Angesichts der Herausforderung der hocheffizienten und präzisen Trennung der aktiven Komponente Polydatin in komplexen Matrizes der traditionellen chinesischen Medizin wurde in dieser Studie basierend auf theoretischer Simulation erfolgreich molekularimprägnierte Polymere für Polydatin (Polydatin MIPs) durch Fällungspolymerisation mit hoher Spezifität hergestellt. Mithilfe der Dichtefunktionaltheorie (DFT) wurde auf quantenchemischer Ebene der kooperative Erkennungsmechanismus erläutert, der zwischen dem funktionellen Monomer 4-Vinylpyridin und dem Templatmolekül durch Wasserstoffbrückenbindung und π-π-Stapelbildung entsteht. Die Stabilität des Vorpolymerisierungssystems wurde aus thermodynamischer Sicht durch die signifikante Verringerung der Bandlücke des Komplexes (ΔE=2.760 eV) sowie durch eine Bindungsenergie, die deutlich besser als bei anderen Monomeren ist (ΔH=-91.83 kJ/mol), bestätigt. Darüber hinaus zeigten Charakterisierungsergebnisse, dass die hergestellten Polydatin MIPs eine unregelmäßige poröse Struktur im Mikrometerbereich aufweisen, eine spezifische Oberfläche von 162,55 m²/g besitzen und eine gute thermische Stabilität bis unter 300 ℃ zeigen. Adsorptionskinetik- und thermodynamikstudien zeigten, dass Polydatin MIPs einer pseudo-zweitordentlichen Kinetik und dem Langmuir-Modell folgen, mit einer exzellenten Adsorptionskapazität (23,65 mg/g) und einem Prägefaktor von 7,25. Die Polydatin MIPs wurden als Füllmaterial für die Festphasenextraktion bei der Trennung und Reinigung realer Polydatin-Extrakte eingesetzt, wodurch unter optimierten Beladungs-, Wasch- und Elutionsbedingungen eine effiziente Trennung der Zielkomponente von komplexen Hintergrundverunreinigungen erreicht wurde, mit einer durchschnittlichen Rückgewinnungsrate von 84,5%. Die Methodikvalidierung zeigte eine gute Linearität von Polydatin im Bereich von 10~900 μg/mL (y=23632.36x-30705.03,r²=0.9993), eine Nachweisgrenze von 2,9 ng/mL, eine Bestimmungsgrenze von 9,8 ng/mL, eine Präzision mit RSD＜1,6%; die Aufsatzrückgewinnung lag bei 103%~105%, RSD＜3,3%. Die Studie bietet nicht nur hocheffiziente Trennmaterialien für die großtechnische Herstellung von Polydatin, sondern auch eine Referenzstrategie für die präzise Anreicherung aktiver Inhaltsstoffe natürlicher Produkte auf der Basis theoretischer Simulation.

Polydatin;molekular imprägnierte Polymere;theoretische Simulation;Festphasenextraktion