碱溶盐析法从女贞子中提取齐墩果酸

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【摘要】 采用碱溶盐析法从女贞子中提取齐墩果酸的效率较高,且具有操作简便、灵敏准确的特点。红外光谱振动吸收峰的数据也确定出了齐墩果酸中的主要官能团。且该方法简便、快速,准确度高,具有重要的参考价值。

【关键词】 女贞子;齐墩果酸;碱溶盐析法;红外光谱法

齐墩果酸又名庆四素,是一种五环三萜类化合物,以游离体和配糖体的形式广泛存在于许多植物中,是一种天然产物化学成分。并已证实其具有多种生物活性。纯齐墩果酸是白色簇状结晶,无色,无味,无臭,熔点为308～310℃,不溶于水,可溶于甲醇、乙醇、乙醚、丙酮和氯仿等有机溶剂。比旋度[α]+79.5°。据研究证实,齐墩果酸具有消炎抑菌、增强免疫功能、降转氨酶、降浊,改善病状和肝功能,纠正体内异常蛋白代谢,防止肝硬化、降血糖、降血脂等多方面的临床药理作用,它对急性黄疸型肝炎和慢性病毒性肝炎疗效显著,是国内研制的保肝、治疗肝炎的有效药物之一。此外,齐墩果酸还具有抗血栓形成、抗突变、抗艾滋病、抑制HIV-1的复制作用;以及强心、利尿和抑制S180瘤株生长等作用,其毒性小,副作用低,安全范围大。齐墩果酸还因其有抗衰老、抗突变、清除自由基的作用,还可以作为化妆品成分被广泛应用。

女贞子为木犀科植物女贞的干燥成熟果实。为常用的扶正固本中药,药理研究表明其具有促进免疫的主要有效成分为齐墩果酸、熊果酸及乙酰齐墩果酸。齐墩果酸以游离态的形式同存于女贞子中,含量较高,其齐墩果酸含量以幼果期(8月)含量最高,可高达8.04%,随着发育成熟下降到2.5%左右;其在果实中的含量分布为外中果皮>全果实>肉果皮>种仁。女贞子中还含D-甘露醇、硬脂酸、植物蜡等。由于齐墩果酸的结构比较复杂,人工合成步骤较为繁琐,目前仍主要依赖于从植物中提取。探索从女贞子中提取齐墩果酸的方法具有研究价值。通常采用回流提取法、水蒸气蒸馏提取法、索氏提取法从女贞子中提取齐墩果酸,效果均不理想。本文采用碱溶盐析法提取,得到了较高的提取效率。

一、材料及实验仪器、试剂

(1)材料:市售中药女贞子;(2)实验仪器:真空干燥箱,中药粉碎机,电子天平,红外光谱仪(天津港东WGH-30/6型)。(3)试剂:乙醇、乙醚等有机溶剂;浓盐酸(95%);NaOH固体等均为化学纯。

二、试验流程

分离提纯纯度检验分子式确定结构确定性能研究。原料选择实验材料处理(真空干燥、粉碎)分离提纯:按最佳工艺条件进行提取提取液(活性炭脱色,回收溶剂)浸膏(加水混悬,再加入等量乙醚)萃取三次,合并乙醚层(回收乙醚)残渣(95%乙醇定容)待测液纯度检验:测物理常数、薄层层析色谱分析结构分析。

三、各种提取方法对比

1.实验材料筛选及处理。女贞子从药物市场购得,经植物鉴定确认。取女贞子除杂,用中药粉碎机粉碎为粗粉(注意样品粒度对提取效果的影响,样品颗粒越小,齐墩果酸提取越充分。随着粉碎度的提高,提取分离及去杂难度也会随之增加。)

2.提取方法

(1)回流提取法。用95%乙醇回流提取3次,每次2小时,过滤。滤液静置数小时后,滤去析出结晶物。母液回收部分乙醇后,放置,再滤取析出结晶物(碱溶酸沉法)。将结晶物用含1%氢氧化钠的稀乙醇溶液加热溶解,过滤,滤液滴加氯仿呈现浑浊后放置,结晶几乎无析出,无法滤集。

(2)索氏提取法。原理:通过对溶剂加热回流及虹吸现象,使固体物质每次均被新的溶剂萃取。此连续萃取装置效率高,节约溶剂,对受热易分解或变色的物质不宜采用,高沸点溶剂采用此法进行萃取也不合适。

第一,乙醇浸出。女贞子粗粉经真空干燥后用3倍量95%乙醇在索氏提取柱中提取,至虹吸下提取液近无色(约8h),加水稀释时无明显白色析出物表明齐墩果酸已大部分被浸出。提取液蒸馏,回收乙醇,得乙醇稠浸膏。

第二、乙醇浸出水洗。乙醇稠浸膏投入敞口夹层蒸发锅,加热蒸去余下的乙醇,然后加水搅拌煮沸片刻,放冷,用虹吸管去除水溶液,重复水洗1～2次,至水洗液颜色变浅为止。

第三,水不溶物碱化去杂质。将此水不溶物再用乙醇溶解,加10%NaOH调pH=1,加活性炭脱色,放置、过滤,并向滤液中加入盐酸酸化调pH=1,放置无析出物,故提取效果不理想。

(3)水蒸气蒸馏提取法。仪器:三口烧瓶(斜口)、温度计套管、温度计(150℃),蒸馏头,直行冷凝管,具支尾接管。操作:架装置:水蒸气蒸馏装置(水蒸气发生器、蒸馏部分、冷凝部分、接收器)加热制蒸汽蒸馏收集馏分分液干燥。此法与回流提取法效果差不多,均不理想,提取滤液中均无结晶析出。

3.碱溶盐析法。碱溶:取女贞子粗粉10g,加入新配制的NaOH液(1mol/L)80 ml,控制油浴温度为85℃煮40min ,趁热过滤,重复三次。碱液逐渐色淡:第一次碱液呈红褐色,第二次呈黄褐色,第三次呈亮黄色。表明有机酸钠盐、褐素、鞣质等保留在碱液中。经过滤可将沉淀与含有杂质的滤液分开。盐析:随后加入市售食盐60g,冷至室温,此时已溶于水的齐墩果酸钠盐又重新沉淀析出,而纯化的齐墩果酸钠盐再溶于水,用浓盐酸酸化至pH=1后,即析出浅黄色结晶,再滤集结晶用沸蒸馏水洗4～5次,至用硝酸银鉴别无氯离子,在紫外灯下烘干得到白色齐墩果酸成品。其中夹杂有浅黄色物质,疑为种皮中的纤维素类物质。

4.齐墩果酸的定性分析。薄层色谱鉴别:取试样约0.01g,加入95%乙醇1ml溶解, 用毛细管取微量试液滴于硅胶层析板上,展开剂为乙醚:乙醇=95:5。在紫外灯下烘干后,碘显。与标准品对照,样点外观颜色相近,均称紫色。比移值相对接近。由此表明,产品中齐墩果酸含量较高。

5.红外光谱分析。取少量晶体,用KBr压片制样进行红外光谱测定,将谱图的特征吸收峰与标准样谱图最对比。

四、实验结果与讨论

1.不同提取方法的比较。本实验分别采用95%乙醇和1mol/LNaOH液作提取剂,测定不同提取方法下齐墩果酸的提取效率。结果表明:采用碱溶盐析法的提取效率最高。

2.红外光谱分析。分子式C30H48O3的不饱和度UN=(30+1)-48/2=7,UN>4,可能有苯环存在。以下附有样品和标准品的红外光谱图,经对比分析:在波数3404cm 、1637 cm、1402 cm处的吸收峰说明有类似苯环的结构存在;在波数1637cm,1402cm处有吸收峰,为苯环的骨架振动;在波数3404cm处有强吸收峰,说明有-OH存在。上述为几个较为显著的特征峰,其余峰不明显,可能受到产品中其他杂质的干扰产生峰的迁移。再根据齐墩果酸的结构式,由此,鉴定该白色晶体化合物为齐墩果酸。

五、总结

从女贞子中提取齐墩果酸,其产率主要决定于它在提取剂中的溶解性能。本实验探究得到其在乙醇、乙醚等有机溶剂中溶解性能并不理想,致使产率较低。此外,从果实粗粉和果皮粗粉中的提取效率也有较大差异。果实中包含的种皮含有大量油性物质,致使抽滤较为困难。若换为果皮粗粉,则可避免大量油性物质的干扰,且据文献记载果皮中齐墩果酸含量最高,可高达8%左右,故提取时应先将果皮分离出来再进行提取可得到较好的实验效果。

参考文献

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