.着重对最近几年SSMIP的制备方法进行总结与评述,主要包括接枝共聚法、活性可控自由基聚合法、牺牲硅胶骨架法和溶胶-凝胶法等,并对SSMIP的应用和未来发展进行了展望.     

含醛基聚合物的"活性"/可控自由基聚合研究进展

主要综述了利用原子转移自由基聚合(ATRP)和"活性"/可控RAFT自由基聚合合成结构明确的、分子量大小和分布可控的含醛基聚合物,以及所得聚合物与蛋白质、酶、药物等生物分子通过Schiff碱连接形成的生物分子-聚合物缀合物的最新研究;同时也简单介绍了由"活性"/可控自由基聚合所得的两亲性醛基聚合物纳米胶束的形成,并展望了含醛基聚合物今后可能的发展方向.     

可控活性自由基聚合制备端基官能化聚合物研究进展

端基官能化聚合物是指那些在聚合物末端或悬垂端含有活性官能团的聚合物。它们可发挥交联剂或扩链剂的作用,从而制备出不同结构特点的嵌段聚合物、接枝聚合物、星型、超支化或树状聚合物。文章主要对引发转移终止剂(Iniferter)法、原子转移自由基聚合(ATRP)、氮氧自由基调控聚合(NMRP)和可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)等可控活性自由基聚合方法在制备端基官能化聚合物中的应用进行了介绍。最后对可控活性自由基聚合在功能性聚合物制备中的应用前景进行了展望。