1、毕业 论文文献综述 应用化学 大叶冬青苦丁茶中熊果酸提取工艺的研究 熊果酸 又名乌索酸,乌苏酸, 是一种 五环 三萜类化合物,具有镇静、抗菌、抗炎、抗糖尿病、降低血糖等多种生物学 作用,并且还 发现它具有抗致癌、抗促癌和抗血管作用,是一种新发现的高效抗癌活性成分,极有可能成为新型的抗癌药物。此外熊果酸还具有显著的抗氧化功能,因而在化妆品和医药 上 被广泛地使用。熊果酸 众多的 药用价值使得研究员 们 对不同科属植物中熊果酸 的 含量进行了分析测定。 熊果酸的分离纯化工作开始得较早, 却都存在着 工艺流程长 、 收率较低 的缺点 。 但是通过近几年的研 究 ,熊果酸的分离得到 了 很大的改进,分
2、离时间大大缩短,收率显著提高。目前国内外熊果酸的主要提取方法有回流提取法、连续提取法、超声波提取法、微波提取法、渗漉提取法等。 ( 1)回流提取法 回流提取法是用有机溶剂加热提取,为避免溶剂挥发造成损失,需采用加热回流装置。在水浴中加热回流, 经过 2.5 小时 的微 沸后减压过滤,再在药渣中加溶剂,进行 多次 的回流,直到有效成分全部提尽为止。连续提取法 在回流提取法的基础上,弥补了回流提取法的某些不足。 溶剂量不需要很大,操作也较为简单。但是存在着提取液受热时间长的缺点,对一些受热时间长 易分解的物质不宜采用此方法。回流提取法和连续提取法 在熊果酸的提取工艺中用的比较多。并且 大多采用乙醇
3、溶剂, 因为乙醇溶剂与别的溶剂相比更为安全环保。 ( 2)超声波提取法 超声波提取是利用超声波加强了物质分子的运动速度,使得溶剂的穿透力增强,提高了原料的溶出速度和溶出次数,缩短了提取时间。该提取方法效率高、提取时间短、提取温度低、适应性广、操作简单。 ( 3)微波提取法 微波提取 法 利用 的是 微波辐射 , 药材 通过 吸收微波能,温度上升 后 细胞膨胀破裂,有效成分渗出,利于提取的进行,并且浸出速率的增加还 提高了 提取的 效率。微波提 取1 法有 选择性高,对有效成分破坏小、溶剂用量少、无污染 等优点 。但在苦丁茶中熊果酸的 提取还未见此方法。 ( 4)渗漉提取法 渗漉提取是一种将提取
4、原料装在渗漉 容器 中, 利用 不断添加 的 新溶剂,自上而下从渗漉器的下部流出浸出液的方法。当 原料 渗进溶剂中, 渗出比重大的溶剂将与渗出比重小的溶剂 置换位置,形成浓度差,使扩散能够 顺利 进行。控制流速使原料中的有效成分充分提取出来为止。研究员使用该方法用苯做溶剂成功的从长春花中提取到了熊果酸,只是该方法消耗的苯含量较大,在分离熊果酸的过程中中易残留苯而影响品质。 熊果酸的主要纯化方法即 对熊果酸粗品进行进一步的分离、除杂、精制,主要有两相溶剂萃取法、沉淀法、重结晶法、皂苷水解法、柱层析法。 ( 1)溶剂萃取法 两相溶剂萃取法用氯仿、乙醚等作为溶剂。而系统溶剂萃取法一般用石油醚或正己烷
5、脱除亲脂性杂质,即进行分布萃取。 ( 2)沉淀法 沉淀法主要有铅盐沉淀法、试剂沉淀法、酸碱沉淀法。铅盐沉淀法用醋酸铅在水中或醇溶液中与中草药成分生成难溶的铅盐沉淀。试剂沉淀是加入生物碱沉淀试剂,使得不溶物析出的方法。 在 熊果酸的分离 研究中用到最多的就是 酸碱沉淀法, 它是 利用 每种物质具有不同的酸碱性,通过调节溶液的酸碱性 使某一物质沉淀出来。此办法具有处理简单,乙醇可回收利用等优点。 ( 3)重结晶法 熊果酸产品通常可在甲醇、乙醇中重结晶得到。重结晶是利用中草药中化学物质在常温下是固体,根据不用物质有不同的溶解度达到分离精制的目的。 ( 4)皂苷水解法 皂苷水解法是用乙醇为溶剂 进行回
6、流提取 ,石油醚 用来 脱脂去杂质,用正丁醇萃取皂苷, 用 盐酸溶液水解皂苷, 然后 在无水乙醇与甲醇 的 比为 1: 1 的溶液中重结晶,得到熊果酸晶体。但是水解法也存在着不足,由于皂苷所含的糖为 2羟基糖,在水解中会 发生 很多副反应,例如 脱水 、 取代基位移和构型转变 等 。因此 ,水解条件的选取是关键。目前研究工作的重点和难点正是如何用氧化降解法、光解法等温和的水解方法纯化熊果酸。 ( 5)柱层析法 2 柱层析法中的硅胶层析法是分离熊果酸的最佳方法 , 但由于硅胶柱有自身的弱点,工业化生产困难。 目前测定熊果酸的测定方法主要有分光光度法、高效液相色谱法、薄层法。 ( 1)分光光度法
7、分光光度法是一种快速便捷的检测方法,以香草醛 高氯酸为显色试剂,显色原理是羟基脱水增加双键结构,经 过 双键位移或者是双分子缩合反应生成共轭双烯,然后在酸的作用下形成碳阳离子盐而显色。 若 用香草醛 高氯酸试剂 作 为显色剂, 必须注意 显色剂 的 用量、显色 的 时间、显色 的 温度、测定 的 波长、显色稳定等因素 。 因此必须注意容器的干燥,因为水分对测定结果有很大的干扰。挥去熊果酸标准溶液的溶剂时温度不能太高,不然熊果酸氧化。 5%香草醛 冰醋酸溶液必须现配现用,放置太久,香草醛易被氧化。香草醛及冰醋酸易挥发,显色的操作要迅速。三萜类化合物具有相同的显色基团,因此 用 比色分析只能得到三
8、萜类物质的总量。 ( 2)高效液相色谱法 高效液相色谱测定熊果酸的分离具有众多优点。但由于昂贵的色谱柱填料,阻碍了它 的广泛应用。用高效 液相 色谱法测定熊果酸含量,固定相为 C18,流动相以甲醇 水体系为主。甲醇与水的比例从 80:20-97:3 不等。检测熊果酸用高效液相色谱大多使用紫外检测器。一般选 用 215nm-220nm 为熊果酸的最佳检测波长。熊果酸的色谱分析测定还有其它的方法,有毛细管胶束电动色谱法,该方法已测定了夏枯草中熊果酸的含量,也有用衍生化气相色谱。 ( 3)薄层法 薄层法是分离检测植物提取物中熊果酸的重要方法之一。其分析检测比高效液相色谱更为完善。薄层法具有分离和分析
9、双重功能。运用的关键在于对照品的选择、样品液的制备以及展开剂的选择。在样品溶液制备时选择乙醚为萃取溶剂 , 之后 将萃取剂减压浓缩, 再用 石油醚浸泡残渣, 最后 用非极性的有机溶剂溶解定容。对 于 展开剂 ,要求的是 能够 突出主要斑点,多数以多元弱极性混合展开剂为主,硼酸或冰醋酸的加入 很 好 地解决了斑点拖尾 这一 现象。研究者们还采用乙酸乙酯溶液为展开剂 的其中一个 组分。因为乙酸乙酯属中等极性, 它的 加入能够有效 地 调节展开剂的极性,熊果酸的分离 因此会更为有效。而显色剂一般选用 2%10%的硫酸乙醇溶液。 苦丁茶中的熊果酸含量最高,苦丁茶是一种无毒 的 物质,因此 将 苦丁茶
10、用作 提取熊果酸的原料安全高效。我国苦丁茶资源丰富。但我国苦丁茶存在严重的 异物同名和同物3 异名现象,目前至少发现有 12 科 23 个属的植物作为苦丁茶饮用。主要有冬青科、木樨科、金丝桃科、紫草科等。而苦丁茶的研究以冬青科研究最多,而且也最具有影响力。其他科的苦丁茶不论是在饮用价值还是在药用价值方面,影响都较小。在冬青科植物中,被称为 “苦丁茶 ”并广为使用的植物主要有枸骨叶、大叶冬青、苦丁茶冬青、五棱冬青以及霍山冬青。苦丁茶中熊果酸等三萜酸的开发利用还未见相关报道。针对熊果酸的众多生物学作用和 我国苦丁茶丰富的资源, 对 苦丁茶 更为 深层次 的 研究将有 很 重要的意义。 参考文献 1
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