本發(fā)明涉及一種川芎中三種內(nèi)酯類(lèi)化合物的微波輔助萃取方法,屬于萃取分離領(lǐng)域。
背景技術(shù):
天然產(chǎn)物是藥物研發(fā)中極具潛力的原料資源,分離純化天然產(chǎn)物中具有獨(dú)特生物活性的物質(zhì)是中藥研究的重要基礎(chǔ)工作。川芎為傘形藁本屬植物川芎(ligusticumchuanxionghort.)的根莖,是一種活血化瘀的常用中藥,對(duì)心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等疾病有獨(dú)特的療效。其中川芎內(nèi)酯類(lèi)化合物作為川芎中十分重要的化學(xué)成分,能起到活血化淤的作用。然而,川芎中活性組分復(fù)雜,且含量較低、難于富集。
傳統(tǒng)上的提取方法主要有煎煮法、浸漬法、滲漉法、回流提取法等。采用傳統(tǒng)方法對(duì)有效組分進(jìn)行提取,主要以有機(jī)溶劑為提取劑,大量的揮發(fā)性有機(jī)溶劑的引入,不僅會(huì)造成有機(jī)溶劑的浪費(fèi),還會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重環(huán)境污染。因此,高效、綠色提取溶劑的研究已成為亟待解決的重要科學(xué)問(wèn)題。[1-3]
離子液體是完全由離子組成的在室溫下呈液態(tài)的物質(zhì)。[4]它具有很多優(yōu)異的物理化學(xué)特性,如較好的化學(xué)穩(wěn)定性、可設(shè)計(jì)性、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)。與傳統(tǒng)有機(jī)溶劑相比,離子液體作為萃取劑有如下優(yōu)勢(shì):1)離子液體對(duì)天然產(chǎn)物有效組分具有較好的溶解性能,為其應(yīng)用于提取工藝提供了基礎(chǔ);2)離子液體的揮發(fā)性避免了傳統(tǒng)有機(jī)溶劑提取過(guò)程中由于揮發(fā)所帶來(lái)的二次污染和溶劑損失,可望實(shí)現(xiàn)“綠色提取”過(guò)程;3)離子液體的可設(shè)計(jì)性,使其能夠按需設(shè)計(jì)合成,從而更具針對(duì)性、高效性和選擇性。1)傳統(tǒng)離子液體/功能化離子液體一般粘度較高,不利于分散和傳質(zhì),3)現(xiàn)階段用于提取的主要為咪唑基離子液體,造價(jià)較高,因此,應(yīng)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)原料廉價(jià)易得、合成工藝簡(jiǎn)單、適于大規(guī)模工業(yè)化使用的新型離子液體;
類(lèi)離子液體——深共融溶劑因其優(yōu)異的物理化學(xué)性能,受到了人們的關(guān)注。深共融溶劑是指由兩種或三種廉價(jià)、綠色的組分彼此間通過(guò)氫鍵結(jié)合而形成的共融物。它不僅具有離子液體的優(yōu)勢(shì),如較好的化學(xué)穩(wěn)定性、可設(shè)計(jì)性和可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn),與離子液體相比還具有原料廉價(jià)易得且綠色環(huán)保,合成工藝簡(jiǎn)單,合成過(guò)程無(wú)需引入其它有機(jī)溶劑就可獲得高純度的產(chǎn)物,原子經(jīng)濟(jì)性達(dá)100%。因此,深共融溶劑被認(rèn)為是與離子液體同等重要的替代揮發(fā)性有機(jī)溶劑的“綠色溶劑”。近年來(lái),深共融溶劑在化工分離過(guò)程等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛[5,6]。
參考文獻(xiàn):
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技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種以深共融溶劑萃取川芎中內(nèi)酯類(lèi)化合物的方法。
一種川芎中三種內(nèi)酯類(lèi)化合物的微波輔助萃取方法,包括:在微波輔助條件下,使萃取劑與川芎粉末接觸,
其中,所述萃取劑為由氯化膽堿與乙酸、丙酸或乙二醇按摩爾比1:1~1:5組成的深共融溶劑
本發(fā)明所述深共融溶劑由氯化膽堿與乙酸、丙酸或乙二醇按摩爾比1:2組成,并優(yōu)選按下述方法制得:
將氯化膽堿與乙酸、丙酸或乙二醇按摩爾比1:2混合,在油浴80℃、回流冷凝下磁力攪拌,當(dāng)兩種物質(zhì)均勻混合成液體后,繼續(xù)磁力攪拌2~24h,直至溶液呈透明狀。
本發(fā)明優(yōu)選所述萃取劑為由氯化膽堿與聚乙酸、丙酸或乙二醇按摩爾比1:2組成的深共融溶劑。
本發(fā)明優(yōu)選所述萃取劑與川芎粉末的質(zhì)量比為30:1~5:1。
本發(fā)明優(yōu)選所述川芎粉末顆粒大小為80~160目。
本發(fā)明所述萃取方法中所有技術(shù)方案均優(yōu)選所述萃取方法為:使萃取劑與川芎粉末混合,在微波輔助條件下,于60℃~180℃下攪拌1~30min,攪拌速度為600~1600rpm。
本發(fā)明優(yōu)選所述微波輔助條件為:于微波反應(yīng)器中,設(shè)定反應(yīng)器功率為500w,設(shè)定溫度為60℃~180℃。
上述微波反應(yīng)器可商業(yè)購(gòu)得。
本發(fā)明所述萃取方法進(jìn)一步優(yōu)選下述技術(shù)方案:
將由氯化膽堿與乙酸、丙酸或乙二醇按摩爾比1:1~1:5組成的深共融溶劑與川芎粉末按質(zhì)量比30:1~5:1混合,在微波輔助條件下,于60℃~180℃下攪拌1~60min,攪拌速度為600~1600rpm,過(guò)濾。
進(jìn)一步地,所述萃取方法為:將川芎粉末置于放有轉(zhuǎn)子的反應(yīng)管中,加入深共融溶劑,用磁力攪拌器攪拌,使川芎粉末均勻分散在深共融溶劑相中;然后將反應(yīng)管放入微波反應(yīng)器,連接感壓管和感溫光纖;設(shè)定溫度160℃,進(jìn)行微波輔助萃取,微波輔助萃取在500w下進(jìn)行。
更進(jìn)一步地,萃取結(jié)束,待樣品冷卻至室溫后,先用甲醇稀釋樣品,再依次用g4砂芯漏斗和0.45微米有機(jī)濾膜過(guò)濾;然后將其轉(zhuǎn)移至容量瓶,用甲醇定容,待測(cè)。
本發(fā)明所述萃取體系可以在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到所需要的溫度,且溫度波動(dòng)較小。
本發(fā)明所達(dá)到的有益效果為:本發(fā)明所述萃取方法可萃取川芎粉末中的藁本內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯i和洋川芎內(nèi)酯h,其萃取效率高,選擇性強(qiáng),內(nèi)酯類(lèi)化合物的萃取效率可達(dá)180mg/l,操作條件溫和、環(huán)境友好。
具體實(shí)施方式
下述非限制性實(shí)施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但不以任何方式限制本發(fā)明。
下述實(shí)施例中所用微波反應(yīng)器為德國(guó)berghofc型微波反應(yīng)器。
實(shí)施例1~4中所用深共融溶劑由氯化膽堿與乙二醇按摩爾比1:2組成,按下述方法制得:
選取chcl/乙二醇作為例合成深共融溶劑,
稱(chēng)取氯化膽堿21.4645g(0.15mol)和乙二醇19.0886g(0.3mol),依次稱(chēng)取直接加入到150ml圓底燒瓶中。在油浴80℃、回流冷凝下磁力攪拌,當(dāng)兩種物質(zhì)均勻混合成液體后,繼續(xù)磁力攪拌4h。反應(yīng)完畢,倒入試劑瓶中。并在真空干燥箱中70℃下,干燥24h。
實(shí)施例5~8中所使用氯化膽堿與乙酸、丙酸按摩爾比1:2組成,制備步驟和條件與上述方法相同。
實(shí)施例1
稱(chēng)取氯化膽堿與乙二醇(摩爾比1:2)組成的深共融溶劑30g,顆粒大小為60目川芎粉末1g,在800rpm磁力攪拌條件下,將反應(yīng)管放入微波反應(yīng)器,連接感壓管和感溫光纖,設(shè)定溫度為160℃,萃取時(shí)間設(shè)定為5min。萃取結(jié)束,待樣品冷卻至室溫后,先用甲醇稀釋樣品,過(guò)濾,然后將其轉(zhuǎn)移至容量瓶,用甲醇定容。利用高效液相色譜,采用內(nèi)標(biāo)法,測(cè)定三種內(nèi)酯類(lèi)化合物:藁本內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯i和洋川芎內(nèi)酯h濃度分別為:193.2mg/l、15.5mg/l、3.8mg/l。
實(shí)施例2
稱(chēng)取氯化膽堿與乙二醇(摩爾比1:2)組成的深共融溶劑20g,顆粒大小為80目川芎粉末1g,在600rpm磁力攪拌條件下,將反應(yīng)管放入微波反應(yīng)器,連接感壓管和感溫光纖,設(shè)定溫度為160℃,萃取時(shí)間設(shè)定為1min。萃取結(jié)束,待樣品冷卻至室溫后,先用少量甲醇稀釋樣品,過(guò)濾,然后將其轉(zhuǎn)移至容量瓶,用甲醇定容。利用高效液相色譜,采用內(nèi)標(biāo)法,測(cè)定三種內(nèi)酯類(lèi)化合物:藁本內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯i和洋川芎內(nèi)酯h濃度分別為:123.5mg/l、10.8mg/l、2.6mg/l。
實(shí)施例3
稱(chēng)取氯化膽堿與乙二醇(摩爾比1:2)組成的深共融溶劑10g,顆粒大小為160目川芎粉末1g,在1000rpm磁力攪拌條件下,將反應(yīng)管放入微波反應(yīng)器,連接感壓管和感溫光纖,設(shè)定溫度為160℃,萃取時(shí)間設(shè)定為1min。萃取結(jié)束,待樣品冷卻至室溫后,先用少量甲醇稀釋樣品,過(guò)濾,然后將其轉(zhuǎn)移至容量瓶,用甲醇定容。利用高效液相色譜,采用內(nèi)標(biāo)法,測(cè)定三種內(nèi)酯類(lèi)化合物:藁本內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯i和洋川芎內(nèi)酯h濃度分別為:106.2mg/l、8.7mg/l、2.1mg/l。
實(shí)施例4
稱(chēng)取氯化膽堿與乙二醇(摩爾比1:2)組成的深共融溶劑5g,顆粒大小為160目川芎粉末1g,在1600rpm磁力攪拌條件下,將反應(yīng)管放入微波反應(yīng)器,連接感壓管和感溫光纖,設(shè)定溫度為160℃,萃取時(shí)間設(shè)定為1min。萃取結(jié)束,待樣品冷卻至室溫后,先用少量甲醇稀釋樣品,過(guò)濾,然后將其轉(zhuǎn)移至容量瓶,用甲醇定容。利用高效液相色譜,采用內(nèi)標(biāo)法,測(cè)定洋三種內(nèi)酯類(lèi)化合物:藁本內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯i和洋川芎內(nèi)酯h濃度分別為:82.3mg/l、6.7mg/l、1.9mg/l。
實(shí)施例5
稱(chēng)取氯化膽堿與乙酸(摩爾比1:2)組成的深共融溶劑30g,顆粒大小為120目川芎粉末1g,在1200rpm磁力攪拌條件下,將反應(yīng)管放入微波反應(yīng)器,連接感壓管和感溫光纖,設(shè)定溫度為160℃,萃取時(shí)間設(shè)定為5min。萃取結(jié)束,待樣品冷卻至室溫后,先用少量甲醇稀釋樣品,過(guò)濾,然后將其轉(zhuǎn)移至容量瓶,用甲醇定容。利用高效液相色譜,采用內(nèi)標(biāo)法,測(cè)定三種內(nèi)酯類(lèi)化合物:藁本內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯i和洋川芎內(nèi)酯h濃度分別為:223.6mg/l、26.8mg/l、3.7mg/l。
實(shí)施例6
稱(chēng)取氯化膽堿與乙酸(摩爾比1:2)組成的深共融溶劑10g,顆粒大小為160目川芎粉末1g,在800rpm磁力攪拌條件下,將反應(yīng)管放入微波反應(yīng)器,連接感壓管和感溫光纖,設(shè)定溫度為160℃,萃取時(shí)間設(shè)定為3min。萃取結(jié)束,待樣品冷卻至室溫后,先用少量甲醇稀釋樣品,過(guò)濾,然后將其轉(zhuǎn)移至容量瓶,用甲醇定容。利用高效液相色譜,采用內(nèi)標(biāo)法,測(cè)定三種內(nèi)酯類(lèi)化合物:藁本內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯i和洋川芎內(nèi)酯h濃度分別為:180.5mg/l、20.4mg/l、2.3mg/l。
實(shí)施例7
稱(chēng)取氯化膽堿與丙酸(摩爾比1:2)組成的深共融溶劑5g,顆粒大小為100目川芎粉末1g,在1000rpm磁力攪拌條件下,將反應(yīng)管放入微波反應(yīng)器,連接感壓管和感溫光纖,設(shè)定溫度為160℃,萃取時(shí)間設(shè)定為2min。萃取結(jié)束,待樣品冷卻至室溫后,先用少量甲醇稀釋樣品,過(guò)濾,然后將其轉(zhuǎn)移至容量瓶,用甲醇定容。利用高效液相色譜,采用內(nèi)標(biāo)法,測(cè)定三種內(nèi)酯類(lèi)化合物:藁本內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯i和洋川芎內(nèi)酯h濃度分別為:92.6mg/l、7.8mg/l、2.1mg/l。
實(shí)施例8
稱(chēng)取氯化膽堿與丙酸(摩爾比1:2)組成的深共融溶劑20g,顆粒大小為100目川芎粉末1g,在600rpm磁力攪拌條件下,將反應(yīng)管放入微波反應(yīng)器,連接感壓管和感溫光纖,設(shè)定溫度為160℃,萃取時(shí)間設(shè)定為5min。萃取結(jié)束,待樣品冷卻至室溫后,先用少量甲醇稀釋樣品,過(guò)濾,然后將其轉(zhuǎn)移至容量瓶,用甲醇定容。利用高效液相色譜,采用內(nèi)標(biāo)法,測(cè)定三種內(nèi)酯類(lèi)化合物:藁本內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯i和洋川芎內(nèi)酯h濃度分別為:142.7mg/l、13.6mg/l、2.5mg/l。