摘要
喜树果中含有的天然生物碱-喜树碱（CPT）和 10-羟基喜树碱（HCPT）具有显著的抗肿瘤活性。为了充分利用喜树果资源，本文以喜树果为研究材料，制备了温敏性离子液体基无表面活性剂微乳对喜树果中CPT和HCPT进行了高效提取，并开发了两种纤维素基分子印迹材料（MIBs和PCH@MIBs）分别对CPT和HCPT进行了选择性分离纯化。 1．建立了一种温敏型离子液体基无表面活性剂微乳体系（TRIL-SFME）。体系中各组分通过种类筛选以及组成比例优化，最终确定三组分微乳体系为:[HMIM][BF4]∶水∶1,2-丙二醇=1∶2∶0.5（m∶m∶m）。TRIL-SFME 通过粒径测定、丁达尔效应实验电导率以及黏度测定进行了结构性质研究，结果表明TRIL-SFME中温敏性离子液体[HMIM][BF4]作为疏水相，1,2-丙二醇为两亲性溶剂，水为亲水相形成了离子液体包水结构（W/IL）。同时[HMIM][BF4]赋予了TRIL-SFME温敏性，使得TRIL-SFME在温度变化时具有可逆的相变行为，可在4℃冷却3 min后实现破乳。 2．基于TRIL-SFME结合超声辅助建立了喜树果中CPT和HCPT的提取工艺。对工艺参数进行了单因素优化，确定最佳提取条件：提取温度45℃；液固比20 mL·g-1；提取时间40 min，在此条件下，CPT和HCPT的提取率分别为1.513 mg·g-1和0.260 mg·g-1。提取结束后，TRIL-SFME体系发生相分离，CPT和HCPT转移至下层离子液体相。通过大孔吸附树脂 D101 实现下相溶液中[HMIM][BF4]以及 CPT 和 HCPT 的回收。回收离子液体后制备的TRIL-SFME至少可循环使用5次，回收的乙醇洗脱液中CPT和HCPT的含量分别为1.337 mg·g-1和0.229 mg·g-1。此外，耗散粒子动力学（DPD）模拟了TRIL-SFME 中W/IL 结构的形成以及目标化合物的迁移路径，结果表明 TRIL-SFME 中“水池”结构会增溶 CPT 和HCPT，从而取得优良的萃取效果。 3．制备了一种纤维素水凝胶基分子印迹珠（MIBs）选择性分离纯化CPT。以聚多巴胺（PDA）修饰的纤维素水凝胶为基底材料，丙烯酰胺（AM）为功能单体，CPT 为模板分子，乙二醇二甲基丙烯酸酯（EDGMA）为交联剂，通过聚多巴胺作为连接层制备了 MIBs，对CPT进行选择性识别和吸附研究。通过FT-IR、SEM、XRD和XPS方法对MIBs的形貌结构进行了表征。热力学、动力学吸附和选择性实验表明 MIBs 对 CPT 具有优异的吸附性能（最大吸附容量为 34.2 mg·g-1）和较高的选择性（印迹因子 IF 为 3.75）。MIBs 经过 4 次循环吸附后对 CPT 的吸附量仍能达到最大吸附容量的 81.65%，CPT 的解吸率为 80.06%。最后，将 MIBs 作为固相萃取的填料制备了 CPT 分子印迹固相萃取柱，对喜树果提取液中的CPT的吸附率为91.85%，洗脱回收率为81.54%，进一步对CPT粗品进行重结晶纯化，得到纯度为85.91%的CPT。 4．制备了一种多孔纤维素水凝胶基分子印迹珠（PCH@MIBs）选择性分离纯化 HCPT。以纳米碳酸钙与盐酸反应形成的多孔纤维素水凝胶为基底，AM为功能单体，HCPT为模板分子，EDGMA为交联剂，利用环氧氯丙烷（ECH）对纤维素水凝胶进行交联固化，制备了PCH@MIBs，对HCPT进行选择性识别和吸附研究。通过SEM表征证明了印迹材料的多孔结构，印迹聚合物颗粒可均匀分散在多孔纤维素水凝胶球表面,极大地提高了印迹位点暴露比以及印迹位点的利用率,从而实现吸附容量的提升。PCH@MIBs 的多种吸附实验表明PCH@MIBs对HCPT的最大吸附容量为57.87 mg·g-1，印迹因子IF为4.31，表明PCH@MIBs对HCPT具有优异的吸附性能和选择吸附性。PCH@MIBs经过5次循环吸附后对HCPT的吸附量为最大吸附容量的85.01%，HCPT的解吸率为90.23%。最后，将PCH@MIBs作为固相萃取的填料制备了 HCPT 分子印迹固相萃取柱，对喜树果提取液中的 HCPT 的吸附率为88.38%，有效解吸率为91.27%，进一步对HCPT粗品进行重结晶纯化，得到纯度为90.88%的HCPT。 本研究建立的TRIL-SFME为喜树果中CPT和HCPT的高效提取提供了理论参考。MIBs和PCH@MIBs的制备解决了传统柱色谱填料缺乏选择性的难题，从而获得较高纯度的CPT和HCPT，这对实现喜树中天然生物碱的高效分离与纯化具有重要意义。
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