Page 21 - 《精细化工》2020年第8期

第 8 期 周 萍，等: 花色苷提取及纯化研究进展 ·1519·

3.1.2 凝胶层析纯化法 黑莓提取物中花色苷质量含量为 432 mg/g，而阳离
凝胶层析又称排阻层析，其工作原理是根据凝 子交换树脂与大孔树脂分离纯化出的花色苷质量含
胶的分子筛的作用，把不同大小的分子物质进行分 量分别为 160 与 176 mg/g。闫征等 [88] 以黑米为原材
离。凝胶大多都是交联的多聚糖，如葡聚糖或者琼 料，使用聚酰胺对其进行纯化得到矢车菊素-3-O-葡
脂糖，小分子物质能够进入多聚糖结构内部，而大 萄糖苷，最佳工艺条件为：pH=4、上样液质量浓度
分子物质不能进入多聚糖结构内部，通过洗脱溶剂 为 25 g/L、上样液流速为 3 mL/min、体积分数为 50%
的洗脱从而实现物质分离纯化。 乙醇水溶液作为洗脱液、洗脱液流速 6 mL/min，得
大量的研究表明，葡聚糖凝胶 Sephadex LH-20 到的矢车菊素-3-葡萄糖苷的纯度为 80.84%。因此，
适用于花色苷小分子的分离纯化 [76] ，分离出的花色 聚酰胺工业应用中花色苷的纯化提供了有效的理论
苷纯度很高。申芮萌等 [77] 研究发现，在使用 Sephadex 支撑。
LH-20 分离蓝莓花色苷时，以体积分数为 30%的含 3.1.4 高效液相色谱纯化法
酸甲醇水溶液进行洗脱，再经凝胶分离共收集到 7 高效液相色谱法因分析速度快、分离效能高、
个峰组分，经紫外-可见全波长扫描测得前 3 个组分 灵敏度高，能够分离分析高沸点热不稳定生理活
为非花色苷组分，后 4 个组分为花色苷类物质，其 性物质，现已被广泛应用于食品分析、生物化学、
中第 4 个组分花色苷只含有一种花色苷单体，第 6、 药物分离纯化等研究领域，是一种常见的分离分析
7 个组分中主要花色苷峰面积占比分别为 94.31%与 方法 [89-91] 。
86.43%。TIAN 等 [78] 使用 Sephadex LH-20 对 8 种浆 王二雷等 [92] 采用固相萃取技术（C18 小柱）对
果植物的叶片及果实中的酚类进行了分离纯化，用 蓝莓中花色苷进行了除酸、除糖处理，得到了纯度
梯度乙醇水溶液进行洗脱，并分开收集不同组分洗 为 70.2%的花色苷混合物。最后，采用半制备型高
脱液，其中野樱桃与红莓浆果花色苷含量较高，收 效液相色谱技术对混合物进一步分离得到了 4 种主
集的不同组分野樱桃洗脱液，目标产物花色苷总含 要花色苷单体，分别为飞燕草素（纯度 98.2%）、矢
量最高达 87%；收集不同组分红莓果提取液，减压蒸 车菊素（纯度 96.3%）、牵牛花素（纯度 92.6%）、
发得粉末后，目标产物花色苷总含量最高可达 96%。 锦葵色素（纯度 90.5%）。王维茜等 [93] 用半制备型高
凝胶层析比大孔吸附树脂的分离效果更好，非 效液相色谱法从刺葡萄中分离出两种花色苷单体，
特异吸附更少，一般将这两种方法一起使用，以便 分别是锦葵素-3，5-O-双葡萄糖苷和锦葵素-3，5-O-
于得到纯度更高的花色苷 [79] 。XUE 等 [80] 在分离蓝莓 双葡萄糖苷-香豆酰，产品纯度分别达到了 99.54%
花色苷时，首先采用大孔树脂对蓝莓花色苷粗提液 和 98.28%。冉国敬等 [94] 利用中压制备液相色谱从桑
进行动态吸附；再用 pH=3 体积分数为 60%乙醇水 葚中制备矢车菊素-3-葡萄糖苷单体，经提取分离总
溶液动态解吸并收集解吸液，此时浓缩后粉末中花 花色苷后得到矢车菊素-3-葡萄糖苷和矢车菊素-3-
色苷含量只有 4.58%，再使用 Sephadex LH-20 对解 芸香糖苷，采用切割方式进行收集，矢车菊素-3-葡
析液中的花色苷进行分离，最后收集粉末中花色苷 萄糖苷纯度达到 98%以上。
含量达到了 90.96%。于泽源等 [81] 先使用 D101 大孔 高效液相色谱纯化技术具有分离快，效果好的
树脂对蓝莓花色苷进行一次吸附纯化，处理后蓝莓 特点，但设备成本高，难于工业化应用，一般仅适
花色苷纯度由 5.53%提高到 75.58%，然后采用填料 用于花色苷标准品的制备。
为 Sephadex LH-20 的中压柱层析对收集的蓝莓花色 3.2 膜分离方法
苷进行二次分离，得到的花色苷主要为矢车菊素 膜分离技术主要包含微滤、超滤、反渗透和纳
-3-O-葡萄糖苷，其纯度由 75.58%提高到 90.88%。 滤等，主要原理是在膜的两侧产生推动力（如浓度
3.1.3 聚酰胺纯化法 差、压力差、电位差等），物质根据膜孔径的大小、
聚酰胺树脂是近年来在天然产物分离领域广泛 分离出的产品质量高、能耗少、适用范围广、卫生
应用的一种分离树脂 [82] 。在酸性条件下，聚酰胺基 环保 [95-96] 。
团上具有很强电负性的 N、O 原子可通过静电吸引 WOO 等 [97] 用膜分离技术从蔓越梅果渣中回收
力与带负电的黄酮类和多酚类化合物形成氢键 [83] 。聚 花色苷，对得到花色苷粗提物进行膜分离，经过超
酰胺树脂对黄酮、多酚类化合物具有很好的吸附效 滤、渗透、浓缩，得到的浓缩物粉末中含有 0.11%
果，已被广泛用于从植物中分离天然物质 [84-86] 。 的花色苷。CHANDRASEKHAR 等 [98] 从黑莓中提取
WEN 等 [87] 使用聚酰胺从黑莓中回收花色苷，发 分离花色苷，用聚乙二醇和硫酸镁构建二相水萃取
现 60~100 目聚酰胺树脂对花色苷展现出较高的吸附 体系，提取过程中花色苷分配在聚乙二醇相中，多
能力（4.41 g/L）和解吸能力（3.29 g/L），得到的浓缩 次萃取可使聚乙二醇相中的糖去除率达 96.1%，花