分子印迹技术用于中药分离有据可依

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中药活性成分结构复杂、类型多样、含量低、不稳定，因此分离纯化较为困难，目前主要依赖于硅胶柱色谱、大孔吸附树脂柱色谱、聚酞胺柱色谱、凝胶柱色谱、高效逆流色谱、制备型高效液相色谱等色谱技术。为了得到纯度高的活性成分，需经多种溶剂萃取和反复柱色谱，不仅溶剂消耗量大、环境污染严重，而且效率和收率也较低。
近年来，一种以与目标分子具有高度识别的分子印迹聚合物(MIPs)为固定相进行的色谱分离技术——分子印迹技术(MIT)在中药活性成分分离纯化中的应用研究广泛展开，涉及黄酮、多元酚、生物碱、甾体、香豆素等多种结构类型的化合物。这些研究均取得了较好的效果，为在生产实践中推广该技术提供了依据。
■现状：MIT分离中药研究逐步展开
目前，有关MIT在药学领域的文献半数以上涉及手性物的分离和分析，而其在中药活性成分的分离纯化中的应用虽然还不是很多，但都收到了较好的效果。
黄酮：目前所报道的利用MIT分离纯化的黄酮类化合物多以槲皮素为模板、丙烯酞胺为功能单体。例如，北京大学化学与分子工程学院的谢建春等首先将槲皮素MIPs直接用于银杏叶提取物水解液的分离，得到了槲皮素和与其结构相似的山柰酚，其中槲皮素的回收率为89%，从而证明了利用MIPs直接从中药中获得具有相同药效的化合物的可能性。Zhu等则以槲皮素为模板制备的MIPs作为固相萃取材料，筛选到了藏药缘毛锦鸡儿中两个活性比槲皮素强的表皮生长因子受体抑制剂：(E)-piceatannol和butein，两者回收率分别为80%和76%。
此外，谢建春等还以2，2-羟甲基丁醇三甲基丙烯酯(TRIM)为交联剂制备了槲皮素MIPs，将其用于分子印迹固相萃取(MIP-SPE)，从服用了银杏叶提取物水解液的大鼠血浆中分离并测定出槲皮素和异鼠李素，表明该MIP-SPE能有效洁净水溶性生物样品，并直接进行定量测定。
多元酚：茶多酚中的儿茶素类成分结构相似，尤其是表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和其对映体没食子儿茶素没食子酸酯(GCG)，常规方法难以分离。中南大学化学化工学院的雷启福等尝试以EGCG为模板，以α-甲基丙烯酸为功能单体，以乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂制备了MIPs，从茶多酚中分离富集EGCG获得了满意效果。该院的向海艳等以白藜芦醇为模板，以丙烯酞胺为功能单体，以偶氮二异丁腈为引发剂制备了MIPs，并对虎杖提取液进行了分离，仅经过两步洗脱(甲醇淋洗后，5%醋酸甲醇溶液洗脱)，就得到了白藜芦醇及少量白藜芦醇苷，且两者达到了良好的分离效果。
生物碱：MIT在生物碱中的应用较多，特别是手性异构体的分离与测定。例如，Dong等以中药麻黄中的成分(－)-ehedrine为模板，以甲基丙烯酸为功能单体，合成了(－)-ehedrine分子印迹聚合物，该聚合物对(－)-ehedrine有良好的选择性和亲和力。将其用于分子印迹固相萃取(MIP-SPE)，直接从麻黄中提取出了(－)-ehedrine，经高效液相分析，纯度较高，回收率和精密度良好，表明MIP-SPE能直接用于麻黄中(－)-ehedrine的定量测定。
华中科技大学同济医学院的陈移娇等以咖啡因为模板，采用水溶液悬浮聚合法制备了微米级分子印迹聚合物微球(MIPMs)，当以茶叶碱为竞争分子时，该MIPMs对咖啡因有很强的吸附和特异性选择识别能力，能对茶叶中的咖啡因进行分离富集。Xie等用哈尔满(harman)为模板制备了MIPs，并作为液相色谱-质谱联用系统的固定相，分离和在线鉴别了骆驼蓬种籽甲醇提取物中两个和哈尔满结构类似的抗癌组分：哈尔明碱(harmine)和哈马林(harmaline)。
甾体：甾体类化合物结构相似，采用常规方法很难对某一组分进行分离纯化和定量测定。而甾体分子大多含有羟基取代基，可以利用其和功能单体形成氢键或酯键，制备出相应的MIPs，使之得到高效分离。目前，应用MIT选择性分离、分析甾体分子已成为关注的热点，但多数涉及人体内的一些活性物质，如胆固醇、皮质醇等，用于植物中甾体成分的分离纯化较少。
油菜素甾酮被认为是一种可以刺激植物生长的活性物质，但常规提取过程非常繁琐。Kuglmiya等利用p-乙烯基苯硼酸和油菜素甾酮中的两组顺式羟基发生酯化作用，制备了共价MIPs。由于该法所得的MIPs对模板具有严谨、精确的吸附，能够防止同样具有顺式羟基的雌激素三醇等成分的干扰。：Hu等用MIP-SPE从秦皮中提取得到了秦皮乙素，并通过选择洗涤和洗脱溶剂，设计了一个分离秦皮乙素和其结构类似物秦皮甲素、香豆素、7-氧基香豆素及瑞香素的方案。
■挑战：技术难题仍需攻克
虽然MIT在中药分离中的应用研究已日益广泛，而且与其他色谱分离技术相比，它具有许多独特的优点，包括分子识别性强、固定相制备简便快速、操作简单且溶剂消耗量小、模板和MIPs都可以回收再利用等。但是，作为一种新型的分离手段，MIT本身还存在许多有待解决的问题，如分子印迹和识别过程的机制和定量描述、功能单体和交联剂的选择局限性等。
首先，MIT应用的有些模板往往十分昂贵或难于得到，且通常每合成1克干聚合物就需要50～100微摩尔/升的模板，模板需要量较大，回收率也有待进一步提高。
其次，MIT在特殊的分离领域的应用还需大力研究，由于结合位点的非均匀性和实际可利用官能团的数量有限，MIPs作为高效液相色谱（HPLC）固定相时常常出现色谱峰过宽和拖尾的情况，从而使柱效降低，影响了分离效果。因此，为获得较大批量的产物，达到较大规模的制备水平，需要进一步增加聚合物中的实际有效结合位点以增加分离柱容量。
三是目前制备相对分子质量较高的成分的MIPs有一定困难，所以现在使用的模板均为小分子的苷元，需要进一步开发中药活性成分的模板。MIPs的聚合方法多样，包括溶液聚合(本体聚合)法、悬浮聚合法、原位聚合法、种子聚合法、表面印迹法等，而在上述文献中，多用溶液聚合法。这种方法需研磨过筛，费时费力，材料损失也较多。
尽管MIT具有上述种种局限性，还有待进一步深入研究，但由于其具备很高的选择性以及优良的理化特性，必然会随着技术本身的不断发展和应用的逐渐增多，而在中药活性成分分离纯化领域发挥越来越大的作用。