Page 37 - 《精细化工》2023年第5期
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第 5 期                      姚贤锐，等:  疏水深共熔溶剂在绿色化学工艺中的应用                                    ·957·


            了有毒的传统疏水性有机溶剂和离子液体，已被广泛                            2.1   提取有机化合物
            应用于各种有机和无机化合物的分离提取过程中（图 4）。                            HDES 在有机化合物分离提取过程中表现出比
                                                               常规有机溶剂更优异的性能。许多研究者在从天然
                                                               植物中提取生物活性化合物方面开展了广泛研究。
                                                               NADIA 等  [34] 将基于正十二烷醇和聚乙二醇制备的
                                                               HDES 用于提取蓼二醛，得到了与常规提取溶剂乙
                                                               醇相当的提取效率。并且与乙醇相比，HDES 在保
                                                               护蓼二醛不被降解方面表现出明显更好的稳定性，还
                                                               具有更好的可循环利用性。KŘÍŽEK 等               [35] 首次评估
                                                               了薄荷醇基 HDES 对植物大麻素的提取性能，结果
                                                               表明，与传统有机溶剂相比，HDES 对所有评估的
                                                               植物大麻素具有更优异的提取效率。HUANG 等                    [36]
                                                               设计了新型长链烷醇-羧酸基 HDES，建立了一种基
                                                               于 HDES-水两相系统的一锅萃取酸水解方法，从大
                                                               黄原植物中有效提取了蒽醌类成分，提取效率高达
                                                               21.52 mg/g，其高提取效率主要归因于该提取系统对
                                                               大黄原植物细胞壁的破坏以及 HDES 对蒽醌的优异
                                                               溶解能力。基于 HDES 优越的提取性能，大量关于
                 图 4   疏水深共熔溶剂分离和提取目标化合物
            Fig. 4    Separation and extraction of target compounds by   应用 HDES 从植物材料中提取生物活性化合物的研
                   hydrophobic deep eutectic solvents          究不断涌现（表 1）。

                                      表 1   疏水深共熔溶剂在生物活性化合物提取中的应用
                       Table 1    Application of hydrophobic deep eutectic solvents in extraction of bioactive compounds
               生物活性化合物             来源               HDES           提取/分离方法         提取效率/产率         参考文献
                酚酸               蒲公英          樟脑/对氯苯酚               涡旋离心           14.0 mg/g         [37]
                虾青素              雨生红球藻        麝香草酚/油酸               搅拌             75.0%±0.7%        [38]
                姜黄素              姜黄茶          薄荷醇/乳酸                搅拌             4.7 mg/g          [39]
                总酚化合物            麦卢卡树         薄荷醇/乳酸                搅拌             (79.8±0.8)  mg/g  [40]
                银杏黄素等            银杏叶等         薄荷醇/乳酸                超声             40.1 mg/g         [41]
                奎宁               金鸡纳树皮        薄荷醇/小茴香醇              搅拌             96.1%±1.8%        [42]
                异石竹烯             麦卢卡树         薄荷醇/乳酸                搅拌             10.3 mg/g         [43]
                银杏酸              银杏叶          薄荷醇/正己醇/月桂酸           振荡、离心          74.4%±1.6%        [44]
                姜黄素              姜黄           薄荷醇/乳酸                超声             ~121.0 mg/g       [45]
                槲皮素              万寿菊          薄荷醇/丙酮酸               摇晃、离心          78.8%             [46]
                枸杞红素             枸杞           薄荷醇/正辛醇               高速剪切           >94.0%            [47]

                 除了从天然植物中提取生物活性化合物外，                           HDES 用于从酒厂废水或水样中回收酚类化合物，
            HDES 在从水溶液中回收高价值有机化合物的应用                           提取率达 90%以上，明显高于正己烷等传统疏水溶
            也受到广泛关注。VAN DEN  BRUINHORST 等               [48]   剂。这是因为，正己烷极性极低，限制了其与溶质
            设计了三辛基氧化膦（TOPO）基疏水深共熔溶剂用                           间相互作用，而 HDES 通过改变结构组成调节溶剂
            于从稀水溶液中提取挥发性脂肪酸（VFA），发现随                           极性突破了这一限制。LALIKOGLU 等              [51] 用薄荷醇
            着 VFA 疏水性的增加，HDES 提取效率提高，并证                        和 TOPO 制备的疏水深共熔溶剂从水溶液中提取了
            实了 VFA 与 HDES 之间的相互作用是影响提取效率                       90%以上的丙烯酸。该课题组进一步研究了 TOPO
            的主要原因。RIVEIRO 等        [49] 使用 TOPO 基疏水深共          和羧酸作为氢键供体对薄荷醇基 HDES 性能的影响，
            熔溶剂从水中分别提取了 97.67%的己二酸、88.07%                      结果表明，用活性剂 TOPO 制备的 HDES 是比用羧
            的琥珀酸和 80.37%的乙酰丙酸，TOPO 基 HDES 在                    酸制备的溶剂更好的替代品             [52] 。然而，尽管这些研
            水中的稳定存在证实了其作为水溶液中组分提取剂                             究提出了经济简单的有机化合物提取方法，但目前
            的潜力。CAÑADAS 等         [50] 首次将基于氯化铵盐的              还没找到一种有效的方法来回收提取的有机酸以实
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