CN104004220B - 辣椒碱假模板分子印迹聚合物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种辣椒碱假模板分子印迹聚合物及其制备方法和应用，以辣椒碱类似物为假模板，将假模板、功能单体、交联剂、引发剂、制孔剂按质量比为1～3:2～6:15～30:0.05～0.10:20～70加入到反应釜中混合，超声脱气，然后充氮除氧，密封后于40～60℃恒温水浴聚合18～24小时，得到带有假模板分子的聚合物；将聚合物研磨过150～200目筛，得均匀带有模板分子辣椒碱类似物的聚合物颗粒，用体积分数为10％～20％的乙酸甲醇溶液洗脱，脱去模板分子，得到留有分子印迹孔穴的聚合物颗粒，真空下50～65℃烘干，即得到辣椒碱假模板分子印迹聚合物。本发明所采用的模板分子来源可靠，成本较低，制备的辣椒碱假模板分子印迹聚合物具有选择性强、获得的辣椒碱纯度高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种辣椒碱假模板分子印迹聚合物及其制备方法和应用，属于有机高分子材料技术领域。
背景技术
辣椒为常见蔬菜之一，其种植面积仅次于白菜居于蔬菜作物的第二位，而其产值和效益则高于白菜。辣椒碱(capsaicin)是广泛存在于茄科辣椒属植物，尤其是红辣椒(chili pepper)中的一种香草酰胺类生物碱，是辣椒特有的辣味成分之一。大量研究表明，辣椒碱药理作用广泛，具有预防心血管疾病和消化性溃疡、治疗咳嗽、感冒和支气管炎、止痛、抗癌及减肥的作用。辣椒碱的提取纯化是近年来农产品深加工领域的热点。目前，辣椒碱的提取方法主要有溶剂提取法、超临界二氧化碳提取法和高速逆流提取法等，上述分离、纯化的方法在生产上均存在一些弊端，如设备投资大、溶剂消耗量多、生产工艺繁琐，技术要求高等，若要得到纯度大于95％的辣椒碱，还需要经过多次的萃取、结晶，是当前工业化生产的主要难题。
分子印迹技术(Molecular imprinting technology,MIT)是为获得在空间结构和结合点位上与某一分子(通常称为模板分子)完全匹配的聚合物的实验制备技术，属于高分子化学、材料科学、生物化学、分析化学等之间的一个交叉学科领域。分子印迹聚合物(Molecularimprinting polymer,MIPs)是指以目标分子为模板分子，将具有结构互补的功能化聚合物单体通过共价或非共价的方式与模板分子结合，加入交联剂进行聚合反应，反应完成后将模板分子提取出来后形成的一类有固定空穴大小和形状及有确定排列功能团的交联高聚物。由于MIPs具有抗恶劣环境的能力，表现出稳定性强和使用寿命长等优点，因此对其合成及应用研究十分活跃，涉及的范围很广。分子印迹技术在许多领域如固相萃取、色谱分离、传感技术，免疫评价及模拟酶催化等已得到广泛应用。在天然活性物质分离领域，所报道的分子印迹技术多用于黄酮类、多元酚类、生物碱类、甾体类和香豆素类的分离纯化。
目前辣椒碱分子印迹聚合物分别由王遵臣(食品科学，2013，34:45-50)、Jing Sun(Advanced Materials Research,2012,430:582-585)和沈生荣(CN102382252A)制得。传统辣椒碱分子印迹聚合物均以辣椒碱为模板制备。该方法面临着一些技术上的挑战。首先，模板泄漏(template bleeding)问题便是其中之一。由于在传统的MIP合成中使用大量目标分子作为模板分子，MIP的网络交联度很高，模板分子完全去除比较困难，即使经过有机溶剂的反复洗脱，仍然会存在模板残留的问题。这样的MIP作为填充材料应用于微痕量物质的分析检测与提取时，模板分子会缓慢地释放到样品中，从而引起样品污染，并降低分析的精确度和准确度。其次，模板分子辣椒碱价格昂贵，制约了辣椒碱分子印迹聚合物的大规模制备。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种以辣椒碱类似物N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺为假模板的分子印迹聚合物。
本发明的另一目的是提供该辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备方法。
本发明的再一目的是提供该假模板分子印迹聚合物在辣椒碱的提取分离中的应用。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)以辣椒碱类似物为假模板，将假模板、功能单体、交联剂、引发剂、制孔剂按质量比为1～3:2～6:15～30:0.05～0.10:20～70加入到反应釜中混合，超声脱气10-15分钟，然后充氮除氧10-20分钟，密封后于40～60℃恒温水浴聚合18～24小时，得到带有假模板分子的聚合物；
(2)将步骤(1)得到的聚合物研磨过150～200目筛，得均匀带有模板分子辣椒碱类似物的聚合物颗粒，用体积分数为10％～20％的乙酸甲醇溶液洗脱，脱去模板分子，得到留有分子印迹孔穴的聚合物颗粒，真空下50～65℃烘干，即得到用于提取、分离、富集、检测辣椒碱的分子印迹聚合物；
其中，步骤(1)中，所述的假模板为N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺；功能单体为乙二醇二丙烯酸酯、N-(3-氟苯基)甲基丙烯酰胺或N,N’-丙烯酰基乙二胺；优选为N,N’-丙烯酰基乙二胺；所述的交联剂为N,N-二甲基二丙烯酰胺或二乙烯基苯，优选胃N,N-二甲基二丙烯酰胺；所述制孔剂为二甲基亚砜或四氢呋喃，优选为四氢呋喃；所述引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异戊腈，优选为偶氮二异丁腈。
该方法制备得到的辣椒碱假模版分子印迹聚合物，其材料上留有与辣椒碱分子体积、结构、极性相匹配的孔穴(或称为印迹)，对辣椒碱单体具有高度的选择性。
本发明制备的辣椒碱假模板分子印迹聚合物在辣椒碱的提取、分离、纯化中的应用。应用方法为：将得到的分子印迹聚合物做柱层析填料装柱，然后用红辣椒提取液上柱，再用正己烷/乙醇溶液淋洗，最后层析柱用醇洗脱，回收洗脱液得到辣椒碱。其中所述醇包括乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇，优选乙醇。
本发明的有益效果：
(1)本发明首次将辣椒碱结构类似物N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺作为假模板并应用于分子印迹聚合物的制备，与传统模板分子辣椒碱相比，N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺可以采用化学方法合成，而且合成方法简便可行，可以为大规模制备分子印迹聚合物提供可靠的原料来源，使成本大大降低；
(2)本发明的分子印迹聚合物选择性强，用于提纯辣椒碱时，只有辣椒碱分子能够进入印迹当中，而其它的杂质分子不能进入印迹，使得该分子印迹聚合物主要吸附辣椒碱，其它的杂质吸附的很少，使得到的辣椒碱的纯度大大提高，可达到95％以上；
(3)本发明用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物生产成本低，洗脱液用量少；
(4)本发明的用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物在应用于提纯辣椒碱后还可再生，且其再生方法简单、可行。
附图说明
图1是本发明的用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物的制备和应用的流程图；
图2a是本发明所涉及的化合物辣椒碱分子结构式；
图2b是本发明所使用的辣椒碱结构类似物的分子结构式；
图3a是本发明所使用的功能单体乙二醇二丙烯酸酯分子结构式；
图3b是本发明所使用的功能单体N,N’-丙烯酰基乙二胺分子结构式；
图3c是本发明所使用的功能单体N-(3-氟苯基)甲基丙烯酰胺结构式；
图4是实施例1制得的辣椒碱假模板分子印迹聚合物电镜图；
图5是实施例2制得的辣椒碱假模板分子印迹聚合物电镜图；
图6是应用本发明实施例1所提取的辣椒碱核磁共振氢谱。
具体实施方式
结合实施例对本发明作进一步的说明，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。
实施例1
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备：
(1)备料
本实施例各原料组分按如下用量配比配料：模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺0.93g，功能单体(乙二醇二丙烯酸酯)1.65g，交联剂(N,N-二甲基二丙烯酰胺酯)16.00g，引发剂(偶氮二异丁腈)0.15g，制孔剂(二甲基亚砜)45.00g；
(2)制备带有模板分子的聚合物
将步骤(1)中备好的N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺、乙二醇二丙烯酸酯、N,N-二甲基二丙烯酰胺酯、偶氮二异丁腈、二甲基亚砜加入到反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有模板分子的聚合物；
(3)制备脱去模板分子的分子印迹聚合物
将步骤(2)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有模板分子辣椒碱的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为10％甲醇溶液洗脱，于60℃真空干燥后，得到分子印迹聚合物17.4g。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物在分离、提纯辣椒碱中的应用：
取16克本实施例制得的分子印迹聚合物装柱，称取100g干辣椒粉碎，加入500mL正己烷加热回流提取2h后，过滤，滤液上柱。待上柱溶液流尽后，用正己烷/乙醇(9：1，v/v)进行淋洗，层析柱用乙醇洗脱，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为95.4％，核磁共振氢谱图见图6。1H NMR(DMSO-d6,600MHz):δ8.81(s,1H),8.16(t,1H,J＝6.0Hz),6.79(s,1H),6.69(d,1H,J＝7.8Hz),6.62(d,1H,J＝7.8Hz),4.14(d,2H,J＝6.0Hz),3.73(s,3H),2.09(t,2H,J＝7.8Hz),1.49-1.52(m,2H),1.24-1.28(m,10H),0.85(t,3H,J＝7.2Hz)ppm。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的再生：将上述洗去辣椒碱的分子印迹聚合物，用95％乙醇洗脱，即可再生用于下一次提取用。
模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺的制备方法为：将正壬酸(15.8g,0.1mol)溶于50mL二氯甲烷，0oC缓慢滴加氯化亚砜(11.8g,0.1mol)，完毕后反应液于室温下搅拌2h，产物直接用于下一步反应。
4-甲氧基苯乙胺(16.4g,0.12mol)溶于200mL二氯甲烷，于-10oC下加入10mL三乙胺，该温度下缓慢滴加上一步所制备的酰胺，完毕后0oC搅拌4小时，反应液依次用10％盐酸、饱和碳酸氢钠、饱和食盐水洗涤，然后用无水硫酸钠干燥，浓缩溶剂后过硅胶柱，得N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺16.1g，1H NMR(CDCl3,600MHz):δ6.85(d,1H,J＝7.8Hz),6.80(s,1H),6.75(d,1H,J＝7.8Hz),5.76(s,1H),4.34(d,2H,J＝5.4Hz),3.87(s,3H),2,19(t,2H,J＝7.2Hz),1.63(q,2H,J＝7.2Hz),1.25-1.28(m,10H),0.87(t,3H,J＝7.2Hz)ppm；13C NMR(CDCl3,125MHz):δ172.99,146.71,145.11,130.33,120.74,114.36,110.68,55.89,43.50,36.85,31.78,29.30,29.22,29.14,25.79,22.62,14.07ppm；ESI-MS:m/z(％)＝292(100)[M+H+].
实施例2
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备：
(1)备料
本实施例各组分按如下用量配比配料：模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺0.96g，功能单体(N,N’-丙烯酰基乙二胺)1.93g，交联剂(N,N-二甲基二丙烯酰胺)23.00g，引发剂(偶氮二异丁腈)0.18g，溶剂(二甲基亚砜)49.00g。
(2)制备带有模板分子的聚合物
将步骤(1)中备好的N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺、N,N’-丙烯酰基乙二胺、N,N-二甲基二丙烯酰胺、偶氮二异丁腈和二甲基亚砜加入到反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有模板分子的聚合物；
(3)制备脱去模板分子的分子印迹聚合物
将步骤(2)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有模板分子辣椒碱的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为18％甲醇溶液洗脱，于60℃真空干燥后，得到分子印迹聚合物21.1g。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物在分离、提纯辣椒碱中的应用：
取20克本实施例制得的用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物装柱。称取100g红辣椒粉碎，加入500mL正己烷加热回流提取2h后，过滤，滤液上柱。待上柱溶液流尽后，用正己烷/乙醇(10：1，v/v)溶液300毫升进行淋洗，层析柱用正丁醇洗脱，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为96.7％。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的再生：将上述洗去辣椒碱的分子印迹聚合物，用95％乙醇洗脱，即可再生用于下一次提取用。
模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺的制备方法同实施例1。
实施例3
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备：
(1)备料
本实施例各组分按如下用量配比配料：模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺0.95g，功能单体(N,N’-丙烯酰基乙二胺)1.76g，交联剂(N,N-二甲基二丙烯酰胺)22.10g，引发剂(偶氮二异戊腈)0.10g，溶剂(四氢呋喃)45.00g。
(2)制备带有模板分子的聚合物
将步骤(1)中备好的N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺、N,N’-丙烯酰基乙二胺、N,N-二甲基二丙烯酰胺、偶氮二异戊腈、四氢呋喃加入反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有模板分子的聚合物；然后将其碾磨过200目筛，即得到带有模板分子辣椒碱的分子印迹聚合物颗粒。
(3)制备脱去模板分子的分子印迹聚合物
将步骤(2)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有模板分子辣椒碱的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为12％甲醇溶液洗脱，于60℃真空干燥后，得到分子印迹聚合物18.8g。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物在分离、提纯辣椒碱中的应用：
取14克本实施例制得的用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物装柱。称取100g红辣椒粉碎，加入500mL正己烷加热回流提取2h后，过滤，滤液上柱。待上柱溶液流尽后，用正己烷/乙醇(8：1，v/v)溶液300毫升进行淋洗，层析柱用异丙醇洗脱，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为98.7％。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的再生：将上述洗去辣椒碱的分子印迹聚合物，用95％乙醇洗脱，即可再生用于下一次提取用。
模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺的制备方法同实施例1。
实施例4
本实施例所使用的功能单体为N,N’-丙烯酰基乙二胺，交联剂为二乙烯基苯，溶剂为二甲亚砜引发剂为偶氮二异丁腈，其它均与实施例1相同，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为97.6％。
实施例5
本实施例所使用的功能单体为N-(3-氟苯基)甲基丙烯酰胺，交联剂为二乙烯基苯，溶剂为二甲基亚砜，引发剂为偶氮二异丁腈，其它均与实施例1相同，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为97.9％。
实施例6
本实施例所使用的功能单体为N,N’-丙烯酰基乙二胺，交联剂为二乙烯基苯，溶剂为四氢呋喃，引发剂为偶氮二异丁腈，其它均与实施例1相同，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为98.7％。
实施例7
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备：
(1)备料
本实施例各组分按如下用量配比配料：模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺1.87g，功能单体(N-(3-氟苯基)甲基丙烯酰胺)3.73g，交联剂(N,N-二甲基二丙烯酰胺)30.00g，引发剂(偶氮二异丁腈)0.14g，制孔剂(二甲基亚砜)55.00g。
(2)制备带有模板分子的聚合物
将步骤(1)中备好的N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺、N-(3-氟苯基)甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基二丙烯酰胺、偶氮二异丁腈、二甲基亚砜加入到反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有模板分子的聚合物；
(3)制备脱去模板分子的分子印迹聚合物
将步骤(2)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有模板分子辣椒碱的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为10％甲醇溶液洗脱由步骤(2)所制得的带有模板分子的分子印迹聚合物颗粒，于60℃真空干燥后，得到分子印迹聚合物26.4g。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物在分离、提纯辣椒碱中的应用：
取15克本实施例制得的用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物装柱。称取100g干辣椒粉碎，加入500mL正己烷加热回流提取2h后，过滤，滤液上柱。待上柱溶液流尽后，用正己烷/乙醇(7：1，v/v)溶液300mL进行淋洗，层析柱用正丙醇洗脱，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为97.4％。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的再生：将上述洗去辣椒碱的分子印迹聚合物，用95％乙醇洗脱，即可再生用于下一次提取用。
模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺的制备方法同实施例1。
实施例8
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备：
(1)备料
本实施例各组分按如下用量配比配料：模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺2.17g，功能单体(N,N’-丙烯酰基乙二胺)3.73g，交联剂(二乙烯基苯)32.00g，引发剂(偶氮二异丁腈)0.12g，制孔剂(二甲基亚砜)55.00g。
(2)制备带有模板分子的分子印迹聚合物
将步骤(1)中备好的模板分子、N,N’-丙烯酰基乙二胺、二乙烯基苯、偶氮二异丁腈、二甲基亚砜的混合溶剂加入反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有模板分子的聚合物；
(3)制备脱去模板分子的分子印迹聚合物
将步骤(2)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有模板分子辣椒碱的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为10％甲醇溶液洗脱，于60℃真空干燥后，得到分子印迹聚合物27.4g。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物在分离、提纯辣椒碱中的应用：
取15克本实施例制得的用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物装柱。称取100g干辣椒粉碎，加入500mL正己烷回流提取2h后，过滤，滤液上柱。待上柱溶液流尽后，用正己烷/乙醇(10：1，v/v)溶液300mL进行淋洗，层析柱用乙醇洗脱，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为98.4％。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的再生：将上述洗去辣椒碱的分子印迹聚合物，用95％乙醇洗脱，即可再生用于下一次提取用。
模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺的制备方法同实施例1。
实施例9
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备：
(1)备料
本实施例各组分按如下用量配比配料：模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺2.47g，功能单体(N,N’-丙烯酰基乙二胺)3.77g，交联剂(N,N-二甲基二丙烯酰胺)37.00g，引发剂(偶氮二异丁腈)0.10g，制孔剂(二甲基亚砜)48.00g。
(2)制备带有模板分子的聚合物
将步骤(1)中备好的模板分子、N,N’-丙烯酰基乙二胺、N,N-二甲基二丙烯酰胺、偶氮二异丁腈、二甲基亚砜的混合溶剂加入反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有模板分子的聚合物；
(3)制备脱去模板分子的分子印迹聚合物
将步骤(2)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有模板分子辣椒碱的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为10％甲醇溶液洗脱，于60℃真空干燥后，得到分子印迹聚合物25.4g。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物在分离、提纯辣椒碱中的应用：
取15克本实施例制得的用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物装柱。称取100g干辣椒粉碎，加入500mL正己烷加热回流提取2h后，过滤，滤液上柱。待上柱溶液流尽后，用正己烷/乙醇(9：1，v/v)溶液300mL进行淋洗，层析柱用正丁醇洗脱，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为98.5％。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的再生：将上述洗去辣椒碱的分子印迹聚合物，用95％乙醇洗脱，即可再生用于下一次提取用。
模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺的制备方法同实施例1。
实施例10
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备：
(1)备料
本实施例各组分按如下用量配比配料：模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺3.27g，功能单体(N-(3-氟苯基)甲基丙烯酰胺)5.63g，交联剂(二乙烯基苯)36.00g，引发剂(偶氮二异丁腈)0.10g，制孔剂(二甲基亚砜)61.00g。
(2)制备带有模板分子的聚合物
将步骤(1)中备好的N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺、N-(3-氟苯基)甲基丙烯酰胺、二乙烯基苯、偶氮二异丁腈、二甲基亚砜加入到反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有模板分子的聚合物；
(3)制备脱去模板分子的分子印迹聚合物
将步骤(2)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有模板分子辣椒碱的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为10％甲醇溶液洗脱，于60℃真空干燥后，即得到分子印迹聚合物25.4g。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物在分离、提纯辣椒碱中的应用：
取15克本实施例制得的用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物装柱。称取100g干辣椒粉碎，加入500mL正己烷加热回流提取2h后，过滤，滤液上柱。待上柱溶液流尽后，用正己烷/乙醇(9：1，v/v)300mL进行淋洗，层析柱用乙醇洗脱，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为97.5％。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的再生：将上述洗去辣椒碱的分子印迹聚合物，用95％乙醇洗脱，即可再生用于下一次提取用。
模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺的制备方法同实施例1。
实施例11
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备：
(1)备料
本实施例各组分按如下用量配比配料：模板分子3.47g，功能单体(N,N’-丙烯酰基乙二胺)5.83g，交联剂(N,N-二甲基二丙烯酰胺)37.00g，引发剂(偶氮二异丁腈)0.12g，制孔剂(二甲基亚砜)65.00g
(2)制备带有模板分子的聚合物
将步骤(1)中备好的N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺、N,N’-丙烯酰基乙二胺、N,N-二甲基二丙烯酰胺、偶氮二异丁腈、二甲基亚砜加入到反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有模板分子的聚合物；
(3)制备脱去模板分子的分子印迹聚合物
将步骤(2)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有模板分子辣椒碱的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为10％甲醇溶液洗脱，于60℃真空干燥后，即得到分子印迹聚合物27.4g。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物在分离、提纯辣椒碱中的应用：
取15克本实施例制得的用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物装柱。称取100g干辣椒粉碎，加入500mL正己烷加热回流提取2h后，过滤，滤液上柱。待上柱溶液流尽后，用正己烷/乙醇(11：1，v/v)300mL进行淋洗，层析柱用异丙醇洗脱，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为97.6％。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的再生：将上述洗去辣椒碱的分子印迹聚合物，用95％乙醇洗脱，即可再生用于下一次提取用。
模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺的制备方法同实施例1。
实施例12
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备：
(1)备料
本实施例各组分按如下用量配比配料：模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺3.27g，功能单体(N,N’-丙烯酰基乙二胺)6.53g，交联剂(二乙烯基苯)35.00g，引发剂(偶氮二异丁腈)0.10g，制孔剂(四氢呋喃)54.00g。
(2)制备带有模板分子的聚合物
将步骤(1)中备好的N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺、N,N’-丙烯酰基乙二胺、二乙烯基苯、偶氮二异丁腈、四氢呋喃的混合溶剂加入反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有模板分子的聚合物；
(3)制备脱去模板分子的分子印迹聚合物
将步骤(2)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有模板分子辣椒碱的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为10％甲醇溶液洗脱，于60℃真空干燥后，即得到分子印迹聚合物29.4g。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物在分离、提纯辣椒碱中的应用：
取15克本实施例制得的用于提纯辣椒碱的分子印迹聚合物装柱。称取100g干辣椒粉碎，加入500mL正己烷加热回流提取2h后，过滤，滤液上柱。待上柱溶液流尽后，用正己烷/乙醇(10：1，v/v)300mL进行淋洗，层析柱用乙醇洗脱，收集洗脱液，蒸干后即得高纯度辣椒碱，纯度为96.6％。
辣椒碱假模板分子印迹聚合物的再生：将上述洗去辣椒碱的分子印迹聚合物，用95％乙醇洗脱，即可再生用于下一次提取用。
模板分子N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺的制备方法同实施例1。
Claims (9)
1.一种辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)以辣椒碱类似物为假模板，将假模板、功能单体、交联剂、引发剂、制孔剂按质量比为1～3:2～6:15～30:0.05～0.10:20～70加入到反应釜中混合，超声脱气，然后充氮除氧，密封后于40～60℃恒温水浴聚合18～24小时，得到带有假模板分子的聚合物；
(2)将步骤(1)得到的聚合物研磨过150～200目筛，得均匀带有假模板分子辣椒碱类似物的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为10％～20％的甲醇溶液洗脱，脱去假模板分子，得到留有分子印迹孔穴的聚合物颗粒，真空下50～65℃烘干，即得到辣椒碱假模板分子印迹聚合物；
其中，步骤(1)中，所述的假模板为N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺；功能单体为乙二醇二丙烯酸酯、N-(3-氟苯基)甲基丙烯酰胺或N,N’-丙烯酰基乙二胺；所述的交联剂为N,N-二甲基二丙烯酰胺或二乙烯基苯；所述制孔剂为二甲基亚砜或四氢呋喃；所述引发剂为偶氮二异丁腈或偶氮二异戊腈。
2.如权利要求1所述的一种辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，功能单体为N,N’-丙烯酰基乙二胺；交联剂为N,N-二甲基二丙烯酰胺；制孔剂为四氢呋喃；引发剂为偶氮二异丁腈。
3.如权利要求1所述的一种辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述超声脱气时间为10-15分钟，充氮除氧15分钟。
4.一种辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺0.93g，乙二醇二丙烯酸酯1.65g，N,N-二甲基二丙烯酰胺酯16.00g，偶氮二异丁腈0.15g，二甲基亚砜45.00g加入到反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有假模板分子的聚合物；
(2)将步骤(1)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有假模板分子辣椒碱类似物的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为10％甲醇溶液洗脱，于60℃真空干燥后，得到分子印迹聚合物。
5.一种辣椒碱假模板分子印迹聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将N-(4-甲氧基苄基)壬酰胺0.96g，N,N’-丙烯酰基乙二胺1.93g，N,N-二甲基二丙烯酰胺23.00g，偶氮二异丁腈0.18g，二甲基亚砜49.00g加入到反应釜中混合均匀，超声脱气15min，然后充氮除氧15分钟，密封后于60℃恒温水浴聚合24小时，得到带有假模板分子的聚合物；
(2)将步骤(1)制备的聚合物碾磨过200目筛，即得到带有假模板分子辣椒碱类似物的聚合物颗粒，用乙酸体积分数为18％甲醇溶液洗脱，于60℃真空干燥后，得到分子印迹聚合物。
6.权利要求1至5任一项所述的方法制备的辣椒碱假模板分子印迹聚合物。
7.权利要求6所述的辣椒碱假模板分子印迹聚合物在辣椒碱提取、分离、纯化中的应用。
8.如权利要求7所述的辣椒碱假模板分子印迹聚合物在辣椒碱提取、分离、纯化中的应用，其特征在于，将辣椒碱假模板分子印迹聚合物做柱层析填料装柱，然后用红辣椒提取液上柱，再用正己烷/乙醇溶液淋洗，最后层析柱用醇洗脱，回收洗脱液得到辣椒碱；其中所述醇为乙醇、异丙醇、正丙醇或正丁醇。
9.如权利要求8所述的应用，其特征在于，将洗去辣椒碱的分子印迹聚合物，用95％乙醇洗脱，即可再生，用于下一次提取、分离、纯化用。
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