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从木腊树中提取非瑟酮的研究



全 文 :ISSN1672 - 4305
CN12 - 1352 /N
实 验 室 科 学
LABORATORY SCIENCE
第 15 卷 第 6 期 2012 年 12 月
Vol. 15 No. 6 Dec. 2012
从木腊树中提取非瑟酮的研究
王继红
( 闽西职业技术学院 实验中心,福建 龙岩 364021)
摘 要:以浸出回流收率、纯度为指标,通过对比实验,优选非瑟酮提取、纯化工艺。实验结果表明:浸渍
提取的最佳工艺为 60% -70%乙醇、稀 Ca(OH)2溶液;乙醇回流二次提取回流时间最佳为 1. 5h;分子印迹 -
固相萃取法提纯非瑟酮得率达 98%以上、纯度 99. 6%以上。优选出的方法可为非瑟酮提取、提纯工艺提供实
验依据。
关键词:非瑟酮;木腊树;分子印迹 -固相萃取法;提取;高效液相色谱法
中图分类号:O65 文献标识码:A doi:10. 3969 / j. issn. 1672 - 4305. 2012. 06. 028
Study on extracting fisetin from Toxicodendron sylvestre
WANG Ji - hong
(Expermental Center,MinXi Vocational and Technical College,Longyan 364021,China)
Abstract:The optimum extracting condition for fisetin was studied in this paper. The optimal condi-
tions were obtained as follows:the extraction solvent is 60% ~70% ethanol and Ca (OH)2 dilute so-
lution,the best extraction duration is 1. 5h for twice. The yield and purity of fisetin were above 98%
and 99. 6% respectively by means of Molecular Imprinting - Solid Phase Extraction method. The opti-
mized method could provide experimental evidences for fisetin extraction and purification.
Key words:fisetin;Toxicodendron sylvestre;Molecular Imprinting - Solid Phase Extraction;extrac-
tion;High - Performance Liquid Chromatography
非瑟酮(Fisetin)又称漆黄酸、漆黄素、紫铆素、
非瑟素,分子式为 C15H10O6,学名为 3,3',4',7 -四羟
基黄酮(结构式见图 1 所示) ,为黄色针状结晶(由
稀乙醇中结晶) ,分解点 330℃,溶于乙醇、丙酮、乙
酸、氢氧化物碱溶液,不溶于水、乙醚、苯、氯仿和石
油醚[1]。在稀氢氧化钠乙醇溶液中呈现暗绿色荧
光。天然存在于漆科植物木蜡树(Rhus succedanea
L.)的木材。水果和蔬菜中的非瑟酮有助于提高记
忆力、抑制前列腺素、解痉、酶抑制等药理作
用[2 - 3]。水果、蔬菜中非瑟酮含量非常少。目前,
作为医药化工等原料的非瑟酮主要是从漆科植物木
腊树和黄栌中提取[4 - 7]。
图 1 非瑟酮分子结构式
本文对从木腊树中提取非瑟酮的提取、精制等
过程中影响提取率和纯度的一些因素进行实验比
较,从中选取更合适的提取、提纯工艺。
1 试剂和仪器
木腊树的锯末(本地某木材厂提供)、非瑟酮
(化学对照品,中国药品生物制品鉴定所,化学纯)、
丙烯酰胺(天津化学试剂研究所,分析纯)、乙二醇
二甲基丙烯酸酯(江苏安利化工有限公司,分析
纯)、偶氮二异丁腈(中山市新鑫化工有限责任公
司,化学纯)、N,N -二甲基甲酰胺、丙酮、冰醋酸、
无水乙醇、稀硫酸、稀盐酸、(均为国药集团化学试
剂有限公司,分析纯)、0. 02mol /L的石灰水(自配)。
Agilent 1100 型高效液相色谱仪(安捷伦公司,
美国) ,Shimadzu UV 2450 型紫外分光光度计(岛津
公司,日本) ,检测波长 364 nm。
2 实验部分
2. 1 浸渍法提取
(1)浸泡:在 8 个烧杯中各放入 200g 木腊树锯
末,分别加入 300mL不同浓度的乙醇溶液或乙醇 -
石灰溶液浸泡 24h。
(2)过滤、浓缩:用稀硫酸来中和溶液中的 Ca
(OH)2,分别将 8 份浸泡物进行过滤,滤液各蒸馏浓
缩至 100mL加入适量活性炭后进行第二次过滤,分
别收取滤液。
(3)蒸馏干燥:分别将 8 份滤液蒸馏至溶液中
不含乙醇,过滤后将滤渣干燥。
(4)称量、测定含量:称量 8 份提取物粗品的质
量并作好记录,用高效液相色谱法(HPLC)测定各
自的含量[8]。
2. 2 用回流法二次提取
将 6 号浸渍提取后的锯末用 200mL 乙醇回流
法二次提取非瑟酮,回流时间分别为 1h、1. 5h、2h、
2. 5h。
2. 3 非瑟酮的提纯
(1)水洗:合并 6 号实验提取物及回流法二次
提取物。称取该混合物 5. 00g,加入 50 ~ 60mL蒸馏
水,搅拌溶解水溶性杂质,过滤后回收滤渣。
(2)重结晶:将滤渣放入烧杯中,加入约 40mL
的 0. 5mol /L的 NaOH溶液,搅拌后过滤,收集滤液。
用 0. 5mol /L 的 HCl 溶液中和滤液至 pH6. 7 左右,
过滤收集重结晶物。
(3)干燥、称量、测定含量:干燥后称量重结晶物质
量为 3. 27g,用 HPLC法测定含非瑟酮 89. 6%。
重结晶得率(%)=3. 27 ×89. 6% ÷[(1. 65 ×0. 655
+0. 37 ×0. 588)÷(1. 65 +0. 37)×5. 00]=91. 2%
2. 4 分子印迹(MIPs)-固相萃取法提纯
(1)分子印迹聚合物的制备:将 4. 290g
(15mmol)非 瑟 酮 (作 为 模 板 分 子) ,3. 550g
(50mmol)丙烯酰胺(作为功能单体)、40. 00g (约
0. 2mol)乙二醇二甲基丙烯酸酯 (作为交联剂)和
0. 080g 偶氮二异丁腈(作为引发剂 )加入到 250mL
装有 80mL丙酮的锥瓶中。将溶液超声波振荡助溶
15min 后通入氮气 15min,再将溶液转入安瓿瓶中。
用真空泵对安瓿瓶进行减压后封管,再将安瓿瓶放
入 60℃水浴中反应 24h。聚合完成后,将安瓿瓶中
的块状聚合物取出进行研磨,并过 400 目筛,收集粒
径小于 36μm的颗粒。将该分子印迹聚合物用体积
比为 2∶ 8 的冰醋酸 -无水乙醇溶液进行清洗,洗去
模板分子,直到检测不到模板分子为止,最后用无水
乙醇将残留在聚合物上的冰醋酸洗干净。
(2)固相萃取柱:在 60mL的萃取柱中装入适量
的分子印迹聚合物,在聚合物上方加一小团玻璃丝。
固相萃取过程中每次上样、清洗溶液的体积均为
50mL。萃取柱的流速由氮气控制,萃取过程中的溶
液由高效液相色谱仪分析。
(3)上样:选择体积分数为 30% 的乙醇 -水溶
液 50mL作为上样溶液(用 300mL 上样液溶解含量
65. 5%的非瑟酮粗产品约 18g,每次准确取 50mL上
样,经检测每份上样液中含非瑟酮 1. 983g)。
(4)清洗:先后用体积分数为 30% 的乙醇 -水
溶液 50mL 和体积分数为 30% 的丙酮 - 水溶液
50mL清洗。
(5)洗脱:用 100mL 体积分数为 30% 的 N,N
-二甲基甲酰胺 -乙醇溶液作为洗脱液,将非瑟酮
洗脱下来。
(6)结晶、烘干、称量、分析:将洗脱下来的溶液
进行蒸馏,回收馏液,将结晶物烘干后称量,并用高
效液相色谱仪分析其纯度[9 - 11]。
3 结果与讨论
3. 1 浸取的溶剂配比对提取率的影响
一定量的木腊树锯末经浸泡、过滤、浓缩、干燥
后,称量,并用高效液相色谱法(HPLC)测定各自的
含量,结果见表 1。
表 1 不同溶剂对非瑟酮浸渍提取量及含量的影响
注:各数据为 5 次重复试验的平均值。
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王继红:从木腊树中提取非瑟酮的研究
从表 1 可知:
(1)用乙醇溶液浸取时,随着乙醇浓度增加非
瑟酮含量降低,可能是其他醇溶物杂质增加引起的;
稀石灰乙醇溶液的浸取得率明显高于乙醇溶液浸取
得率,这是弱酸性的非瑟酮在碱的作用下水溶性增
强之故。
(2)中和浸出液时,用硫酸的效果明显优于盐
酸,应该是形成的硫酸钙胶体吸附了浸出物中的部
分杂质,使非瑟酮纯度提高。
3. 2 二次提取的回流时间对提取率的影响
将 2. 1 浸取法中实验序号 6 号浸渍提取后的锯
末用 200mL乙醇回流法二次提取非瑟酮。然后进
行浓缩、干燥后,称量,并用高效液相色谱法
(HPLC)测定各自的含量,结果列于表 2。实验表
明:回流时间超过 1. 5h后提取物基本不再增加。回
流 1. 5h后,提取的固形物质量为 0. 37g,非瑟酮含
量为 58. 8%。非瑟酮二次提取量约 0. 22g。
表 2 回流时间对提取量的影响
注:各数据为 3 次实验的平均值。
3. 3 分子印迹 -固相萃取法的提纯效果
通过自制分子印迹聚合物,然后装柱、上样、清
洗、洗脱、结晶、干燥、称量并用 HPLC 分析,结果见
表 3。
表 3 分子印迹法五次重复实验非瑟酮的得率和纯度
注:各数据为 3 次实验的平均值。
从实验结果可看出,通过一次重结晶提纯,虽然
重结晶得率达到了 91%以上,但是纯度还是不够理
想。分子印迹法 -固相萃取法则有很好的分离提纯
效果。
4 结语
(1)实验证明 MIPs柱可反复多次使用,五次重
复实验表明,用分子印迹法提纯,非瑟酮提纯得率可
达 98%以上、纯度 99. 6%以上。
(2)用分子印迹法提纯粗产品,提纯得率和纯
度均较理想,只是步骤比较复杂,且处理量较小。
选好适宜的上样、清洗及洗脱条件并利用 MIPs
的高选择性就可以分离一些结构上很相似的化合
物,因此 MIPs作为固相萃取的吸附剂对制纯非瑟酮
确是一个很好的方法。
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( 下转 93 页)
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陈森,等:热处理及厚度对 Co90Fe10薄膜磁电阻的影响
2. 3 热处理及厚度对薄膜各向异性磁电阻的影响
图 4 样品退火前、后各向异性磁电阻 AMR 随
薄膜厚度 d的变化曲线
图 4 给出了退火前、后样品的最大各向异性磁
电阻随薄膜厚度的变化曲线。由图 4 可以看出,退
火处理后,厚度相对较小的薄膜的各向异性磁电阻
增加。厚度 70nm的薄膜 AMR变化最大,提高了约
5 倍。在各向异性磁电阻占主导的情况下,MR的绝
对值增大,由公式(2)可知,AMR 必将增大,退火后
MR绝对值增加越大,其 AMR 的提高也就越大,所
以厚度为 70nm 的薄膜的 AMR 提高最大。而对于
厚度为 175nm的薄膜,受热处理的影响磁畴分布更
加有序,出现了类巨磁电阻特征,MR⊥与 MR/ /均小
于零,由公式(2)可知,导致了 AMR减小。
3 结 语
综上所述,薄膜厚度越小,尺寸效应明显,薄膜
的电阻率越大,适当温度热处理,薄膜的电阻率降
低,薄膜越薄,热处理对薄膜电阻率的影响越大。热
处理可以提高薄膜的磁电阻,尤其是厚度较小的样
品,效果更加明显。对于厚度较大的薄膜,热处理可
以改善薄膜磁织构,磁畴分布更加有序,出现了类巨
磁电阻特征。
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收稿日期:2012 - 08 - 02
修改日期:2012 - 09 - 27
作者简介:陈森(1978 -) ,男,河南濮阳人,硕士,工程师,物
理实验中心副主任,主要从事物理实验教学、研究
和管理工作
欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍

( 上接 89 页)
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收稿日期:2012 - 09 - 19
作者简介:王继红(1966 -) ,男,福建武平人,实验师,主要
从事高校实训基地建设及实验技术管理工作。
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