果树所专家开展果汁中绿原酸快速提取检测的新型磁性分子印迹纳米材料的研究

近日，中国农业科学院果树研究所果品质量安全课题组在分析化学领域期刊《微量化学杂志（Microchemical Journal）》在线发表了题为“磁性分子印迹聚合物高效选择性提取果汁样品中的绿原酸”的研究论文，第一作者程杨副研究员，通讯作者徐国锋副研究员。  

分子印迹技术（MIT）是基于抗原-抗体特异性识别原理发展起来的一种新型、高效的分子识别技术。近年来，磁性分子印迹聚合物 (Magnetic Molecularly Imprinted Polymers，MMIPs) 用于样品前处理过程得到越来越多科研工作者的关注。由于加入了磁性介质（Fe₃O₄等）作为磁性内核，MMIPs不但具有很高的吸附量，并且可以在外加磁场的作用下，无需经过繁琐的离心或过滤操作就能实现与基质的快速分离，因此其在食品检测、环境分析、色谱分离和生物分析等领域得到广泛的应用。

绿原酸 (CGA)，广泛分布于水果、蔬菜、咖啡饮品和植物中的一种酚酸，是金银花的主要抗菌、抗病毒有效药理成分之一。它具有抗肿瘤、抗氧化、抗炎、抗病毒、抗菌、抗高血压、改善血糖调节和抗动脉硬化等作用。由于绿原酸具有上述的生物活性，使其备受科研工作者们的青睐。然而，天然产物体系复杂，大分子和小分子、活性和非活性成分，化学活性相似的结构类似物的共存，并且绿原酸有效成分含量较低，采用一般的分离方法提取测定难度较大，这些都给样品的前处理工作和目标分析物含量的准确测定带来困难。

在这项研究中，课题组成功利用表面分子印迹技术（SMIT）合成基于绿原酸(CGA)为模板分子，丙烯酰胺(AM)为功能单体，EGDMA为交联剂，Fe₃O₄为磁性内核的新型磁性分子印迹纳米材料 (Fe₃O₄@MIPs)。通过吸附动力学、吸附等温线和选择性实验对Fe₃O₄@MIPs的吸附性能进行了详细的评估。获得的Fe₃O₄@MIPs对CGA具有较高的吸附量（35.84 mg/g）、优异的可重复利用性以及特殊的选择性，并且对CGA的吸附平衡时间可以在40 min内实现。该方法将Fe₃O₄@MIPs纳米材料作为吸附剂进行选择性提取，利用高效液相色谱法（HPLC）检测果汁样品中CGA的含量，回收率高，精密度好。更为重要的是，利用合成的分子印迹纳米材料在实际果汁样品的前处理过程中能够基本消除复杂体系中其它基质对于目标分析物（CGA）提取的干扰。该论文的研究结果丰富了果汁中绿原酸提取的前处理技术，为果品质量安全检测的目标物在复杂体系中快速分离纯化提供了的新思路和有益借鉴。

该研究得到中国农业科学院科技创新工程（CAAS-ASTIP、CAAS-ZDRW202011）、辽宁省自然科学基金面上项目（2021-MS-037）等项目的资助。

原文标题：Efficient and selective extraction of chlorogenic acid in juice samples using magnetic molecularly imprinted polymers