分子印迹技术
- 格式:doc
- 大小:30.50 KB
- 文档页数:4
分子印迹技术在生物分析中的应用分子印迹技术是一种独特的生物分析技术,它使用分子印迹材料(MIPs)以高度特异和选择性地捕获特定分子。
这种技术可以在多个领域和应用中发挥重要作用,如生物医学、环境分析和食品安全等。
本文将探讨分子印迹技术在生物分析中的应用。
1.分子印迹技术是什么?分子印迹技术是一种在聚合物基质中通过模板分子进行选择性捕获的技术。
MIPs可以是聚合物或高分子材料,可以选择性地与目标分子相互作用,从而实现特异性捕获。
该技术包括在聚合物基质中聚集模板分子,然后通过交联聚合反应固定它们,最后去除模板分子以形成MIPs。
2. 分子印迹技术在生物分析中的应用分子印迹技术可以应用于生物分析的多个方面,如药物筛选、蛋白质分离和生物分子检测等。
药物筛选:分子印迹技术可以用于药物筛选,例如筛选具有突变蛋白的新型抗癌药。
在这个过程中,可以使用分子印迹材料,将抗癌药的分子结构与已知的突变蛋白结构进行匹配,从而选择最优化的药物。
蛋白质分离:分子印迹技术可以用于蛋白质分离。
通过选择性捕获特定蛋白质,分子印迹技术可以将混合物分离成不同的组分,以分析和识别它们。
这种技术对于精确的蛋白质鉴定和组织学研究都非常有用。
生物分子检测:分子印迹技术还可以用于生物分子的检测。
例如,可以使用MIPs捕获特定肿瘤标志物,以达到高度敏感且特异的肿瘤筛检。
在肿瘤筛检中,该技术与传统抗体检测方法相比具有较高的特异性和灵敏性。
3. 分子印迹技术与传统技术的比较与传统技术相比,分子印迹技术具有很多优势。
传统技术通常是依据成像技术、免疫技术和重组蛋白技术等来实现对生物分子的检测;而MIPs具有更广泛的应用范围和更强的特异性。
此外,MIPs可以具有很高的稳定性和重复性,因为它们在生物分析中始终具有相同的分子结构。
4. 结论分子印迹技术是一种独特的生物分析技术,在许多领域和应用中都发挥着越来越重要的作用。
在药物筛选、蛋白质分离和生物分子检测等方面,该技术不仅具有很高的特异性和灵敏性,而且还具有应用范围广、重复性和稳定性高的特点。
三种分子印迹的原理与应用1. 引言分子印迹技术是一种基于分子识别的方法,通过合成分子印迹聚合物(MIPs)来选择性识别目标分子。
根据不同的制备方法,可以分为三种分子印迹:非共价相互作用型、共价相互作用型和半共价相互作用型分子印迹。
2. 非共价相互作用型分子印迹非共价相互作用型分子印迹主要利用分子间的非共价相互作用(如氢键、范德华力等)来识别目标分子。
主要工艺包括自组装、缩合聚合法和前驱体中位取代法。
•自组装法:通过模板分子与功能单体形成一定的分子间作用力,进而在功能单体中自组装形成孔道结构来识别目标分子。
•缩合聚合法:通过在模板分子周围引入功能单体,通过缩合反应形成共价键,生成聚合物介孔结构,实现对目标分子的识别。
•前驱体中位取代法:通过将模板分子置于功能单体中间位置,然后利用引发剂诱导交联反应,形成孔道结构以识别目标分子。
3. 共价相互作用型分子印迹共价相互作用型分子印迹是利用目标分子与功能单体之间通过共价键形成的稳定连接来实现目标分子的选择性识别。
主要有两种方法:原位聚合法和后位聚合法。
•原位聚合法:在模板分子与功能单体经过共价键连接后,以功能单体为单体发起剂进行自由基聚合,最终形成孔道的聚合物结构来选择性识别目标分子。
•后位聚合法:首先将模板分子稳定连接在载体上,然后对功能单体进行自由基聚合反应,最终脱除模板分子,形成孔道结构用于识别目标分子。
4. 半共价相互作用型分子印迹半共价相互作用型分子印迹是利用目标分子与功能单体之间通过共价键和非共价键(如氢键)形成的半共价键连接来实现目标分子的选择性识别。
•比较常见的方法是利用共轭自由基诱导剂(CDRI)作为共价发起剂,引发功能单体的自由基聚合,最终形成聚合物介孔结构,实现对目标分子的识别。
5. 应用分子印迹技术在各个领域都有广泛的应用:•生物医学领域:可以用于药物分析、生物传感器等。
例如,可以使用分子印迹聚合物来选择性识别某种药物,从而实现药物检测和分离纯化。
分子印迹原理分子印迹技术(Molecular Imprinting Technology,MIT)是一种通过特定的分子模板,与功能单体形成非共价键结合,然后聚合形成高分子材料,再通过去除模板分子形成具有特异性识别功能的孔道的一种方法。
该技术是一种以生物体系为原型,通过模拟生物体系的分子识别功能,实现对特定分子的高选择性识别和吸附的方法。
分子印迹技术的原理主要包括以下几个步骤,模板分子选择、功能单体选择、聚合反应、模板分子去除。
首先是模板分子的选择,模板分子是分子印迹材料的模板,其选择直接影响到分子印迹材料的特异性识别能力。
其次是功能单体的选择,功能单体是与模板分子发生非共价作用的单体,通过与模板分子形成氢键、离子键、范德华力等相互作用,从而形成特异性识别位点。
然后是聚合反应,功能单体与交联剂在模板分子的作用下进行聚合反应,形成高分子网络结构。
最后是模板分子的去除,通过溶剂提取或其他方法将模板分子从高分子网络中去除,留下与模板分子形状相匹配的孔道。
分子印迹技术的应用范围非常广泛,包括化学分离、化学传感、药物释放、生物分析等领域。
在化学分离中,分子印迹技术可以用于固相萃取、色谱分离等,具有高选择性和高效率的特点。
在化学传感中,分子印迹材料可以作为传感元件,实现对特定分子的高灵敏度检测。
在药物释放领域,分子印迹材料可以作为药物载体,实现对药物的控制释放。
在生物分析中,分子印迹技术可以用于检测生物标志物、药物残留等,具有快速、准确的特点。
总的来说,分子印迹技术是一种非常重要的化学技术,具有广阔的应用前景。
随着对分子印迹原理的深入研究和技术的不断改进,相信分子印迹技术将在化学、生物、医药等领域发挥越来越重要的作用,为人类健康和生活品质的提高做出更大的贡献。
分子印迹技术的原理分子印迹技术(Molecular Imprinting Technology,MIT)是一种通过专门设计合成分子再加上聚合物化学方法生成特定空腔结构的方法,用于选择性识别和捕获特定目标分子的技术。
分子印迹技术的原理主要包括以下几个步骤:模板选择、功能单体选择、预聚合体形成以及模板分子的去除。
1. 模板选择:分子印迹技术的第一步是选择目标分子作为模板。
模板可以是一种有机小分子、蛋白质、胞内分子或其他化合物。
根据目标分子的性质和应用需求,选择合适的目标分子进行印迹。
模板的物化性质对印迹物的形成和识别能力具有很大影响。
2. 功能单体选择:在印迹物的选择方面,通常选择具有与目标分子相互作用的功能单体。
功能单体可以通过与目标分子之间的氢键键合、离子键作用、范德华力等非共价作用力或共价键作用来选择和固定目标分子。
3. 预聚合体形成:选择合适的功能单体后,需要将其与交联剂共聚合形成三维聚合物网络。
功能单体通过与交联剂的共聚合,在高分子聚合物中形成特定的空腔结构。
这些空腔与目标分子的大小、形状和化学特性相适应,可以使目标分子在聚合物中得到选择性的识别和捕获。
4. 模板分子的去除:在印迹物形成后,需要将模板分子从聚合物中去除,以形成分子印迹空腔。
常用的去模板方法包括溶剂洗提、酸碱水解、热解、微波辅助去模板等。
经过去模板后,留下了与模板分子形状和功能相匹配的空腔结构,实现了对目标分子的高度选择性识别。
分子印迹技术的原理主要基于分子的空间结构和相互作用力。
通过在高分子聚合物中形成与目标分子形状和性质相适应的空腔结构,可以实现对目标分子的高度选择性识别和捕获。
在识别过程中,分子印迹物与目标分子之间发生分子识别反应,通过非共价作用力或共价键作用,实现了对目标分子的特异性识别。
与其他识别方法相比,分子印迹技术具有选择性好、稳定性高、重复性好、操作简单等优点。
分子印迹技术在生命科学、分析化学、环境监测等领域具有广泛的应用。
分子印迹原理分子印迹技术是一种通过特定的分子模板来选择性识别目标分子的方法。
它的原理是在聚合物材料中,通过目标分子与功能单体的非共价作用形成复合物,然后再通过交联剂的作用形成固定的结构。
在去除目标分子后,留下了与目标分子的空位结构,这就是分子印迹物质。
分子印迹技术可以应用于分离、富集、检测等领域,具有广泛的应用前景。
分子印迹原理的关键在于分子模板的选择和功能单体的配比。
首先,选择合适的分子模板是分子印迹技术成功的关键。
分子模板应具有与目标分子相似的结构和功能团,以便形成稳定的复合物。
其次,功能单体的选择和配比也至关重要。
功能单体应具有与分子模板和目标分子相互作用的基团,以保证复合物的稳定性和选择性。
在聚合过程中,分子模板和功能单体形成的复合物被固定在聚合物材料中,形成了具有空位结构的固定空间。
当目标分子再次进入这个固定空间时,会与空位结构发生特异性的非共价作用,从而实现目标分子的选择性识别。
分子印迹原理的应用非常广泛。
在生物医药领域,分子印迹技术可以用于药物的分离和富集,从而提高药物的纯度和活性。
在环境监测领域,分子印迹技术可以用于水质和大气中有害物质的检测,从而保障人们的健康和安全。
在食品安全领域,分子印迹技术可以用于食品添加剂和农药残留的检测,从而保证食品的质量和安全。
此外,分子印迹技术还可以应用于化学传感器、分子识别和生物分子分析等领域。
总之,分子印迹原理是一种非常重要的分子识别技术,它通过特定的分子模板和功能单体,形成具有空位结构的固定空间,实现了对目标分子的选择性识别。
分子印迹技术在生物医药、环境监测、食品安全等领域具有广泛的应用前景,对于推动科学研究和解决实际问题具有重要意义。
随着科学技术的不断进步,相信分子印迹技术将会发挥更大的作用,为人类社会的发展做出更大的贡献。
分子印迹技术名词解释「分子印迹技术」是由以色列免疫学家以色列赫尔穆特所提出的技术,称为分子印迹技术(MIPs)。
这种技术有助于研究团(组织)分子中的重要特征,以及其在生物体内的作用和它们之间的相互作用。
分子印迹技术是一种可编程的、可调节的、可选择性的分子模板,由一系列的聚合物材料组成。
聚合物材料的官能团与团簇中的分子结合,形成复杂的拓扑结构,使得分子可以被迅速地固定在不同的位置。
这些位置定义了MIPs所检测到的分子特征,是一种稳定、可控的反应环境。
分子印迹技术可用于研究各种分子特征,包括蛋白质、核酸、调节剂、修饰剂和其他生物体的细胞等等。
使用这种技术,研究者可以精确地控制分子特征,从而缩短实验时间,减少实验错误和误读,有助于研究者解决重大的生物学和医学问题。
分子印迹技术的一个重要应用是蛋白质研究。
蛋白质是生物体中最重要的物质,具有复杂的结构和功能。
使用MIPs技术,研究者可以控制环境条件,研究分子中的生物机制,如蛋白质的合成、结构变化及其功能。
此外,MIPs技术还可用于药物发现,以发现对蛋白质进行抑制或活化的生物活性分子。
MIPs技术还可用于研究其他类型的分子特征。
通过研究分子特征,可以了解生物体的行为和相互作用的机制,从而更有效地研究生物体的健康和疾病。
例如,MIPs技术可以用来研究神经元和细胞的行为,有助于研究神经系统的细胞交互作用和疾病的发病机制,并可以用来研究药物的药物作用。
此外,MIPs技术还可用于研究病毒和细菌。
分子印迹技术可以用来快速定位病毒和细菌感染的位置,有助于研究病毒和细菌的运动轨迹和其他影响感染的机制,同时也可以用来识别抗病毒治疗的新靶点。
总的来说,分子印迹技术是一种非常有用的技术,在研究生物体内分子特征的过程中可以发挥重要作用。
它可以帮助研究者准确地控制分子结构,以及分子特征和它们之间相互作用的机制,为研究药物作用和疾病发病机制等问题提供重要依据,对于后续科学研究具有重要意义。
分子印迹技术分子印迹技术(molecular imprinting technology,MIT)是20世纪末出现的一种高选择性分离技术,这种技术的基本思想是源于人们对抗体-抗原专一性的认识,利用具有分子识别能力的聚合物材料——分子印迹聚合物(molecule imprinting polymer,MIP)来分离、筛选、纯化化合物的一种仿生技术。
因为制备的材料有着极高的选择性及卓越的分子识别性能,很快在固相萃取、人工酶学、手性拆分、生物传感器、不对称催化等方面得到了广泛的应用。
笔者现主要对MIT在中药提取分离中的应用作一概述。
1 分子印迹技术基本原理及聚合物的制备1.1 基本原理MIT是选用能与印迹分子产生特定相互作用的功能性单体,通过共价或非共价作用在溶剂中形成印迹分子-功能单体复合物,加入交联剂,在引发剂的引发下与带有特殊官能团的功能单体进行光或热的聚合,形成三维交联的聚合物网络,然后,用合适的溶剂除去印迹分子,在聚合物网络中形成空间和化学功能与印迹分子相匹配的空穴。
这种空穴与印迹分子结构完全一样,可对印迹分子或与之结构相似的分子实现特异性的识别。
1.2 分子印迹聚合物的制备分子印迹聚合物的制备过程可分为3步:第一步是印迹,将印迹分子和功能单体按比例混合,使其存在一定的分子间作用力;第二步是聚合,加交联剂,使复合物通过聚合反应形成聚合物;第三步是去除印迹分子,反复洗脱水解,使其形成具有一定空穴的分子印迹聚合物。
根据功能单体和印迹分子间作用力的差异,MIP可分为以下3类。
1.2.1 共价键法也称预先组织法。
印迹分子与功能单体通过可逆的共价键结合,加入交联剂共聚后,印迹分子通过化学方法从聚合物上断开,再用极性溶剂将印迹分子洗脱下来,使其形成具有高密度空腔的分子印迹聚合物。
其主要的反应类型有形成硼酸酯、西佛碱、缩醛(酮)、酯等。
共价键法的优点是空间位置固定,选择性高,峰展宽和脱尾少,常用于诸如糖类、氨基酸类、芳基酮类等多种化合物的特定性识别。
分子印迹技术(molecular imprinting technology,MIT)是20世纪末出现的一种高选择性分离技术,这种技术的基本思想是源于人们对抗体-抗原专一性的认识,利用具有分子识别能力的聚合物材料——分子印迹聚合物(molecule imprinting polymer,MIP)来分离、筛选、纯化化合物的一种仿生技术。
因为制备的材料有着极高的选择性及卓越的分子识别性能,很快在固相萃取、人工酶学、手性拆分、生物传感器、不对称催化等方面得到了广泛的应用。
笔者现主要对MIT在中药提取分离中的应用作一概述。
1 分子印迹技术基本原理及聚合物的制备1.1 基本原理MIT是选用能与印迹分子产生特定相互作用的功能性单体,通过共价或非共价作用在溶剂中形成印迹分子-功能单体复合物,加入交联剂,在引发剂的引发下与带有特殊官能团的功能单体进行光或热的聚合,形成三维交联的聚合物网络,然后,用合适的溶剂除去印迹分子,在聚合物网络中形成空间和化学功能与印迹分子相匹配的空穴。
这种空穴与印迹分子结构完全一样,可对印迹分子或与之结构相似的分子实现特异性的识别。
1.2 分子印迹聚合物的制备分子印迹聚合物的制备过程可分为3步:第一步是印迹,将印迹分子和功能单体按比例混合,使其存在一定的分子间作用力;第二步是聚合,加交联剂,使复合物通过聚合反应形成聚合物;第三步是去除印迹分子,反复洗脱水解,使其形成具有一定空穴的分子印迹聚合物。
根据功能单体和印迹分子间作用力的差异,MIP可分为以下3类。
1.2.1 共价键法也称预先组织法。
印迹分子与功能单体通过可逆的共价键结合,加入交联剂共聚后,印迹分子通过化学方法从聚合物上断开,再用极性溶剂将印迹分子洗脱下来,使其形成具有高密度空腔的分子印迹聚合物。
其主要的反应类型有形成硼酸酯、西佛碱、缩醛(酮)、酯等。
共价键法的优点是空间位置固定,选择性高,峰展宽和脱尾少,常用于诸如糖类、氨基酸类、芳基酮类等多种化合物的特定性识别。
由于共价键比较稳定,因而会生成较多的键合位点,印迹效率要高于非共价键印迹法。
其缺点是功能单体选择有限,使模板限制较大且难以除去。
因此,在选择模板时共价键键能必须适当,否则会使在识别过程中结合与解离速度偏慢,难以达到热力学平衡。
1.2.2 非共价键法也称自组装法。
印迹分子与功能单体通过氢键、金属配位键、偶极作用、离子化作用、疏水作用、静电引力、范德华力等多种非共价键作用力生成分子自组装体,在合适的引发条件下生成聚合物,将聚合物研磨为粉末并用合适的溶剂除去模板分子。
这种过程是模拟生物中多重分子间作用而具有立体效应。
其优点是可使用多种功能单体,模板分子多样且易于用适宜的溶剂洗脱。
这种方法制得的MIP因使用多种作用的结合,具有选择性高、分离能力强、识别速度快等特点。
缺点是在聚合前,模板分子与单体可形成多种分子络合物,制备的MIP结合位点不均匀,常导致非特异性结合。
在洗脱过程中,由于很难将聚合物中的模板分子除去,就会造成“模板渗漏”。
但由于该法灵活方便,制备过程简单,使得此法比共价键法更适用。
1.2.3 半共价印迹法也称空间牺牲法。
即聚合时功能单体和模板分子通过共价作用形成稳定的配合物,而在对印迹分子的识别过程中,仅通过非共价作用力来进行重新键合。
这种方法由于模板分子和单体用共价键结合,使生成的聚合物结构完整,结合点均匀整齐。
在洗脱过程中用强极性溶剂反复洗涤,从而解决了非共价健法的“模板渗漏”对待测物的影响。
2 在中药提取分离中的应用由于含量低、结构复杂且类型多样,使中药活性成分分离困难。
高效液相色谱法、硅胶柱色谱法等常规的分离方法溶剂消耗量大、效率低,且容易造成微量的有效成分丢失。
MIT与上述色谱分离技术相比,具有分子识别性强、固定相制备简便快速、操作简单、性质比较稳定(耐酸碱,耐高温、高压等)、溶剂消耗量小、模板和MIPs都可以回收再利用等优点,在中药有效成分的提取分离中有很好的应用前景。
2.1 活性成分的分离纯化目前所报道的MIT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。
程氏等[1]以葛根素为模板分子、丙烯酰胺为单体、二甲基丙烯酸乙二醇酯(EDMA)为交联剂,制备葛根素MIP用于分离葛根提取液中的葛根素,并用静态吸附实验研究了葛根素MIP的吸附行为。
结果表明,该MIP对模板分子葛根素印迹效果较强,得葛根素回收率为83%,远大于用大孔吸附树脂的提取效果。
谢氏等[2]用非共价键法,以丙烯酰胺作功能单体、以强极性化合物槲皮素为模板,将槲皮素MIP用于银杏叶提取物水解液的分离,得槲皮素的回收率为89%,并用固相萃取从服用银杏叶提取物水解液的大鼠血浆中测定槲皮素含量,同样得到了较好的效果。
李氏等[3]以中药黄栌的主要成分非瑟酮为印迹分子、丙烯酰胺为功能单体及乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,通过封管聚合法合成了分子印迹聚合物;通过优化清洗及洗脱条件,用固相萃取使非瑟酮与它的结构相似物槲皮素在柱上得到了很好的分离。
向氏等[4]以反式白藜芦醇为模板分子,采用溶液聚合方法,合成白藜芦醇的MIP。
结果表明,该印迹聚合物中形成了2类不同的结合位点。
虎杖提取物经固相萃取,得到主要含白藜芦醇及少量结构与其相似的白藜芦醇苷组分。
2.2 有效成分的富集及分离由于MIP具有从复杂样品中选择性地吸附模板分子或与其结构相近的某一族化合物的能力,因此,它非常适合用作固相萃取剂来分离富集复杂样品中的痕量被分析物,提高分析的精密度和准确性。
朱氏等[5-6]以长春碱为模板分子,用本体聚合的方法制备长春碱MIP,通过对抽提溶剂的选择从而解决了“模板渗漏”的问题,并成功用于分离、富集长春花提取物中的长春碱。
Suedee等[7]以奎宁为模版,合成印迹聚合物并将其应用于薄层色谱中,对奎宁分子对映体及结构类似物有良好的识别能力。
卢氏等[8]利用奎宁在稀硫酸溶液中具有荧光的特点,采用荧光法研究了奎宁MIP的吸附特性和识别性能,结果其离解常数达1.08×10-3 mol/L,表观最大吸附量为131.8 μmol/g,进一步**明了Suedee的结论,为中药中奎宁物质的选择性富集及分析提供了一条新的途径。
颜氏等[9]通过制备的槲皮素MIP,将其作为吸附剂填充成固相萃取柱,结合毛细管电泳仪,对比槲皮素及其结构相似物芦丁的混合物电泳图。
结果表明,芦丁分子由于羟基与葡萄糖和鼠李糖相连,空间体积比槲皮素大,较难进入由模板分子槲皮素形成的分子印迹孔穴,而槲皮素是通过特异性识别作用吸附在印迹孔穴内。
陈氏等[10]以咖啡因为模板,采用水溶液悬浮聚合法制备了用于色谱分离(作HPLC的固定相)的微米级MIP微球,通过改变HPLC的流动相缓冲溶液的pH值研究了咖啡因在MIPs柱上的容量因子(k)、分离因子(α)和印迹因子(β),说明MIPs在水溶液中对茶叶中的咖啡因进行了分离富集。
以上研究结果表明,MIP可作为固相萃取的填充剂或固相微萃取的涂层材料来分离富集中药中的有效成分,以达到分离净化和富集的目的。
2.3 对手性异构体及结构类似物的分离MIP由模板分子与可聚合的功能单体通过离子作用、氢键作用、疏水作用等超分子作用形成主-客体配合物,在除去模板分子后,得到记录模板分子构型的空穴的刚性聚合物,且其功能基团在空穴中的排列能与模板分子互补,因而对模板分子表现出特异的选择性和吸附能力,对采用常规方法难以分离的手性异构体可进行较好的检测和分离。
董氏等[11]以(-)-ephedrine为模板分子,采用本体法合成了(-)-ephedrine分子印迹聚合物,将其用于分子印迹固相萃取,成功地测定了中药麻黄中的(-)-ephedrine,结合HPLC进行分析,表明该聚合物对(-)-ephedrine有良好的选择性和亲和力,有较高的回收率和精密度。
黄氏等[12]采用原位聚合法直接在毛细管柱中合成辛可宁印迹聚合物,用压力辅助毛细管电色谱模式拆分非对映异构体辛可宁和辛可尼丁,结果柱效远高于其在HPLC分离中的柱效。
中药金鸡勒中辛可宁的量可直接进行测定。
Beach等[13]以(-)-伪麻黄碱和(-)-降麻黄碱为模板,制得MIPs作为薄层色谱的手性固定相,不仅实现了对相应模板分子的识别,而且还能分离出结构类似的手性化合物麻黄碱和副肾碱。
由此看出,以活性成分为模板分子合成相应的MIP,可直接从中药中分离与模板分子结构类似、生理活性相似的成分,避免了传统分离的低效性。
2.4 其他应用MIT在中药新药开发中的研究主要用于寻找已知药物的代替品。
高活性的抑制剂因其自身的高毒副作用,或在体内不能被很好地吸收而无法最终成药。
以一种高效高毒性的分子作为模板分子制备MIP,直接从天然组合化学库中筛选出其他有效且低毒的化合物作为代替品;或利用那些高效无毒但是由于制备困难而非常昂贵的药物分子作为模板,寻找其他成本低廉且容易得到的代替品[14]。
目前该研究还处于探索阶段,利用MIP对模板分子及其结构类似物的高选择性,可使其作为一种新的分离材料应用于中药新药开发的研究。
3 展望MIT作为中药活性成分提取的一种新技术,其最大特点是用已知的化合物为印迹分子,合成化合物的印迹聚合物,对中药提取液进行高通量筛选,再结合色谱等进行结构确认。
虽然MIT已广泛应用于各个领域并取得了显著进展,但作为一种新型的分离技术,其本身在理论和应用等方面还存在许多有待解决的问题。
首先,分子印迹技术的机理研究相对肤浅,还处于定性和半定量的阶段,结合位点的作用机理、聚合物的形态和传质机理不够明确,需进一步从分子水平上弄清楚分子印迹和识别的过程,定量描述其机理,以提高MIP制备的预知性和可控性。
其次,目前MIP的制备和应用大多数只能在有机相中进行,如何利用特殊的分子间作用力在水溶液中或极性溶液中进行分子印迹以便接近或达到天然分子识别系统水平,将分子印迹和识别过程从亲脂性药物拓展到亲水性药物尚待研究。
第三,目前功能单体的种类太少,且价格昂贵,不能满足某些分子的识别要求,更不能满足其实际生产的需要,新的功能单体的合成迫在眉睫。
第四,现在所用的模板分子多为酸性或碱性的小分子苷元,如何将分子印迹研究领域从目前的小分子领域拓展到诸如蛋白、核酸、多糖等大分子领域,甚至拓展到超分子水平的细胞与病毒,对分子印迹技术来说具有里程碑意义。
随着化学、生物学、材料学和分析技术的不断进步,以上困难可通过提高印迹分子回收率,或使用新的交联剂,或提高烙印技术等手段加以克服[15]。
总之,MIP作为一种高选择性主体,以其独有的特异性分离特点,预示着该技术在中药活性组分的分离中具有良好的应用前景。