以聚乙二醇反萃取法從梔子中分離梔子苷

第37卷第3期廣西大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版Vol, 37 No. 32012年6月Journal of Guangxi University: Nat Sci EdJune 2012文章編號:1001-7445(2012)03053405以聚乙二醇反萃取法從梔子中分離梔子苷唐新宗,劉盛,張曉霞,陳劍,韋萬(wàn)興(廣西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,廣西南寧530004)摘要:為了克服梔子苷傳統分離方法的缺點(diǎn),達到從梔子中分離梔子苷的目的采用聚乙二酶(PEG)反萃取法從梔子果提取液中分離梔子苷將高含梔子苷的浸膏溶解在正丁醇中再用極性較大PEG水溶液為萃取劑反萃取,正丁醇溶液過(guò)活性碳柱和濃縮可得到梔子苷。反萃取法條件為:PEG-6000,質(zhì)量濃度為5%,萃取次數為3次。在此工藝條件下,梔子苷得率為24.1%,純度為919%。研究結果可為分離梔子苷分離純化提供參考關(guān)鍵詞:梔子苷;分離;聚乙二醇;反萃取中圖分類(lèi)號:0652.62文獻標示碼:ASeparatton of geniposide from gardenia by reversedback extraction with polyethylene glycolTANG Xin-zong, LIU Shen, ZHANG Xiao-xia, chen Jian, WEI Wan-xing(School of Chemistry and Chemical Engineering, Guangxi University, Nanning 530004, China)Abstract In order to overcome the shortcomings of traditional isolation methods of geniposide anobtain the isolated geniposide from Fructus gardenia, back-extraction with polyethylene glycolPEG)was used to purify geniposide from crude extracts of raw materials, The residue was dissolved in butanol, and then extracted with aqueous solution of PEG. The organics in solution wassubject to a column of the activated carbon and concentrate to obtain geniposide. With back-extrac-tion of 5%(w/V)of PEG-6 000 for 3 times, the yield rate of the geniposide was 24. 1% and purity91. 9%. The research adds knowledge to the separation of geniposide.Key words: geniposide separation; polyethylene glycol; back-extraction梔子是茜草科植物梔子的干燥成熟果實(shí),具有瀉火除煩清熱利尿涼血解毒功效13。梔子化學(xué)成分主要是環(huán)烯醚萜、三萜、黃酮、藏紅花素有機酸及揮發(fā)油等。梔子苷是梔子中主要成分之一,具有抗炎緩瀉、鎮痛作用,已廣泛用于食品藥品中。目前從梔子中分離梔子苷的方法主要有柱層析法)、大孔樹(shù)脂吸附法切、雙水相萃取法、超濾膜法、超臨界流體萃取、高速逆流色譜法31等,這些方法均存在一定缺陷并且不便大量生產(chǎn)。梔子中成分復雜,一般的分離方法很難次性從梔子中分離得到大量梔子苷。本文報道的方法是液液萃取時(shí)在水相加入可溶高分子物質(zhì),改變梔子苷和雜質(zhì)在兩相中的分配,達到分離純化的目。聚乙二醇(PEG)在溶液中對物質(zhì)具有一定的吸附作用,被廣泛應用于食品、藥品中。本文采用PEG反萃法從梔子果提取液中直接分離出梔子苷。通過(guò)高效液相色譜法測定梔子苷、雜質(zhì)積分面積,然后求出雜質(zhì)和梔子苷積分面積比值,驗證PEG用中國煤化工收稿日期:201203-21;修訂日期20120427基金項目:國家自然科學(xué)基金資助項目(81060261);廣西自然CNMHGo16通訊聯(lián)系人:韋萬(wàn)興(1963-),男,廣西隆安人,廣西大學(xué)教授博土; E-mail:wwei@gu,od第3期唐新宗等以聚乙二醇反苯取法從梔子中分離子甘5于萃取分離梔子苷的可行性。文中所述方法分離梔子中梔子苷具有簡(jiǎn)單、分相時(shí)間短、易于大量生等特點(diǎn)。1實(shí)驗部分1.1主要儀器與試劑主要儀器: Waters600高效液相色譜儀, Waters2487檢測器,C18色譜柱(安捷倫,4.6mmx25試劑:甲醇、乙腈(色譜純,天津四友公司);聚乙二醇(化學(xué)純,西隴化工股份有限公司);乙酸乙酯、正丁醇(分析純,西隴化工股份有限公司);梔子苷標準品(上海晶純實(shí)業(yè)有限公司,批號:43470-1109709)。1.2實(shí)驗過(guò)程稱(chēng)取梔子果粉末,用乙醇溶液浸泡,在溫度為50℃的條件下超聲波中提取3次,30min/次,合并提取液并減壓濃縮為濃度20%浸膏然后用乙酸乙酯萃取5次,最后用正丁醇萃取4次,合并正丁醇提取液濃縮得到梔子苷浸膏。1.2.1反萃法革取梔子苷用正丁醇溶解梔子苷浸膏,然后用等體積PEG水溶液反萃保留正丁醇液,以活性碳脫色后濃縮蒸出正丁醇即可得到梔子苷。1,3高效液相色譜法測定梔子苷含量1.3.I色譜條件柱溫:30℃;流動(dòng)相:水:乙腈(78:22);流速:1.0mL/min;檢測波長(cháng)2381.3.2線(xiàn)性關(guān)系的考察稱(chēng)取梔子苷對照品,用甲醇溶解后配制為濃度為00125、0.0250、05、0.10.2mg/mL溶液。分別吸取以上對照品溶液各10μL注入液相色譜儀,測定峰面積值。以峰面積值為縱坐標,對照品濃度(mg/mL)為橫坐標作圖根據所得數值計算得到回歸曲線(xiàn)方程,y=3x107x+87165,R2=0.99結果表明,梔子苷在濃度為00125~0.2mg/mL的范圍內峰面積積分與濃度呈良好的線(xiàn)性關(guān)系。1.3.3測定梔子苷供品溶液萃取后上相有機溶液體積定容為25mL然后取0.2mL稀釋至25mL,用高效液相色譜儀測定時(shí)進(jìn)樣量為10μ,測定峰面積值。2結果與討論2.1.1PEG分子量對梔子苷萃取的彩響分別取1.0g梔子苷浸膏溶于20mL質(zhì)量濃度為2%的不同分子量的PEG水溶液中,用20mL正丁醇與乙酸乙酯體積比為1:1混合溶劑萃取,在分液漏斗中搖勻后靜置分層,上相均定容為同等體積后按“1.3.3節”測定方法進(jìn)行測定,結果如表1所示。衰1PEG分子量對萃取的影響Tab 1 Effect of PEG molecular weight on extraction峰面積峰面積比值PEG分子量2658921504113867700.190.1632334916332114317900.220.11l1917312120980.1032217906中國煤化工0111541960.l2CNMHG由表1中數據可知在所選用幾種不同分子量PEG中水柏中加入分于量60PC后,雜質(zhì)與目536廣西大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版標產(chǎn)物C峰面積比值AC、B/C均是最小,即有機上相中目標產(chǎn)物梔子苷含量較多雜質(zhì)較少。萃取時(shí)加入分子量為6000PEG對梔子苷和雜質(zhì)在兩相中分配影響效果較為明顯。萃取時(shí)選分子量6000的PEG。2.1.2PEG濃度對梔子苷萃取的影響分別取10g梔子苷浸膏溶于20mL不同質(zhì)量濃度PEG-6000的水溶液中,用20mL正丁醇與乙酸乙酯體積比為1:1混合溶劑萃取在分液漏斗中搖勻后靜置分層,有機上相均定容為同等體積后,按“1.3.3節”測定方法進(jìn)行測定,結果如表2所示。表2PEG濃度對梔子苷萃取影響Tab 2 Effect of PEG concentration on extraction峰面積峰面積比值PEG濃度/%CACB/C35645012577513552200.2612984812359913582980.09357911887814667000.082470613013520.18245286由表2可見(jiàn),PEG質(zhì)量濃度越大溶液中起作用的高分子物質(zhì)量越多,對物質(zhì)吸附越明顯。這主要是因為PEG濃度增大,分子間作用力也隨之增大,對物質(zhì)吸附效果越顯著(zhù),使得梔子苷和雜質(zhì)在有機相中的溶解度降低;PEG質(zhì)量濃度小于5%,AC、B/C值隨著(zhù)質(zhì)量濃度增加而逐步減小;質(zhì)量濃度等于5%時(shí),雜質(zhì)與目標產(chǎn)物梔子昔峰面積比值都相對較小;質(zhì)量濃度大于5%后PEG對目標產(chǎn)物的吸附作用也隨之增大雜質(zhì)與梔子苷峰面積比值隨之增加。萃取時(shí),PEG質(zhì)量濃度選5%,在該濃度條件下梔子苷與雜質(zhì)分離效果相對較好。2.2反萃法萃取梔子苷將浸膏溶解在正丁醇溶液中,萃取劑為極性較大的PEG水溶液。將1.0g浸膏溶于20mL正丁醇中用等體積水反萃,即空白萃取;將1.0g浸膏溶于20mL正丁醇中然后用等體積的質(zhì)量濃度為5%PEG-6000溶液反萃,分別反萃123次,上相定容至25mL,按“1.33節”測定方法進(jìn)行測定,結果如表3所示。衰3反萃次數對萃取影響Tab 3 Efect of reversed extract time on extraction積分面積次數積分面積比值ACB/C空白32775619548l0529090.310.2122797512583660.100.1820.10143702931000.120.05由表3可知,空白萃取、PEG溶液反萃1次后,雜質(zhì)與梔子苷峰面積比值AC、B/C分別比空白萃取時(shí)降低68.4%和14.3%,隨著(zhù)反萃次數增加有機上相中MC值變化不大,B/C變化非常顯著(zhù)反萃3次后B/C值為0.05,與反萃1次的B/C值相比降低728%,比空白萃取時(shí)的B/C值降低767%,即正丁醇相經(jīng)過(guò)PEG溶液反萃后,干擾物質(zhì)大部分均被吸附,有機相中主要是目標產(chǎn)物梔子苷C。由圖1可見(jiàn)隨著(zhù)反萃次數增加,正丁醇相AB、C含量逐漸減少,但是雜質(zhì)A、B減少得更快,最終留下的主要是目標產(chǎn)物C。中國煤化工CNMHG第3期唐新宗等;以聚乙二醇反萃取法從梔子中分離梔子苷5372.55.010.012.5150圖1反苯取1次(a),2次(b),3次(c)液相色譜圖Fig 1 HPLC chromatograms of reversed extraction 1 time (a), 2 time(b), 3 time(e2.3重復試驗取100g梔子苷浸膏溶解在2000mL正丁醇溶液中,然后用等體積的質(zhì)量濃度為5%、PEG-6000水溶液連續反萃3次,保留正丁醇液用活性碳脫色后減壓濃縮蒸出正丁醇即可得到白色粉末狀梔子苷。產(chǎn)物測定結果如表4所示,反萃后最終產(chǎn)物的純度為91.9%,萃取率為24.1%。衰4產(chǎn)物測定結果Tab 4 Results of the produc名稱(chēng)梔子苷質(zhì)量Xg上相固體質(zhì)量m2/g純度/%萃取率/%原料浸膏23.75.721.萃取率是相對于原料浸膏。分離得到化合物C,其 MS. HNMR、CNMR圖譜數據如下ESI-MS:406.2(M+NH)。HNMR(600MHz,MeOD)8:51(d,J=0.8Hx,1H),5.80(s,1H),517(d,J=7.6Hz,1H),4.85(s,22H),4.71(d,J=7.9Hz,IH),4.31(d,J=14.5Hz,1H),4.19(dd,J=14.4,1.9Hz,1H),3.86(d,J=11.2H,1H),3.71(8,3H),3.64(dd,J=12.0,5.3H,1H),3.42~3.33(m,1H),3.33-~3.26(m,4H),3.26~3.14(m,2H),2.82(ddJ=16.3,84Hz,1H),2.73(t,J=7.6H,IH),2.16-2.02(m,IH)。CNMR(1MHz,MeOD)8:16957,153.35,144.74,128.34,112.3,100.31,98.25,8.35,7.82,74.84,71.50,6263,6140,51.76,46.98,39.67,36.553結語(yǔ)高分子物質(zhì)PEG對物質(zhì)具有一定吸附能力。萃取時(shí)用PEG水溶液反萃有機溶劑相可以起到去除雜質(zhì)的作用,從而達到純化目標產(chǎn)物梔子苷的目的。PEG反相法萃取梔子苷條件為:PEG-6000,質(zhì)量濃度為5%,反萃次數為3次,在此條件下反萃法萃取時(shí)有掃參質(zhì)事心糯子苷與干擾物質(zhì)分離效果相對較好。中國煤化工CNMHG538廣西大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版第37卷參考文獻:[1]王強,徐國鈞,道地藥材圖典.華東卷[M].福州:福建科學(xué)技術(shù)出版社,2003:20620[2]黃志海,王錦.圖解中藥學(xué)[M].廣州:廣東科技出版社,2010:24.[3]黃變才,常用中藥識別與應用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003:423426[4]于洋高昊戴毅等,梔子屬植物化學(xué)成分的研究進(jìn)展[].中草藥,2010,41(1):148-153[5]付紅譽(yù),梁華正,廖夫生,梔子中京尼平苷的研究現狀和應用前景[.時(shí)珍國醫國藥,2005,16(1):5456[6]丁越張形,陶建生等,氧化鋁柱層析制備高純度梔子苷的工藝研究[],中藥材,2011,34(9):1442446[7]李立榮龔健夫張仁志TLC及柱層析法分離梔子甙的比較[].湖南中醫藥導報,1998,4(10):334[8]呂茂平,喬慶彬龐春燕,等大孔樹(shù)脂刈梔子苷分離效果的研究[J].中草藥,2002,33(9):794796[9] WEI Han, RUAN Jin-lan, LEI Yong-fang, et al. 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