專(zhuān)利名稱(chēng)：一種肉桂醛表面分子印跡聚合物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于硅膠表面肉桂醛分子印跡聚合物的制備方法，屬于化妝品檢測(cè)及藥物分析領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
肉桂醛通常稱(chēng)為桂醛，天然存在于斯里蘭卡肉桂油、桂皮油、藿香油、風(fēng)信子油等精油中。由于其特有的性質(zhì)使其具有較為廣泛的應(yīng)用范圍，例如在醫(yī)藥方面、化工方面、食品領(lǐng)域、香精香料方面及動(dòng)物飼料方面都有非常防范的應(yīng)用。肉桂醛作為香精在化妝品中較常應(yīng)用，但是隨著化妝品的品種的不斷增加及使用范圍的擴(kuò)大，化妝品過(guò)敏現(xiàn)象也越來(lái)越多，肉桂醛也是導(dǎo)致化妝品過(guò)敏的主要過(guò)敏原之一，也更加引起了消費(fèi)者的重視。
肉桂醛的檢測(cè)方法主要有液相色譜法、氣象色譜法、氣象色譜-質(zhì)譜法、液相色譜-質(zhì)譜法、反高效液相色譜法、毛細(xì)管電泳法及薄層掃描法、紫外光譜法等。對(duì)于這些色譜檢測(cè)方法，重點(diǎn)在于前處理，傳統(tǒng)的前處理方法是固相萃取法，該方法具有操作簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、吸附容量大、易與檢測(cè)儀器連用等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為了一種常用的樣品前處理技術(shù)。影響固相萃取效率的因素中，吸附劑的選擇尤為重要。傳統(tǒng)的固相萃取材料對(duì)于化妝品這類(lèi)復(fù)雜基質(zhì)的樣品這些填料存在雜質(zhì)去除不完全、目標(biāo)樣品流失等缺陷。為了克服這些陷點(diǎn)，研究者發(fā)明了具有高度特異性吸附的分子印跡技術(shù)替代傳統(tǒng)的吸附劑來(lái)作為固相萃取填料進(jìn)行肉桂醛的定量分析檢測(cè)。分子印跡技術(shù)也叫分子模板技術(shù)，屬于超分子化學(xué)的研究范疇，是指以某一特定的目標(biāo)分子為模板制備對(duì)該分子具有特異選擇性聚合物的過(guò)程。分子印跡技術(shù)因其具有構(gòu)效預(yù)定性、特異識(shí)別性和廣泛實(shí)用性等特點(diǎn)，引起了眾多研究者的興趣。此外，基于分子印跡技術(shù)制備的分子印跡聚合物具有選擇性高、高惡劣環(huán)境能力強(qiáng)、實(shí)用壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，也正因如此，分子印跡技術(shù)在色譜分離、固相萃取、藥物分析、膜分離、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品安全監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域具有樂(lè)觀的應(yīng)用前景。傳統(tǒng)的分子印跡聚合物的制備方法主要有，主體聚合法、懸浮聚合法、沉淀聚合法。這些方法雖特異性強(qiáng)，但是存在一定的弊端，因識(shí)別位點(diǎn)埋藏深，使得模板分子進(jìn)入和洗脫困難，因此吸附量少，制備方法也較為繁瑣，而表面分子印跡的出現(xiàn)克服了以上的缺點(diǎn)。雖然已有文獻(xiàn)報(bào)道制備出的分子印跡聚合物對(duì)有培氟沙星具有很好的選擇吸附性，但是所采用的方法基本為傳統(tǒng)的主體聚合和沉淀聚合的方法，這些方法存在這如下所述的弊端，如主體聚合法，其制備的聚合物需要研磨，此過(guò)程將會(huì)破壞很多識(shí)別位點(diǎn)，也有很多識(shí)別位點(diǎn)被掩蓋，模板分子的洗脫和吸附都很困難，比表面積小，粒徑不均勻?qū)е轮Р环€(wěn)定等現(xiàn)象的產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決傳統(tǒng)的分子印跡技術(shù)上的缺陷，本發(fā)明提供一種新的肉桂醛分子印跡固相萃取材料的制備方法，并優(yōu)化確定了該發(fā)明材料的使用條件。
儀器與試劑Nicolet Nexus470 紅外光譜儀(美國(guó) Thermo Electron 公司)，1260InfinitySeries高效液相色譜儀(美國(guó)安捷倫公司)，，5sl020固相萃取儀(北京振翔工貿(mào)有限公司)。甲醇、三氯甲烷、二氯甲烷、乙腈、乙酸、丙酮、甲苯、磷酸二氫鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、乙酸、四丁基溴化銨均為分析純(國(guó)藥集團(tuán))。4-乙烯基吡啶、偶氮二異丁腈、3-甲氧基氨丙基硅烷、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯均為化學(xué)純(上海源葉生物有限公司)，肉桂醛、肉桂酸(Sigma公司)
本發(fā)明提供的肉桂醛表面分子印跡聚合物的制備方法，以烷基化硅膠為載體，肉桂醛的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物肉桂酸為模板、4-乙烯基吡啶為功能單體、乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑、偶氮二異丁腈為引發(fā)劑、三氯甲烷溶液為制孔劑；混勻后于60°C水浴震蕩熱聚合；功能單體與交聯(lián)劑的摩爾比為1:5，模板與功能單體的摩爾比為1:8，引發(fā)劑與功能單體的摩爾比為1:5。本發(fā)明還提供了模板分子的洗脫工藝，上述步驟制備的聚合物依次經(jīng)N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、甲醇、水洗滌，以去除未反應(yīng)的雜質(zhì)，真空抽濾后將聚合物以含10%乙酸的甲醇溶液進(jìn)行索氏提取24h，直至模板分子經(jīng)紫外檢測(cè)洗滌完全，再經(jīng)70°C真空干燥，得到肉桂酸分子印跡固相萃取材料。本方法的具體包括如下步驟I)硅膠的烷基化將IOg膠將其溶于IOOmlO. 25mol/LNa0H,震蕩30min，真空抽濾洗滌至中性，之后將其溶于200ml8mOl/LHCl，90°C攪拌回流12h，超純水洗滌至中性后真空干燥，獲得活化硅膠；將活化硅膠、、硅烷化試劑3-甲氧基氨丙基硅烷，于甲苯溶液中90°C攪拌回流12h，洗滌、真空干燥后獲得烷基化硅膠；2)肉桂酸分子印跡聚合物的制備取步驟I)制備的烷基化的硅膠lg、肉桂酸lmmol、甲基丙烯酸8mol、乙二醇二甲基丙烯酸酯5mol、偶氮二異丁腈O. 20mmol溶于體積比50ml三氯甲烷中，混勻后于60°C水浴震蕩熱聚合48h ；3)將步驟2)制備的反應(yīng)所得聚合物依次經(jīng)N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、甲醇、水洗滌，以去除未反應(yīng)的物質(zhì)，真空干燥后，所得的聚合物用含乙酸10%的甲醇溶液進(jìn)行索氏提取24h，直至模板分子經(jīng)紫外檢測(cè)洗滌完全，再經(jīng)70°C真空干燥，得到肉桂酸分子印跡固相萃取材料。本發(fā)明還提供一種將發(fā)明中制備的肉桂酸分子印跡固相萃取材料用于分離化妝品中肉桂醛及肉桂酸的方法。所述肉桂酸表面分子印跡聚合物應(yīng)用于制備固相萃取柱，可應(yīng)用于富集和分離化妝品樣品中的肉桂醛及肉桂酸，以甲醇溶液為洗脫溶劑、水為柱的活化溶劑。其操作的具體步驟為化妝品樣品肉桂酸提取液的制備方法是取液體狀化妝品I. Oml,加入lmg/ml培氟沙星溶液O. 5ml,震蕩混勻，冷凍離心，上清液過(guò)O. 22 μ m的有機(jī)濾膜，將濾液真空干燥后，復(fù)溶于Iml的流動(dòng)相中，供液相色譜測(cè)定。本發(fā)明制備的肉桂醛分子印跡固相萃取柱與傳統(tǒng)的固相萃取柱相比具有如下優(yōu)勢(shì)制備過(guò)程簡(jiǎn)單易行；得到的聚合物無(wú)需研磨粒徑均勻；柱效穩(wěn)定，可重復(fù)使用；分子識(shí)別能力強(qiáng)，由于識(shí)別位點(diǎn)都位于硅膠表面，傳質(zhì)速度快，吸附量大，洗脫完全；此外也可以對(duì)肉桂醛的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物肉桂酸、肉桂醇進(jìn)行分離。從使用價(jià)值考慮可以用來(lái)做為一種色譜柱填料實(shí)現(xiàn)對(duì)肉桂醛的分離，克服了傳統(tǒng)固相萃取柱所存在的缺點(diǎn)。


圖I采用掃描電鏡鑒定硅膠表面結(jié)構(gòu)變化。Ia為MIP ； Ib為烷基化硅膠；Ic為NIP圖2為采用紅外光譜鑒定硅膠表面特征變化。2a為活化后硅膠；2b為烷基化硅膠；2c為MIP ；2d為NIP
具體實(shí)施方式

實(shí)施例I肉桂醛表面分子印跡聚合物的制備I、硅膠的活化將IOg膠將其溶于IOOmlO. 25mol/LNa0H,震蕩30min，真空抽濾洗滌至中性，之后將其溶于200ml8mol/LHCl，90°C攪拌回流12h，超純水洗滌至中性后真空干燥，獲得活化硅膠。2、烷基化硅膠將活化硅膠、硅烷化試劑3-甲氧基氨丙基硅烷，于甲苯溶液中90°C攪拌回流12h，洗滌、真空干燥后獲得烷基化硅膠；3、聚合物的制備取烷基化的硅膠lg、肉桂酸lmmol、甲基丙烯酸8mol、乙二醇二甲基丙烯酸酯5mol、偶氮二異丁腈O. 20mmol溶于體積比50ml三氯甲烷中，混勻后于60°C水浴震蕩熱聚合48h ；4、模板分子的洗滌將反應(yīng)所得聚合物依次經(jīng)N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、甲醇、水洗漆，以去除未反應(yīng)的物質(zhì)，真空干燥后，所得的聚合物用含乙酸10%的甲醇溶液進(jìn)行索氏提取24h，直至模板分子經(jīng)紫外檢測(cè)洗滌完全，再經(jīng)70°C真空干燥，得到肉桂酸分子印跡固相萃取材料。實(shí)施例2肉桂醛表面分子印跡聚合物的應(yīng)用I、裝柱及固相萃取柱的活化取一容量為3ml的聚丙烯固相萃取空柱，加入適當(dāng)大小的篩板，稱(chēng)取250mg肉桂醛分子印跡固相萃取材料(MIPs)加入到其中，之后在填料上端也加入篩板，用篩板插入工具壓緊，取5ml水活化固相萃取柱；2、樣品預(yù)提取化妝品樣品加入甲醇超聲提取后，之后用O. 22 μ m的微孔濾膜進(jìn)行過(guò)濾。3、上樣、淋洗、洗脫及干燥定容將上述樣品提取液加入柱中，控制溶液過(guò)柱速度不超過(guò)O. 5ml/min,溶液全部流出后，用Iml的水淋洗，抽干柱體；再以2X2ml水淋洗柱體，棄去全部淋洗液；以3X2ml甲醇洗脫，控制洗脫流速不超過(guò)O. 2ml/min,每次洗脫后要抽干柱體，收集全部洗脫液；將收集的洗脫液氮吹干燥至干，再以Iml的流動(dòng)相復(fù)溶，過(guò)O. 22 μ m有機(jī)濾膜，濾液供液相色譜測(cè)定。通過(guò)在樣品中添加不同濃度(5yg、10yg)的肉桂醛標(biāo)準(zhǔn)品，經(jīng)液相色譜測(cè)定回收率均在90%以上，而在相同的條件下傳統(tǒng)的C18柱的回收率為80%左右，因此可以說(shuō)明本方法 合成的針對(duì)肉桂醛的固相萃取柱具有較好的富集效果，同時(shí)也能夠針對(duì)其結(jié)構(gòu)類(lèi)似物有一定的吸附作用。
權(quán)利要求
1.一種肉桂醛表面分子印跡聚合物的制備方法，其特征在于以烷基化硅膠為載體，肉桂醛的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物肉桂酸為模板、4-乙烯基吡啶為功能單體、乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑、偶氮二異丁腈為引發(fā)劑、三氯甲烷溶液為制孔劑；混勻后于60°C水浴震蕩熱聚合；功能單體與交聯(lián)劑的摩爾比為1:5，模板與功能單體的摩爾比為1:8，引發(fā)劑與功能單體的摩爾比為1:5。
2.權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于還包括模板分子的洗脫，將權(quán)利要求I制備的聚合物依次經(jīng)N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、甲醇、水洗漆，以去除未反應(yīng)的雜質(zhì)，真空抽濾后將聚合物以含10%乙酸的甲醇溶液進(jìn)行索氏提取24h，直至模板分子經(jīng)紫外檢測(cè)洗滌完全，再經(jīng)70°C真空干燥，得到肉桂酸分子印跡固相萃取材料。
3.權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于具體包括如下步驟 1)硅膠的烷基化將IOg膠溶于IOOmlO.25mol/LNaOH，震蕩30min，真空抽濾洗滌至中性，之后將其溶于200ml8mol/LHCl，90°C攪拌回流12h，超純水洗滌至中性后真空干燥，獲得活化硅膠；將活化硅膠、3-甲氧基氨丙基硅烷，于甲苯溶液中90°C攪拌回流12h，洗滌、真空干燥后獲得燒基化娃月父; 2)肉桂酸分子印跡聚合物的制備取步驟I)制備的烷基化硅膠lg、肉桂酸lmmol、甲基丙烯酸8mol、乙二醇二甲基丙烯酸酯5mol、偶氮二異丁腈O. 20mmol溶于體積比50ml三氯甲烷中，混勻后于60°C水浴震蕩熱聚合48h ； 3)將步驟2)制備的聚合物依次經(jīng)N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、甲醇、水洗滌，以去除未反應(yīng)的物質(zhì)，真空干燥后，所得的聚合物用含乙酸10%的甲醇溶液進(jìn)行索氏提取24h，直至模板分子經(jīng)紫外檢測(cè)洗滌完全，再經(jīng)70°C真空干燥，得到肉桂酸分子印跡固相萃取材料。
4.權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于制備的所述肉桂酸表面分子印跡聚合物應(yīng)用于制備固相萃取柱。
5.權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于所述肉桂酸表面分子印跡聚合物應(yīng)用于富集和分離化妝品樣品中的肉桂醛及肉桂酸。
6.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于所述固相萃取柱應(yīng)用于化妝品樣品提取液，以甲醇溶液為洗脫溶劑、水為柱的活化溶劑。
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于上述化妝品樣品肉桂酸提取液的制備方法是取液體狀化妝品I. Oml,加入lmg/ml培氟沙星溶液O. 5ml,震蕩混勻，冷凍離心，上清液過(guò)O. 22 μ m的有機(jī)濾膜，將濾液真空干燥后，復(fù)溶于Iml的流動(dòng)相中，供液相色譜測(cè)定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種肉桂醛表面分子印跡聚合物的制備方法。采用分子印跡技術(shù)制備對(duì)肉桂酸及肉桂醛具有特異識(shí)別性的聚合物。該分子印跡聚合物以烷基化硅膠為載體、肉桂醛的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物肉桂酸為模板、4-乙烯基吡啶為功能單體、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑，采用熱聚合的方法在三氯甲烷中合成分子印跡聚合物。以所得的分子印跡聚合物作為固相萃取柱的填料自制具有特異性的固相萃取柱。同時(shí)將其與液相色譜聯(lián)用應(yīng)用于實(shí)際化妝品樣品中肉桂醛及結(jié)構(gòu)類(lèi)似物的檢測(cè)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的化妝品中香精肉桂醛的高效分離、富集與純化，克服了傳統(tǒng)固相萃取柱的缺陷，所得固相萃取柱可重復(fù)使用，成本低，有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)B01D15/08GK102775554SQ20121023477
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者余雯靜, 吳龍?jiān)? 孫秀蘭, 張銀志, 田秀梅, 蔣棟磊, 鄭利, 錢(qián)和 申請(qǐng)人:江南大學(xué)