五味子木脂素分离纯化的研究

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五味子的主要活性成分是五味子木脂素。对五味子木脂素中的醇甲、醇乙、酯甲、甲素、乙素进行了分离提取、纯化工艺的研究,确定出最佳的工艺流程。对提取液进行乳化分散,采用大孔吸附树脂进行初步分离纯化,筛选出对木脂素吸附效果较好的四种树脂,进行了吸附/解吸动力学、吸附等温线和吸附热力学研究;将树脂初步纯化后的物料分别采用四种层析介质进行纯化比较研究,确定出适宜的层析介质和层析操作条件。具体实验结果如下:  采用80%的乙醇水溶液回流提取五味子中的木脂素,提取2次,提取时间2 h,固液比10:1(v/w),提取液浓缩挥发掉乙醇后,用乙酸乙酯(1:1,v/v)萃取3次。萃取液浓缩至浸膏,在乳化剂吐温40(Tween-40)辅助下和水进行乳化分散,探讨相同乳化剂浓度和不同乳化剂浓度的五味子木脂素料液对于树脂吸附的影响。最佳配比为:五味子粉:Tween-40:水=100:4:1000(m:m:v),此条件下可以形成均一的五味子提取液。  从17种树脂中初步筛选出四种吸附量较高的树脂LS-305、HPD-100、XAD-4、XAD-16,进一步测定静态吸附/解吸动力学,吸附等温线,分析大孔吸附树脂对五味子木脂素的吸附热力学关系。四种树脂的吸附动力学最契合拟二阶动力学模型,四种树脂对木脂素的吸附能力为:LS-305>XAD-16>XAD-4>HPD-100。四种树脂解吸平衡时间基本都为45 min,以LS-305和HPD-100的解吸速率最快,XAD-4最慢;在不同浓度的乙醇解吸木脂素时,乙醇浓度越高,解吸率越大。吸附等温线表明:当吸附温度在30℃、40℃时,四种大孔树脂的吸附平衡理论与Freudlich方程最为契合;当吸附温度为20℃时,Langmuir方程能够很好地拟合试验数据,通过比较qm值,树脂LS-305、XAD-4的吸附能力高于树脂HPD-100、XAD-16。热力学分析表明:大孔吸附树脂吸附五味子木脂素的过程为放热过程,可以自发进行。综上所述,筛选出LS-305用于五味子木脂素的初步分离纯化。  将五味子木脂素洗脱液浓缩至干,加入适量甲醇溶解,分别采用活性炭、硅胶、ODS-A-HG/ODS-A进行层析纯化。活性炭作为层析介质,可以对总木脂素进行初步纯化,但是不能得到单品;硅胶作为层析介质,不能很好的分离出木脂素单品,还会造成洗脱液的浪费;以ODS-A-HG/ODS-A为层析介质,可以达到分离木脂素单品的要求,并对上样量和洗脱剂进行优化,结果表明,在柱体积为50 mL的层析柱中,流速为0.5 BV/h时,上样量1 mL,使用乙醇梯度洗脱为宜,30%乙醇洗脱得到了高纯度醇甲,40%乙醇洗脱得到了高纯度醇乙、酯甲单品,50%乙醇洗脱得到了甲素单品,60%乙醇洗脱得到乙素单品。
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