去甲二氢愈创木酸表面分子印迹聚合物的制备、表征及性能研究

发布时间：2018-03-15 09:56

本文选题：表面分子印迹聚合物　切入点：去甲二氢愈创木酸　出处：《南华大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：去甲二氢愈创木酸(NDGA)属于木脂素类化合物,广泛存在于石炭酸灌木、愈创木、丝兰、麻黄等植物中。NDGA是一种植物雌激素,有清除体内自由基、抗氧化、抗菌、抗病毒、抗肿瘤等药理活性。尤其近年来,研究发现NDGA能抑制乳腺癌、肝癌、肺癌、大肠癌及胶质瘤等多种肿瘤的发生和抑制其细胞的增殖及转移。从天然药物中分离提取的NDGA,通过动物实验,未发现明显的毒副作用,因而生产以NDGA为治疗肿瘤的药物具有重要的现实意义和广阔的应用前景。分子印迹技术(MIT)是将模板分子和一种或多种功能单体共同作用形成配合物,然后通过引发剂使功能单体与交联剂发生聚合,获得高度交联且具有特定三维印迹孔穴的分子印迹聚合物(MIPs)的技术。MIPs对模板分子具有高度选择性和专一识别性等特性,且具有合成简单,操作方便,结构稳定,可重复利用及应用范围广等优点。本文采用表面分子印迹技术,以计算机分子模拟技术为理论指导,通过表面印迹聚合法制备得到去甲二氢愈创木酸表面分子印迹聚合物(NDGA-MIP@SiO_2),对其进行结构表征和吸附性能研究。论文具体内容包括如下四个部分:论文第一章对MIT的起源和发展,原理,分类及其合成方法和应用等方面进行了概述,同时对论文的研究原理,技术路线,内容意义及创新点进行了阐述。论文第二章对本研究过程中所采用实验方法、实验步骤、实验内容及所用药品试剂、仪器、实验材料等进行了详细的介绍。论文第三章包含实验数据、实验结果、分析与讨论等,具体内容描述如下:(1)通过计算机分子模拟选择最适溶剂、功能单体和配比。结果表明,乙醇作为溶剂时,分子印迹预聚合体系中的ndga和功能单体氨丙基三乙氧基硅烷(apts)的溶剂化能综合最佳,同时,ndga与apts的摩尔比为1:4时的复合物具有高的稳定结合能。(2)采用正交法设计实验,优化实验条件,得到ndga-mip@SiO_2的最优合成条件是乙醇为溶剂,apts和甲基三乙氧基硅烷(mteos)为双功能单体,正硅酸四乙酯(teos)为交联剂,且ndga:apts:mteos:teos的摩尔比为1:6:2:80。(3)通过扫描电镜,红外光谱,热重及氮吸附对聚合物结构进行表征,扫描电镜图中mips@SiO_2表面粗糙说明具有聚合物在载体SiO_2的表面形成;红外光谱图中ndga-mips@SiO_2有ndga的特征官能团峰,而nips@SiO_2没有,表明通过表面聚合法成功制得印迹聚合物;热重数据显示ndga-mips@SiO_2失重明显达到5%,而nips@SiO_2失重只有2.5%,表明合成得到的聚合物含有ndga;氮吸附脱附分析SiO_2属于介孔范围,而mips@SiO_2属于微孔范围,说明印迹空穴已在载体SiO_2表面形成并堵塞了SiO_2的介孔。(4)对mips@SiO_2的吸附条件及性能进行研究。其中,固液比实验表明在固液比为10/10(w/v,mg/ml)吸附容量最大。ph实验表明当pH值为8时吸附容量达到最大。静态吸附实验和动态吸附实验表明当NDGA的初始浓度为0.04mg m L-1时,振荡吸附8h,表面印迹聚合物吸附达到平衡(5.90mg g-1)。选择性吸附实验表明,NDGA-MIP@SiO_2对NDGA具有较高的离解常数Kd(147.50 mL g-1),分离系数α(5.62和1.82)和选择性因子β(3.09)。在重复利用实验中,该印迹聚合物的重复利用率维持在90%,这表明MIP@Si O_2有良好的稳定性和可重复利用性。(5)根据MIP@SiO_2和NIP@SiO_2对于麻黄乙醇提取液中的NDGA的吸附实验,可得MIP@Si O_2的吸附容量为4.90 mg g-1(比5.90 mg g-1小,是因为麻黄提取液中成分复杂,使吸附容量降低),但远大于NIP@SiO_2的1.70 mg g-1,且印迹因子高达2.88。说明MIP@SiO_2对NDGA有高度的选择性及专一的识别能力。论文第四章对论文进行了总结,并对MIT的发展方向提出展望。
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【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ464;O631.3

【引证文献】