一种离子液体中诺氟沙星分子印迹整体柱的制备方法技术

一种离子液体中诺氟沙星分子印迹整体柱的制备方法。其步骤如下：将模板分子诺氟沙星、功能单体甲基丙烯酸加入到二甲基亚砜和Ｎ，Ｎ－二甲基甲酰胺的混合溶剂中，超声溶解后加入致孔剂离子液体振荡作用４－６小时后，加入交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯、引发剂偶氮二异丁腈，超声脱气后通氮气除氧，将此溶液注入１０ｃｍ不锈钢柱，放入６０℃水浴中热引发反应１２小时得到分子印迹整体柱。将柱子接到高压输液泵上清洗除去致孔剂和模板分子，最后得到具有良好分离效果的印迹整体柱。本发明专利技术具有制备简单、避免繁琐的研磨过程、分子识别性能好等特点。所提供的分子印迹整体柱作为一种液相色谱填料，可实现对喹诺酮类抗生素的高效分离、富集和纯化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物工程
，涉及一种离子液体中分子印迹整体 柱的制备，具体的说，是涉及一种对喹诺酮类抗生素具有特异性识别的分子印迹整体柱的 制备。
技术介绍
喹诺酮类(quinolones，QNs)抗菌药是指人工合成的含有4_喹酮母 核的一类广谱抗微生物药，目前广泛使用的是第三代产品，如恩诺沙星、环丙沙星、诺氟沙 星、氧氟沙星。其具有广谱抗菌活性、具有很强的渗透性，用于治疗水产动物由细菌引起的 出血性败血症、细菌性烂鳃病、赤鳍病、溃疡等细菌性疾病和动物支原体病。正在以较快的 速度和较大的份额占据养殖业的抗感染药物的市场，并且这类抗菌药物在我国还用于畜禽 促生长剂。根据喹诺酮类抗菌药药理机制，该药物是极易造成高浓度的组织材料残留的药 物，喹诺酮类药物主要威胁来自于耐药性细菌的产生，一旦细菌的耐药性传递给人类，就会 出现用抗生素无法控制人类细菌感染性疾病的情况。由于食用抗菌素污染的食品可引起人群的过敏变态反应，具有潜在致畸致癌和致 突变的威胁，污染的食物链形成动物体和人体耐药菌的产生、传递和蔓延已引起了国内外 的高度重视。如美国食品药品监督管理局(FDA)通过其网站发布消息，不允许将抗菌剂药 物恩诺沙星用于家禽和水产品的细菌感染的治疗；欧共体早在1973年就禁止喹诺酮类抗 菌药物作为饲料添加剂；日本于2006年6月开始实施的日本肯定列表规定禽肉中喹诺酮的 限量为0. 02mg/kg。而我国的现状是广泛用于畜禽疾病的治疗并作为促生长剂长期低剂量 添加在饲料中。相形之下，国外的高要求对我国的动物源食品出口是一种严峻的挑战。在检 出中国出口的禽肉中抗菌素超标后，欧盟曾要求立即退货，并暂时停止从中国进口该商品。 这种措施会造成上亿美元的损失，而且随着“暂时”的时间不断推延，损失势必会越来越严 重。目前对喹诺酮类药物残留的检测的方法有微生物抑制分析法(MIA)、荧光分光光 度法、免疫化学测定法等，这些方法只能对喹诺酮药物进行初步评估，不能准确地对各种喹 诺酮类药物进行权威的判定，也不能精确地对各种喹诺酮类药物含量进行定量的评价。这 些方法已经不能完全满足日益提高的国际标准。为此国家2007年10月制订了《动物源性 食品中14种喹诺酮药物残留检测方法液相色谱-质谱/质谱法》(GB/T 21312-2007)。该 方法在实施过程中存在的主要问题是我国目前的分析检测限不能达到美国、日本和欧洲一 些国家的分析水平。这使得我国在食品中喹诺酮药物残留检测方面在国际上处在非常被动 的地位，为动物源性食品顺利出口带来了隐患和困难。因此建立高灵敏、高精度、准确可靠、 严格定量的喹诺酮药物残留检测方法是十分必要和急需的。因此，如何从复杂样品中检测出喹诺酮残留已经成为食品安全检测工作中重要的 研究课题，其中样品的前处理是动物源性食品中抗生素残留检测中的关键步骤。固相萃取 (solid-phaseextraction, SPE)是近年来迅速发展起来的专门用于样品纯化和浓缩的一 项技术，是在许多领域进行样品预处理的标准模式，也是目前抗生素残留检测中样品前处 理中的主流技术。其中以分子印迹聚合物作为填料的分子印迹固相萃取技术(molecular imprinting solid-phase extraction,MISPE)以其高度的特异性、选择性和快速简洁的优势，已成为当前国际上最先进最受关注的痕量样品富集和提取方法之一。分子印迹技术是一种高选择性的仿生识别方法，从分子水平通过空间立体作用和 结构匹配性，识别和富集目标分子。分子印迹聚合物以其制备简单、选择性好、性能稳定、价 格便宜等诸多优点广泛用于固相萃取及色谱柱填料中。整体柱(monolithic column)是通 过有机或无机聚合方法在色谱柱内进行原位聚合的制备的固定相，它是当前国际上色谱柱 制备技术的研究热点，具有制备方法简单灵活，功能可调性强，色谱柱渗透性好，分离快速 的特点。(molecular imprinting monolithic column)和色谱制备技术的有机结合，近年来在合成方法、色谱柱功能性控制和分子识别机理方面 有了迅速发展，是国际上分离技术研究的热门课题。与传统的液相提取和固相萃取等样品 处理方法相比，分子印迹整体柱萃取技术能够高效、快速地对目标药物分子进行有效的提 取，在低丰度药物残留的富集提取方面具有很大潜力。将分子印迹整体柱提取技术与液相 色谱_质谱/质谱分析方法的联合使用，是高度选择性提取技术和高度准确检测技术的有 机结合，在提高分析平台检测灵敏度和准确性方面具有很大的潜力。这两项技术的联合使 用可以建立对食品中喹诺酮药物残留的高灵敏、高精度、准确可靠、严格定量的检测方法， 提高我国在这方面的检测水平，达到国际领先水平。目前该技术主要应用于医学、制药和环境检测，国际上这种技术应用于食品检测 的研究不是很多，尚未有将该技术应用于喹诺酮类药物残留的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决大多数喹诺酮类药物残留的常规检测方法往往 无法从复杂样品中准确检测到痕量抗生素残留的问题，提供一种具有选择性富集痕量喹诺 酮类药物残留的、离子液体中诺氟沙星分子印迹整体柱的制备方法。本专利技术提供的离子液体中诺氟沙星分子印迹整体柱的制备方法，包括以下步骤第一、将模板分子诺氟沙星、功能单体甲基丙烯酸超声溶解于由二甲基亚砜和N， N-二甲基甲酰胺组成的混合溶剂中，然后加入致孔剂离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼 酸盐(l-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate, BF4)混合、超声，静置作 用4-6小时形成复合物；第二、向上步形成的复合物中加入交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯、引发剂偶氮二 异丁腈，超声脱气5-lOmin，通氮气除氧，将混合液注入不锈钢柱封好后热引发聚合反应，引 发条件为60°C水浴中反应不低于12小时；第三、将第二步合成的分子印迹整体柱接到高压输液泵上，清洗除去致孔剂和模 板分子，得到诺氟沙星分子印迹整体柱。所述的模板分子、功能单体、交联剂的物质的量比为1 6 30;混合溶剂中二甲 基亚砜和N，N-二甲基甲酰胺的体积比为5 1 ；致孔剂总用量为功能单体和交联剂总体积 的2至5倍。所述的混合溶剂用量为可溶解模板分子的最小用量，引发剂用量为模板分子、功 能单体、混合溶剂、致孔剂、交联剂混合液总质量的；第二步中所述的不锈钢柱，柱长为10cm;第三步所述的清洗除去致孔剂和模板分子使用的清洗液为甲醇或体积比为 94 6的甲醇/乙酸溶液。本专利技术的优点和积极效果本专利技术制备的诺氟沙星分子印迹整体柱与传统本体聚合得到的聚合物相比，具有 如下的优点1、制备过程简单易行，可避免传统填充柱制作过程中繁琐的研磨过程，在不锈钢 柱中原位合成即可作为色谱固定相；2、离子液体辅助制备，反应更快速均一，且离子液体不易挥发，制得的聚合物形态 更好；3、得到的整体固定相有大孔结构可以保证快的传质速率和较低的背压；4、分子识别性能好，色谱分离峰形好，柱效高；5、交叉反应性好，印迹诺氟沙星分子，对其他结构类似的多种喹诺酮类抗生素也 有很好的识别性能。本专利技术方法步骤简单，得到的印迹聚合物整体柱分子识别性能好，可直接作为新 型液相色谱填料用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离子液体中诺氟沙星分子印迹整体柱的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：第一、将模板分子诺氟沙星、功能单体甲基丙烯酸超声溶解于由二甲基亚砜和Ｎ，Ｎ－二甲基甲酰胺组成的混合溶剂中，然后加入致孔剂混合、超声，静置作用４－６小时形成复合物；第二、向上步形成的复合物中加入交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯、引发剂偶氮二异丁腈，超声脱气５－１０ｍｉｎ，通氮气除氧，将混合液注入不锈钢柱封好后热引发聚合反应，引发条件为６０℃水浴中反应不低于１２小时；第三、将第二步合成的分子印迹整体柱接到高压输液泵上，清洗除去致孔剂和模板分子，得到诺氟沙星分子印迹整体柱。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘烜，何佳，肖亚兵，郑文杰，林安清，孙祥丽，
申请(专利权)人：天津出入境检验检疫局动植物与食品检测中心，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]