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Extraction and separation of solanesol from Nicotiana tobacum by supercritical fluid extraction and silica gel column chromatography

超临界流体萃取结合柱色谱法从废次烟叶中分离纯化茄尼醇的研究



全 文 :·690· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月
超临界流体萃取结合柱色谱法从废次烟叶中分离纯化茄尼醇的研究
位 华1,宓鹤鸣”,柳正良2
(1.第二军医大学药学院,上海200433;2.上海永吴生物医药研究所,上海200940)
摘 要:目的 建立一种从废次烟叶中提取分离茄尼醇的方法,并考察相关因素对提取分离的影响。方法 采用超
临界CO:萃取法从废次烟叶中提取得到茄尼醇粗品,再用硅胶柱色谱法结合重结晶进行分离纯化。结果超临界
cO。萃取茄尼醇的实验条件为:萃取压力20MPa、萃取温度55℃、萃取时间1.5h、95%乙醇为改性剂,由此得到
质量分数为30%的茄尼醇粗品;硅胶柱色谱用石油醚一乙醚一醋酸乙脂一丙酮(15:5:3:1)进行分离洗脱,收集相关
流份,经重结晶,得到质量分数大于98%的茄尼醇样品。结论本法简便、合理,由此可获得高纯度茄尼醇。
关键词:烟草;茄尼醇;超临界萃取;高效液相色谱
中图分类号:R286.02 文献标识码:B 文章编号:0253—2670(2005)05—0690—03
Extractionandseparationofs lanesolfr mNicotianatob cumbysupercritical
fluidextractionandsilicagelcolumnchromatography
WEIHual,MIHe—ruingH,LIUZheng—lian92
(1.CollegeofPharmacy,SecondMilitaryMe icalUniversity,Shanghai200433,China;
2.ShanghaiYonghaoBiomedicineInstitute,Shanghai200940,China)
Keywords:NicotianatabacumL.;solanesol;supercriticalfluidextraction(SFE);HPLC
烟叶来源于茄科植物烟草Nicotianat b cum
L.的干燥叶片。性温、味辛,有毒,具有消肿、解毒、
杀虫等功效,主要用于疔疮肿毒、头癣、秃疮、毒蛇咬
伤等症,可治风痰、鹤膝(包括骨结核、慢性化脓性膝
关节炎等),也可用于灭钉螺、蚊、蝇、老鼠和杀虫等。
其中,茄尼醇(solanes01)是烟草的有效成分之一。现
代研究表明茄尼醇具有脂质抗氧化作用和消除机体
内自由基的功能,它也是合成辅酶Q,。、维生素Kz、
抗溃疡和抗癌药物不可缺少的重要天然原料[1J。从
烟叶中提取分离不同纯度的茄尼醇方法主要有溶剂
法乜3和色谱法,这些方法获得的茄尼醇的质量分数
最高在95%[3~6],美国Sigma公司提供的化学对照
品质量分数仅保证大于90%,实际检测质量分数为
90.0589%。为此,本实验采用超临界流体萃取
(supercriticalfluidextraction,SFE)技术结合柱色
谱法对烟草中茄尼醇的提取、分离和纯化进行研究,
获得了高纯度的茄尼醇。
1仪器与试药
1L超临界流体萃取设备(江苏华安超临界萃
取有限公司);Waters高效液相色谱系统(配有515
泵,2487检测器,N2000色谱工作站)。烟叶来源于
山东地区栽培烟草,经宓鹤鸣教授鉴定其原植物为
烟草N.tabacumL.的黄花栽培品系;茄尼醇对照
品(Sigma公司,质量分数为90%,用于定性分析;
自制品,质量分数98.26%,用于定量分析。);实验
用CO:(上钢气体厂);硅胶(200~300目,青岛海洋
化工厂);乙醇、石油醚、乙醚、醋酸乙酯、丙酮为分析
纯,正己烷、异丙醇为色谱纯。
2方法与结果
2.1 SFE萃取方法:取一定量烟叶粉碎过一定数
目筛,50℃烘干。精确称取一定量过筛后的烟叶碎
末,用乙醇浸润过夜后,装入萃取釜中,调节温度、压
力、CO:流速,运行一段时间后,在分离釜出口处收
集萃取液,将萃取液浓缩至浸膏状,得茄尼醇粗品
(I)。
2.2 分离与纯化:取由SFE得到的茄尼醇粗品
(I)10g,溶于石油醚(25mL)中,将此溶液缓缓加
入色谱柱(70cm×4cm,硅胶量350g),依次用石油
醚、乙醚、醋酸乙酯、丙酮梯度洗脱,分段收集洗脱
液,采用薄层色谱对各洗脱流份进行跟踪检测[石油
醚一醋酸乙酯(25:1)展开,碘熏显色],并与茄尼醇
对照品对照,归并富含茄尼醇流份,减压回收溶剂,
得到橙黄色浆状茄尼醇粗品(Ⅱ)1.23g,经高效液
相色谱分析茄尼醇质量分数约为79.4%。
收稿日期:2004一10—12
作者简介:位华(1979一),女,新疆乌鲁木齐人,第二军医大学药物分析专业硕士研究生,主要研究方向为中药现代化与标准化。
Tel:(021)25070389E—mail:wh7975@hotmail.tom
*通讯作者Tel:(021)25070389E—mail:mhml9470718@sina.C01TI
万方数据
中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月·691·
对茄尼醇粗品(Ⅱ)再进行一次柱色谱分离操
作,可获得浅黄色到类白色的茄尼醇结晶物,质量分
数达到95.19%,对此结晶进一步在正己烷、丙酮等
试剂组成的混合溶剂中,在不同的时间和温度下放
置,进行反复重结晶,最后获得茄尼醇精制品0.74
g,经高效液相色谱分析茄尼醇质量分数为
98.26%。
2.3茄尼醇的HPLC测定
2.3.1 色谱条件[7|:色谱柱:HypersilSi02柱(250
mm×4.6mm,5弘m);流动相:正己烷一异丙醇(90:
10);检测波长:205nm;柱温:室温;体积流量:1
mL/min;进样量:10弘L。在此条件下,样品、对照品
的图谱见图1,表明茄尼醇色谱峰分离良好,达到定
量要求。
0 5 10 150 5 10 150 5 10 15
*一茄尼醇
*一solanesol
图1 Sigma公司茄尼醇对照品(A)、SFE粗提物
(B)和自制品茄尼醇对照品(C)的HPLC图
Fig.1HPLCchromatogramsfsolanesolreference
substancefromSigmaCompany(A),SFE
extract(B),andsolanesolreference
substancepurifiedintest(C)
2.3.2对照品溶液的制备:称取茄尼醇对照品约10
mg,精密称定(10.4rag),置50mL量瓶中,加正己
烷至刻度,摇匀,作为贮备液(0.208mg/mL),备用。
2.3.3供试品溶液的制备:取SFE萃取的茄尼醇
粗品(I)适量(约30mg),精密称定,溶于适当溶剂
中,定容,混匀,精密吸取5mL置50mL量瓶中,加
正己烷稀释至刻度,超声混匀后,放至室温,用0.45
弘m微孔滤膜滤过,取10肛L进行高效液相色谱分
析。取重结晶茄尼醇精品适量(约10nag),精密称
定,置50mL量瓶中,用正己烷溶解并稀释至刻度,
混匀,备用。
2.3.4线性关系考察:精密量取茄尼醇对照品贮备
液适量,稀释为2.08、4.16、8.32、16.60、33.20、
41.60tLg/mL,依次进样10肛L。以色谱峰面积积分
值对进样量回归,得线性方程Y一3335904X+
41049,,.一0.9998,表明茄尼醇在2.08~41.6肛g/
mL时,质量浓度与峰面积积分值呈良好的线性
关系。
2.4 SFE工艺优化:在SFE萃取中,影响萃取结果
的因素主要是萃取时间、萃取温度、萃取压力和改性
剂,选用正交试验,以茄尼醇的质量分数为指标,考
察4因素在3个水平情况下对萃取的影响。正交试
验安排及分析结果见表1。
表1正交试验方案与结果分析
Table1 Analyticalresultsoforthogonaltest
编号A趸~警鬻袅淼呀
直观分析结果表明,对烟草中茄尼醇提取率的
影响程度大小依次为D>C>A>B,由此得出SFE
最佳工艺条件为A。B:C,D,,即萃取时间1.5h、萃取
温度55℃、萃取压力20MPa、改性剂乙醇体积分数
为95%为最佳提取条件。所得茄尼醇粗品(I)为深
红棕色、黏稠状物质,收率为5.03%,经高效液相色
谱分析该粗品中茄尼醇的质量分数为38.1%。在此
条件下对最佳工艺进行了验证试验,结果粗提物中
茄尼醇的质量分数为34.2%(,z一3)。
3讨论
实验研究结果显示,对茄尼醇这样一种弱极性
化合物,用SFE法提取是可行的,本法与其他方法
比较有一定的优势,如果提取过程可彻底摆脱用正
己烷等价格高且有污染的有机溶剂,仅用少量安全
的常规溶剂乙醇作改性剂即可获得质量分数高达
30%的茄尼醇粗品,而且还有生产周期短,提取效率
高等优点。在SFE法萃取茄尼醇试验的摸索中,同
时设计了不加改性剂的正交实验条件,其结果表明
此条件下所得粗品中茄尼醇普遍低于加入乙醇为改
性剂所得粗品中茄尼醇。本实验中采用优化条件,粗
提物中茄尼醇质量分数为34.2%,而烟叶中茄尼醇
的质量分数仅为0.43%,说明该实验条件能够提取
出含较高茄尼醇的粗品。
。2
3
4
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万方数据
·692· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第5期2005年5月
在茄尼醇粗品(I)硅胶柱色谱分离过程中,考
察了洗脱溶剂的种类和配比,最终确定了上述混合
溶剂为茄尼醇富集洗脱液,可经一次洗脱得到质量
分数约为80%的茄尼醇粗品(Ⅱ),二次柱色谱分离
结果可以获得质量分数95%的样品,其中硅胶柱的
洗脱连续性及收集流份的体积对茄尼醇柱色谱分离
都有重要的影响。
重结晶被视为取得高纯度茄尼醇的关键,本实
验反复选用正己烷、乙醚、丙酮等为重结晶溶剂,结
果发现采用混合溶剂重结晶能获得质量分数
98.26%的茄尼醇精品,其中结晶溶剂的种类、配比、
用量,以及结晶温度和时间等对茄尼醇结晶的形成
和纯度有重要的影响。
在茄尼醇的测定过程中,粗品试样须经微孔滤
膜滤过,以防堵塞;在分离过程中,考察了不同流动
相配比、不同体积流量、不同柱温等因素对分离的影
响,结果选用正己烷一异丙醇(90:10)为流动相,体
积流量为1mL/min,主峰和杂质峰能清晰地分开,
此时目标化合物茄尼醇的保留时间在9min左右,
分离效果满意。
本实验最终分离纯化得到的茄尼醇样品的质量
分数远较Sigma公司提供的化学对照品要高。因
此,本实验研究工作中除最初定性分析使用Sigma
公司的茄尼醇外,有关定量分析研究均使用自制质
量分数98%以上的茄尼醇制备对照品溶液。
References:
[1]ZhengKL.Onekindofmethodseparatingpurificationnd
measuringsolanesot’Scontentfromthematterdistilledof
tobaccoleafEJ-I.JGuizhouN rmUniv:NatSci(贵州师范大
学学报:自然科学版),2003,21(1):7-9.
[2]WangYJ,LiSF.Utilizationofsolanesolandnicotinea d
theirextractionmethodsfromtobaccoleaves[J].Tianjin
ChemInd(天津化学工业),2003,17(3):37—40.
[3]TawaraT.Extractionofsolanesol[P].jP:52139711,1997—
11—21.
[4]TawaraT.Purificationofsolanesol[P].JP:63190840,
1998—08—08.
[53ZhangDY,ZhangHY.Processforextractingsolanesolfr m
mouldyorbrokentobacco[P].CN:1087076,1994—05—25.
[6]MaSX,XuKL.ProcessforpurifyingsolanesolI-P].CN:
1345711,2002—04—24.
[73ZhangMS,HuangJX.Determinationofsolanesolinthe
extractsof obaccoleavesbyhighperformanceliquidhroma—
tography[J].Chromatography,2001,19(5):470—471.
悬浮聚合法制备咖啡因分子印迹聚合物微球及其性能研究
陈移姣,周兴国,李桂玲+
(华中科技大学同济医学院,湖北武汉430070)
摘要:目的建立一种分析测定中草药的方法,并对生物碱有效成分进行分离。方法 以咖啡因为模板分子,采
用水溶液悬浮聚合法制备了用于色谱分离(作HPLC的固定相)的微米级分子印迹聚合物微球(MIPMs)。结果当
以茶叶碱为竞争分子时,MIPMs对咖啡因有强的吸附和特异性选择识别能力。结论该MIPMs能对茶叶中的咖
啡因进行分离富集。
关键词:咖啡因;悬浮聚合;色谱固定相;分子印迹聚合物微球
中图分类号:R283.6;R286.02文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2005)05—0692—04
Preparationofmolecularlyimprintedmicrospheresagain tcaffeinebyaqueous
micro—suspensionolymerizationanditsrecognitioncharacterstics
CHENYi—jiao,ZHOUXing-guo,LIGui—ling
(TongjiMedicalCo lege,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430070,China)
Keywords:caffeine;aqueousmicro—suspensionolymerization;HPLCstationaryphase;molecularly
imprintedpolymericmicrospheres(MIPMs)
分子印迹技术是结合高分子化学、生物化学、有
机化学等学科发展起来的一门边缘学科。分子印迹
聚合物可在分子水平上对物质进行选择性识别。类
似于酶和底物、抗体和抗原的关系,且具有生物活性
物质无法比拟的稳定性和寿命长等优点。由于其独
特的性能,故在化合物的分离中得到了广泛的应用。
收稿日期:2004—11-08
作者简介:陈移姣(1974~),女,湖北监利人,华中科技大学硕士研究生,主要从事药物合成及分析。E—mail:cyjailong@163.com
*通讯作者Tel:(027)83650692E—mail:gueilingli@163.net
万方数据
超临界流体萃取结合柱色谱法从废次烟叶中分离纯化茄尼醇
的研究
作者: 位华, 宓鹤鸣, 柳正良, WEI Hua, MI He-ming, LIU Zheng-liang
作者单位: 位华,宓鹤鸣,WEI Hua,MI He-ming(第二军医大学药学院,上海,200433), 柳正良,LIU
Zheng-liang(上海永吴生物医药研究所,上海,200940)
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2005,36(5)
被引用次数: 12次

参考文献(7条)
1.Zheng K L One kind of method separating purification and measuring solanesols content from the
matter distilled of tobacco leaf[期刊论文]-贵州师范大学学报(自然科学版) 2003(01)
2.Wang Y J;Li S F Utilization of solanesol and nicotine and their extraction methods from tobacco
leaves[期刊论文]-天津化工 2003(03)
3.Tawara T Extraction of solanesol 1997
4.Tawara T Purification of solanesol 1998
5.Zhang D Y;Zhang H Y Process for extracting solanesol from mouldy or broken tobacco 1994
6.Ma S X;Xu K L Process for purifying solanesol 2002
7.Zhang M S;Huang J X Determination of solanesol in the extracts of tobacco leaves by high
performance liquid chromatography 2001

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2. 朱松.陈尚卫.张海波.戴军.王洪新.ZHU Song.CHEN Shang-wei.ZHANG Hai-bo.DAI Jun.WANG Hong-xin 超临界
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4.张振 茄尼醇提取分离和测定方法[期刊论文]-贵州化工 2006(2)
5.陈景正.杨运红.苏洪军.解民 超临界萃取红茶致香成分的研究及在烟草中的应用[期刊论文]-分析测试技术与仪
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