Page 148 - 《精细化工》2022年第3期
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·570· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
法、微波提取法、超声提取法、微射流提取法、闪 XRD-6100Lab X 射线多晶衍射分析仪(XRD),日
式提取法等 [5-6] 。上述方法常用传统有机溶剂作为提 本 Shimadzu 公司;Agilent 1200 高效液相色谱系统
取剂。但传统有机溶剂存在易挥发、安全性差、对 (配有可变波长紫外检测器和 Rev.B.03.02 色谱工
人体有一定毒性等问题。因此,对黄酮类化合物提 作站),美国 Agilent 公司;JSM-6010LA 扫描电子
取溶剂的深入研究和优化成为目前更值得关注的问 显微镜,日本电子株式会社(JEOL);KS-5200DB
题。近年来,低共熔溶剂因具有无毒、储存方便、 型液晶超声波清洗器,昆山洁力美超声仪器有限
不易挥发 [7-8] 、良好的可设计性和可调控性 [9-10] 等优 公司。
点受到人们的广泛关注。并且其合成成本低,易于 1.2 DES 的合成
处理且不需要纯化,因此可以大规模生产使用。 以 ChCl 为氢键受体,乙二醇、丙二醇、尿素、
OOMEN 等 [11] 采用 4 种 DES 提取黄芩中的黄酮类化 乙酰胺为氢键供体合成 4 种 DES。以 ChCl/尿素为
合物,发现与甲醇-水溶液相比,柠檬酸/脯氨酸 DES 例,将 ChCl 放置在真空干燥箱中干燥 4~6 h,按照
对汉黄芩素的提取效果提高了 6.32 倍。陈冉等 [12] n(氢键受体)∶n(氢键供体)=1∶2 称取 ChCl 27.924 g
研究了鸡骨草中总黄酮的最佳提取工艺,发现氯化 (0.2 mol)、尿素 24.024 g(0.4 mol),将二者混合置
胆碱(ChCl)/乙二醇 DES 对总黄酮的提取率较传 于烧杯中,在 100 ℃恒温水浴中不断搅拌,直到形
统提取溶剂提高了 33.3%。证实了 DES 作为黄酮类 成均匀的透明液体,取出并冷却至室温,制得产物
化合物提取溶剂的可行性和有效性。 命名为 DES-3,保存在真空干燥器中备用。
野菊花黄酮常用的提取溶剂为有机溶剂 [13-16] , 其余 DES 的制备方法同上,只需按照 n(氢键受
对环境危害较大,生产过程很难保证安全性。此前, 体)∶n(氢键供体)=1∶2,将尿素改变为乙二醇、丙
孙平等 [17] 用 ChCl 和 1,4-丁二醇制备 DES,通过单 二醇、乙酰胺。各个 DES 的命名及状态见表 1。
因素实验和响应面实验优化了野菊花总黄酮的提取
工艺,但并未对合成的 DES 进行详细表征,也未进 表 1 制备的 4 种 DES
Table 1 Prepared four DES
一步分析 DES 对野菊花形貌、结构的影响。本研究
DES-1 DES-2 DES-3 DES-4
以 ChCl 合成的绿色 DES 为溶剂提取野菊花中黄酮
氢键受体 ChCl
类化合物(总黄酮、总槲皮素和槲皮苷),对合成的
氢键供体 乙二醇 丙二醇 尿素 乙酰胺
DES 物理性质进行表征,并结合物理性质探究影响
熔融状态
野菊花黄酮提取得率的因素,以传统有机溶剂为对
比,对不同溶剂提取前后野菊花的结构和形貌进行
分析,说明 DES 作为提取溶剂的有效性,为 DES
代替传统有机溶剂提取天然产物的研究提供可行性
依据。
1.3 DES 的表征
1 实验部分 FTIR:将 DES 用少许无水乙醇稀释,然后滴加
适量于溴化钾压片上,干燥后,用傅里叶变换红外
–1
1.1 试剂与仪器 光谱仪在 400~4000 cm 范围内进行扫描,以溴化钾
野菊花(Chrysanthemum indicum L.)产自湖北 为空白对照。
省阳新县野菊花良好农业生产规范(GAP)栽培基 黏度:采用黏度计进行测定,选择合适的转子
地; ChCl,AR,上海阿拉丁科技股份有限公司; 和转速,将待测样品加入样品器中至完全浸没转子,
甲醇(色谱纯)、乙腈(色谱纯)、乙二醇(AR)、 测试并读取数值。每组样品测 3 次取平均值。
丙二醇(AR)、乙酰胺(AR)、尿素(AR)、芦丁(AR)、 电导率:采用电导率仪进行测定,校正仪器并
NaNO 2 (AR)、Al(NO 3 ) 3 (AR)、NaOH(AR)、甲 清洗后对 DES 电导率进行测量,测量时保证 DES
醇(AR)、磷酸(AR)、盐酸(AR)、槲皮素(AR)、 完全浸没电极,待电导率测量值稳定时读取示数。
槲皮苷(AR),国药集团化学试剂有限公司。 每组样品测 3 次取平均值。
RX-DD7 型折光率仪,日本 Atago 公司;DDS 1.4 供试液的制备
307A 型电导率仪,上海仪电科学仪器股份有限公 野菊花样品在 45 ℃下干燥至恒重,经粉碎机
司;DV2-T 型黏度计,美国 Brookfield 公司;Nicolet 粉碎,过 80 目筛后放入密封袋中备用。分别称取
Nexus 470 傅里叶变换红外光谱仪,美国 Thermo 0.5 g 野菊花粉末于具塞锥形瓶中,加入 25 mL 1.2
Nicolet 公司;UV-2450 紫外-可见分光光度计、 节配制的 DES 溶剂,超声提取(功率 100 W,频率