论文部分内容阅读
近年来,磁性纳米材料具有顺磁性、大比表面积、低毒性和表面易修饰等优点受到各研究领域的欢迎,广泛应用于医药生化分析、环境保护、食品安全及生物成像等领域。功能化磁性材料作为固相萃取吸附剂在复杂混合体系中可特异性吸附一些活性小分子,其中多巴胺和酶是两种热门修饰磁性材料的物质,前者修饰的磁性材料表面具有丰富的氨基和羟基功能基团且具有良好的π-π共轭体系,后者常用于植物提取液等复杂体系中筛选活性化合物。本论文从两个方面入手,一方面利用多巴胺修饰磁性碳纳米管富集检测赭曲霉素A,本方法相较于其它传统分离方法,具有快速、方便、绿色和高效的特点;另一方面,将α葡萄糖苷酶固定在磁性纳米颗粒上,特异性吸附芦荟中与其亲和的活性化合物,获得了一个新二氢异香豆素类化合物。 本学位论文由三章组成,第一章报道了多巴胺功能化磁性多壁碳纳米管快速富集检测赭曲霉素A,第二部分撰写了α葡萄糖苷酶功能化磁性纳米颗粒筛选芦荟中特异性亲和的化合物,第三章综述了磁性纳米材料在小分子分离分析中的研究,具体内容如下: 第一章为多巴胺功能化磁性碳纳米管富集检测赭曲霉素A。赭曲霉素A是曲霉属和青霉属等菌种产生的有毒代谢产物,因其污染广泛、毒性最大而受到重视,因此开发一种快速检测赭曲霉素A的方法是十分有意义的。首先合成了多巴胺修饰的磁性多壁碳纳米管(PD-mCNTs),通过透射电子显微镜(TEM),振动试样磁强计(VSM),X射线光电子能谱(XPS)和电化学循环伏安法(CV)等方法对PD-mCNTs进行了表征。然后将它磁性固相萃取吸附剂来富集检测赭曲霉素A,用HPLC-FLD对赭曲霉素A进行检测,保留时间为3min,峰形明显无杂峰。然后优化了萃取溶剂、萃取溶剂pH、萃取时间、吸附剂用量、洗脱溶剂和洗脱时间。在最优条件下,线性范围为0.1-2.0ng/mL,回收率为91.83%-104.59%,检测限为0.07ng/mL,定量限为0.21ng/mL,日内精确度为3.2%-4.6%,日间精确度为4.5%-5.6%,在真实样品红酒中加样回收率为95.65%-100.65%。 第二章为α-葡萄糖苷酶功能化磁珠筛选芦荟中的亲和活性成分。芦荟是一种常见药食两用的植物,在全球,它被用来治疗各种疾病,但关于芦荟的降糖效果一直众说纷纭。α-葡萄糖苷酶是控制饭后血糖的关键酶,抑制该糖能达到降糖的目的。近年来,一种将酶固定在磁性材料表面,来筛选复杂的中药提取液中与该酶有亲和活性的物质的方法,由于其具有方便、快速、高效等优点受到广泛关注。因此应用这一方法来研究芦荟是否具有降糖活性是十分有意义的一项工作。首先通过酰胺键将α-葡萄糖苷酶固定在醛基功能化磁珠的表面。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、电化学循环伏安法(CV)和电化学差分脉冲伏安法(DPV)来表征以证实α-葡萄糖苷酶被成功固定在磁珠表面。将其于芦荟提取液孵育一段时间,再外加磁场下分离吸附剂和溶液,将吸附剂上的活性化合物洗脱下来,经高效液相-质谱联用(HPLC-MS)确定三个化合物分子量,通过柱层析分离三个化合物,再通过质谱和相关文献报道,确认三个化合物是芦荟芋苷元、芦荟苷A和一个新化合物。然后通过1H NMR、13C NMR、DEPT90°、DEPT135°、HSQC和HMBC确认该新化合物为二氢异香豆素-2”香豆酰酯。最后通过体外活性测试表明芦荟于α-葡萄糖苷酶有亲和活性的化合物,芦荟苷A有α-葡萄糖苷酶抑制活性,芦荟芋苷元和二氢异香豆素-2”香豆酰酯有α-葡萄糖苷酶激动活性,且芦荟芋苷元激动活性较强。从芦荟中α-葡萄糖苷酶有亲和活性的化合物来看,芦荟降糖效果较弱。 第三章综述了功能化磁性纳米材料在小分子分析中的应用。