離子液體提取黃芩中黃酮類物質(zhì)研究.pdf

1、黃芩為唇形科植物黃芩(Scutellaria baicalensis Georgi)的干燥根，分布較為廣泛，主要產(chǎn)于河北、山西、遼寧等地，常用于炎癥、感染、癌癥及心腦血管等疾病的治療。黃芩的主要活性成分是包括黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素及漢黃芩素等在內(nèi)的黃酮類物質(zhì)，研究表明它們具有抗炎、抗氧化、抗過敏、抗乙肝病毒、抗腫瘤和抗焦慮特性。然而，傳統(tǒng)的從黃芩中提取活性物質(zhì)的方法多為煎煮、回流及浸提等，這些方法通常溶劑用量大、提取時間長且提取效率不

2、高。因此，污染小、有效、快速從黃芩藥材中提取、分離黃酮類物質(zhì)一直是研究熱點。
　　離子液體(ILs)是指完全由陰、陽離子(有機(jī)陽離子和無機(jī)/有機(jī)陰離子)組成的，不存在中性分子的一類新型的熔融鹽。由于ILs具有一些獨(dú)特的物理、化學(xué)性質(zhì)，如，較低的蒸氣壓、較寬的液程、可調(diào)節(jié)的粘度、良好的熱穩(wěn)定性、在有機(jī)溶劑及水中良好的溶解性、對微波能量有效地吸收與傳導(dǎo)性。因此，是一類極具多方面應(yīng)用前景及發(fā)展?jié)摿Φ木G色溶劑。目前，ILs作為提取溶劑在不

3、同類型結(jié)構(gòu)的天然產(chǎn)物提取、分析等方面已開展了大量研究，并取得了比較理想的結(jié)果。咪唑類離子液體是含有咪唑基團(tuán)的陽離子烷基取代基有所不同的一類離子液體，具有制備簡單、結(jié)構(gòu)調(diào)控方便等優(yōu)點，是目前研究較多的一類ILs。經(jīng)文獻(xiàn)調(diào)研，目前尚無有關(guān)咪唑類離子液體在黃芩苷提取方面的研究報道。
　　本課題將在微波輔助下，以一系列1,3-烷基取代的咪唑離子液體水溶液作為提取溶劑，提取黃芩中的黃酮類物質(zhì)。篩選得出溴化1-辛基-3-甲基咪唑鹽([C8mi

4、m]Br)水溶液為最適于對黃芩中活性成分進(jìn)行提取的溶劑，利用單因素、正交試驗優(yōu)化黃芩中黃酮類物質(zhì)的最佳提取方法，并與藥典提取方法進(jìn)行比較；進(jìn)一步從溶解度、細(xì)胞破壁作用，以及[C8mim]Br溶液對植物酶活性的抑制作用等方面，初步探討了[C8mim]Br水溶液對黃芩苷進(jìn)行提取的機(jī)制；并建立起穩(wěn)定可靠地、可同時對黃芩藥材中幾種主要黃酮類物質(zhì)進(jìn)行分析的方法。
　　1.黃芩中黃酮類物質(zhì)提取研究：本文采用HPLC法，以黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩

5、素和漢黃芩素四種主要黃酮類物質(zhì)的含量作為評價指標(biāo)，對一系列1,3-烷基取代的咪唑類離子液體的陰陽離子種類、微波輔助提取過程中的不同條件進(jìn)行篩選，利用正交試驗方法進(jìn)一步優(yōu)化提取工藝條件，并與藥典提取方法進(jìn)行比較。結(jié)果表明不同提取條件下提取的黃酮類物質(zhì)的得率有所差異，綜合考慮各因素的影響，確定用離子液體微波輔助法(ILMAE)提取黃芩中四種主要黃酮類物質(zhì)時最佳提取工藝為：將1.0M[C8mim]Br水溶液作為提取溶劑，微波功率為400 W，

6、溫度80℃，提取時間90 S，固液比1:6，提取1次。與藥典方法相比，四種主要黃酮類物質(zhì)的得率雖未明顯提高，但提取時間從3h大幅度縮短到90 s，為一種高速、低耗的新方法。
　　2.微波輔助溴化1-辛基-3-甲基咪唑鹽水溶液提取黃芩苷機(jī)制初步探討：本文從溶解度、細(xì)胞破壁作用，以及[C8mim]Br溶液對植物酶活性的抑制作用等方面，初步探討了[C8mim]Br水溶液作為提取劑，對黃芩苷進(jìn)行提取的機(jī)制。研究結(jié)果表明：[C8mim]Br

7、溶液作為提取溶劑可以有效提取黃芩藥材中的黃芩苷，與藥典提取方法比較提取時間由3 h縮短到5 min，提取率提高了0.79％；與70%乙醇和水相比，[C8mim]Br溶液對黃芩苷具有更好的溶解度；樣品經(jīng)不同溶劑提取后的掃描電鏡圖顯示，[C8mim]Br溶液具有破碎細(xì)胞的作用；此外，[C8mim]Br溶液對黃芩藥材中存在的黃芩苷水解酶的活性具有抑制作用。
　　3.黃芩中黃酮類物質(zhì)含量測定研究：本文采用HPLC法，建立了可同時對黃芩苷、