基本信息
- 項目名稱：
- 模擬移動床分離異甘草素的前處理實驗條件研究
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 自然科學類學術(shù)論文
- 簡介：
- 近年來發(fā)現(xiàn)對甘草黃酮類化合物的研究和應(yīng)用逐漸成為熱點。在一定條件下苷和苷元可以相互轉(zhuǎn)化的原理，通過正交設(shè)計優(yōu)化甘草黃酮類化合物的轉(zhuǎn)化條件，旨在將原料中含量高的苷類轉(zhuǎn)化成活性高的苷元，并使用實驗室自制的手動三帶模擬移動床（SMB）設(shè)備分離得到高純度的活性成分，在充分利用SMB連續(xù)分離等優(yōu)點的同時，重新設(shè)計并配置SMB的運行方式，為更有效的利用中藥甘草資源提供參考。
- 詳細介紹：
- 研究目的： 甘草黃酮是從甘草中得到的一類生物活性較強的化合物，早期文獻報道甘草屬植物中的黃酮類化合物具有抗炎、抗氧化、抗病毒、強心、鎮(zhèn)靜和鎮(zhèn)痛等作用。近年來發(fā)現(xiàn)甘草中黃酮類成分對HIV有很強的抑制增殖作用，對甘草黃酮類化合物的研究和應(yīng)用逐漸成為熱點。 甘草黃酮類中重要的活性成分包括甘草素、異甘草素、甘草苷、異甘草苷、新甘草苷、新異甘草苷等。這些化合物結(jié)構(gòu)各異，藥效活性差別很大，比如苷元甘草素、異甘草素的活性明顯強于其苷的活性。然而，在甘草原料中，苷元的含量很低，分離提純也很困難。為此，本研究利用在一定條件下苷和苷元可以相互轉(zhuǎn)化的原理，通過正交設(shè)計優(yōu)化甘草黃酮類化合物的轉(zhuǎn)化條件，旨在將原料中含量高的苷類轉(zhuǎn)化成活性高的苷元，并使用實驗室自制的手動三帶模擬移動床（SMB）設(shè)備分離得到高純度的活性成分，在充分利用SMB連續(xù)分離等優(yōu)點的同時，重新設(shè)計并配置SMB的運行方式，如1-1-1、1-2-1、1-1-2模式，以提高分離效率及分離效果，為更有效的利用中藥甘草資源提供參考。 主要研究內(nèi)容： （1） 酸性條件下，甘草黃酮類活性成分的轉(zhuǎn)化條件優(yōu)化 （2） 堿性條件下，甘草黃酮類活性成分的轉(zhuǎn)化條件優(yōu)化 （3） 酶催化條件下，甘草黃酮類活性成分的轉(zhuǎn)化條件優(yōu)化 （4） 手動三帶SMB設(shè)備運行方式的設(shè)計與調(diào)試 （5） 甘草黃酮類活性成分的手動三帶SMB分離
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 甘草黃酮是從甘草中得到的一類生物活性較強的化合物，早期文獻報道甘草屬植物中的黃酮類化合物具有抗炎、抗氧化、抗病毒、強心、鎮(zhèn)靜和鎮(zhèn)痛等作用。近年來發(fā)現(xiàn)甘草中黃酮類成分對HIV有很強的抑制增殖作用，對甘草黃酮類化合物的研究和應(yīng)用逐漸成為熱點。
科學性、先進性及獨特之處
- 對天甘草中黃酮類活性成分進行化學及生物方法轉(zhuǎn)化研究，提高活性成分的含量；實現(xiàn)實驗室自制手動三帶SMB的不同配置方案（1-1-1、1-2-1、1-1-2），并使用其分離甘草黃酮類活性成分。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 甘草黃酮類中重要的化合物結(jié)構(gòu)各異，藥效活性差別很大。然而，在甘草原料中，苷元的含量很低，分離提純也很困難。為此，本研究利用在一定條件下苷和苷元可以相互轉(zhuǎn)化的原理，通過正交設(shè)計優(yōu)化甘草黃酮類化合物的轉(zhuǎn)化條件，并使用實驗室自制的手動三帶模擬移動床（SMB）設(shè)備分離得到高純度的活性成分，重新設(shè)計并配置SMB的運行方式，以提高分離效率及分離效果，為更有效的利用中藥甘草資源提供參考。
學術(shù)論文摘要
- 使用正交實驗結(jié)合單柱分離，對甘草黃酮原料進行前處理。正交實驗優(yōu)化得到的最佳萃取條件為：原料質(zhì)量濃度選擇30 g/L，采用乙醇做提取溶劑，超聲提取60 min，提取溫度20 ℃。得到提取液濃度為10 g/L。制備單柱采用C18為固定相，乙醇水為流動相，采用50%乙醇、70%乙醇及純乙醇梯度洗脫，洗脫餾分經(jīng)濃縮得到適合異甘草素分離的模擬移動床進樣原料。
獲獎情況
- 該論文已被中文核心期刊《光譜實驗室》于2010年8月11日錄用，擬定在 2011年5月出版。同時本課題前期研究論文已經(jīng)于2011年1月在中文核心期刊《光譜實驗室》第28卷,第1期中發(fā)表。
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻
- [1] 韓博等.利用酸水解法提高甘草粉末中甘草素的提取效率. 中國實驗方劑學雜志， [2] 方宣啟等.非線性化學指紋圖譜技術(shù)在鑒別和評價甘草及其臨床應(yīng)用中的作用. [3] 馬子嬌等甘草廢渣中甘草黃酮提取工藝研究. 中國實驗方劑學雜志。 [4] 李德芳,王振華,羅鋒,鄭秋生.異甘草素的藥理作用研究. 時珍國醫(yī)國藥 [5] 朱菊花. 甘草黃酮類化合物提取分離的研究進展. 中國藥業(yè)
同類課題研究水平概述
- 中藥甘草為多年生草本植物甘草(Glycyrrhiza Fisch)的根及根莖，具有補脾益氣、清熱解毒、祛痰止咳、緩急止痛、調(diào)和諸藥等功效。我國有“十方九草”、“無草不成方”之說，故它被稱為“美草、蜜甘、國老”，并冠以“眾藥之王”稱號。甘草黃酮具有明顯的抗腫瘤、抗艾滋病、抗?jié)?、抗炎等作用。異?Isoliquiritigenin)是甘草中活性最好的黃酮苷元化合物，近年來研究表明異甘草素具有顯著的藥理活性，其不僅有抗?jié)冏饔?，而且對單胺氧化酶有一定的抑制作用，可用于治療抑郁性精神病。同時異甘草素有益于尿病的治療，能解除乙酰膽堿、氯化鋇、組織胺所致的腸痙攣。日本學者研究發(fā)現(xiàn)異甘草素對艾滋病病毒(nrv)增殖有抑制作用，其作用是甘草甜素的25倍。1989年日本學者申請關(guān)于甘草中黃酮類化合物治療艾滋病(AIDS)的專利中指出，異甘草素具有治療艾滋病的作用，是一種極具潛力的天然藥物。因此對其提取分離工藝和臨床研究日益受到國內(nèi)外學者的重視。 長期以來，甘草活性成分的提取分離是分離科學領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容之一，但由于甘草化學成分復雜，且有些活性成分含量甚微，使用傳統(tǒng)的吸附及提取工藝有效的純化高純度的活性成分一直面臨著巨大的挑戰(zhàn)。模擬移動床色譜和二維液相色譜作為天然活性成分分離中的新技術(shù)，發(fā)展?jié)摿薮蟆＠媚M移動床色譜可以實現(xiàn)樣品的連續(xù)分離制備，二維液相色譜可以更有效的實現(xiàn)多組分的分離提純。本文的研究內(nèi)容主要是用模擬移動床色譜和二維液相色譜分離純化甘草中的活性成分。 為了得到適合模擬移動床色譜的進樣原料，對甘草總黃酮原料進行了前處理并對前處理過程進行了優(yōu)化，前處理包括萃取與制備單柱分離。通過正交設(shè)計實驗得到了原料的最佳萃取條件。在非線性色譜理論分析及實驗分析的基礎(chǔ)上，給出了非線性條件下萃取物在單柱富集甘草苷的過程中進樣濃度與進樣體積的優(yōu)化值。
