高速逆流色谱法分离纯化艾叶化学成分、提取条件优化及结构鉴定

摘要

目的:通过单因素试验、正交法、响应面等方法优化艾叶总黄酮的提取条件，并采用制备型高速逆流色谱法(HSCCC)分离纯化艾叶中的化学成分，建立超声波强化萃取做前期提取-溶剂萃取做预纯化-HSCCC做分离纯化-高效液相色谱（HPLC）、高效液相-离子阱-飞行时间质谱(LCMS-IT-TOF)、核磁共振氢谱(1H-NMR)做最终分析鉴定的技术流程，为其进一步的药理活性及临床研究提供技术支持，为其他中药及天然产物中化合物的分离纯化提供技术依据。
　　方法:(1)以芦丁为标准品建立标准曲线，采用NaNO2-Al(NO3)3-NaOH比色法对黄酮进行显色，用紫外分光光度法测定艾叶中总黄酮的含量并进行方法学验证。
　　(2)以总黄酮提取率为指标，选取甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮对艾叶进行提取，筛选出艾叶总黄酮的最佳提取溶剂。
　　(3)以总黄酮提取率为指标，采用浸提法、回流提取法、超声波提取法对艾叶进行提取，筛选出艾叶总黄酮的最佳提取方法。
　　(4)选取提取时间、提取温度、料液比和体积分数四个因素在各个水平下进行单因素实验，确定单因素下的最佳提取条件。
　　(5)选取四因素三水平，以总黄酮提取率为指标，采用正交法对艾叶总黄酮提取条件进行优化，得出正交法的最佳提取条件。
　　(6)选取四因素三水平，以总黄酮提取率为指标，采用响应面法对艾叶总黄酮的提取条件进行优化，得出响应面法的最佳提取条件。
　　(7)建立HPLC分离分析艾叶化学成分的方法。通过HPLC测定艾叶化学成分在各溶剂体系中的分配系数(K)，确定最佳的溶剂体系。
　　(8)采用HSCCC分离纯化艾叶中的化学成分，得到符合纯度要求的各单体化合物。
　　(9)通过UV、HPLC、LCMS-IT-TOF、1H-NMR对化合物进行结构鉴定并计算产率。
　　结果:(1)建立了紫外分光光度法测定艾叶总黄酮含量的方法且方法学考察结果良好。
　　(2)甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮对艾叶总黄酮的提取率分别为4.5％、4.2％、2.3％、0.6％，所以本实验采用甲醇作为艾叶总黄酮的最佳提取溶剂。
　　(3)浸提法、回流提取法、超声波提取法对艾叶总黄酮的提取率分别为0.6％、4.1％、4.5％，所以本实验采用超声波提取法作为艾叶总黄酮的最佳提取方法。
　　(4)单因素实验下的最佳提取条件为提取时间30min、提取温度70℃、料液比1∶40、甲醇体积分数60％，总黄酮提取率为4.29％。
　　(5)正交实验法的最佳提取条件为提取时间40min、提取温度80℃、料液比1∶30、甲醇体积分数70％，总黄酮提取率为4.85％。
　　(6)响应面法的最佳提取条件为提取时间46 min、提取温度74℃、料液比1∶42，甲醇体积分数66％，总黄酮提取率为6.85％。
　　(7) HPLC法分离艾叶化学成分的条件为柱温:25℃;流速:1.0 mL/min，流动相:A（乙腈），B（0.4％冰乙酸）:0min，10％A;10min，25％A;20 min，35％A;30min,60％A,35min,80％A;37min,80％A;40min,10％A;43 min,10％A。检测波长为280nm。
　　(8)通过分配系数的测定，筛选出正己烷-乙酸乙酯-乙醇-水(3∶7∶4∶6，V/V)为最佳两相溶剂系统，上相为固定相，下相为流动相，在流速2 mL/mm，转速900r/min，检测波长280 nm的条件下对粗提物进行制备分离，共得到5个单体化合物，经HPLC检测纯度分别为98.47％，95.65％，95.48％，93.06％，98.17％。
　　(9)从100mg样品中分别得到11.0、3.6、4.1、7.5、10.3mg5个单体化合物，产率分别为:11.0％、3.6％、4.1％、7.5％、10.3％;经结构鉴定5个单体化合物分别为异绿原酸A、木犀草素、棕矢车菊黄素、矢车菊素、泽兰黄素。
　　结论:(1)建立了紫外分光光度法测定艾叶总黄酮的方法，该方法简便快速，可准确测定出艾叶中的总黄酮含量。
　　(2)确定艾叶总黄酮的最佳提取溶剂为甲醇，最佳提取方法为超声波提取法，本实验采取这两种方法，快速高效地提取艾叶中的总黄酮。
　　(3)通过对比单因素试验、正交法、响应面法这三种条件优化方法，确定最佳的条件优化方法为响应面法，本实验采用响应面法优化艾叶总黄酮的提取条件，经济高效地提取艾叶中的总黄酮。
　　(4)建立了HPLC法分离艾叶化学成分的方法，该方法快速准确。
　　(5)本实验建立了HSCCC法分离纯化艾叶中化学成分的方法，对艾叶中5种单体化合物进行一步分离，该方法简单高效，对艾叶化学成分在食品医疗领域的应用具有重要意义。
　　(6)建立了超声波强化萃取做前期提取-溶剂萃取做预纯化-HSCCC做分离纯化-HPLC、LCMS-IT-TOF、1H-NMR做最终分析鉴定的技术流程，为其他中药及天然产物中化合物的分离纯化提供技术依据。

目录

摘要

第一章 前言

第二章 艾叶中总黄酮含量的测定

2．1 实验药品、试剂与仪器

2．2 实验部分

2．3 结果与分析

2．4 小结与讨论

3 艾叶总黄酮提取条件的优化

3．1 实验药品、试剂及仪器

3．2 实验方法

3．3 结果与分析

3．4 小结与讨论

第四章 高速逆流色谱法分离纯化艾叶中的化学成分

4．1 实验样品、试剂与仪器

4．2 实验方法

4．3 结果与分析

4．4 小结与讨论

第五章 化合物的结构鉴定

5．1 实验样品、试剂与仪器

5．2 试验方法

5．3 结果与分析

5．4 总结与讨论

第六章 结论与讨论

参考文献

附录

攻读硕士学位期间的主要成果

致谢

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