抗寒月季“天山祥云”化学成分的初步提取分离

2021-01-11 00:47陶晶陈璟葛鹏闫美静
化工管理 2021年9期
关键词:三氯甲烷祥云月季花

陶晶,陈璟,葛鹏,闫美静

(新疆应用职业技术学院 化工技术系,新疆 奎屯 833200)

1 概述

月季花是蔷薇科蔷薇属植物,在我国广泛栽种,具有种植历史悠久、品种多、产量大、用途广等特点。除了用于观赏、园林装点、庭院美化外,人们也常常从月季花瓣中提取精油、花露直接使用。而且月季花富含维生素、矿物质、氨基酸等多种营养物质[1],常常被作为佐餐佳品。一直以来人们也致力于研究其化学成分。据之前的报道,月季花化学成分包括氨基酸、蛋白质、糖苷或多糖类、酚类,鞣质、有机酸类、黄酮类、皂苷类、挥发油类等多种成分[2],但因其成分复杂,很多组分结构相似,因此至今未能完全确定其化学成分。月季花中化学成分众多,具有多种优异的理化性质和药用价值,人们常常将月季花入药,中医认为其性味甘温,归肝、肾经,有活血调经、解毒消肿的功效[3],《本草纲目》中也有对月季花主治活血消肿的记载,而文献中也对其药理作用多有报道:月季花挥发油中所含没食子酸具有较好的抑菌作用[4];其所含的黄酮类化合物也具有抗菌、抗病毒作用,如山奈素是广谱抗菌中药,槲皮苷具有抗病毒作用;黄酮类衍生物对一些致癌因子也有抑制或拮抗作用[5],例如研究表明槲皮素对多种致癌物、促癌物和致突变剂有拮抗作用,对多种恶性肿瘤细胞有抑制生长作用[6];除了黄酮化合物,月季花中含有的没食子酸[7]和芹菜苷[8],也有一定的抗癌作用;月季花提取物对DPPH自由基有一定的清除作用,而且随着月季花提取物浓度的增加,对氧化的抑制作用增强[9]。月季花提取物的抗氧化作用也常用于抗衰老化妆品研究中[10];月季花色素也具有较强的抗氧化能力,常丽新等人报道了月季花色素对亚硝酸盐具有清除作用,能够降低大豆色拉油的过氧化值[11]。闻剑飞等人则发现月季花色素可降低由运动引起的脂质过氧化反应,提高肌体的抗氧化能力[12]。月季花的化学成分还能够增强机体免疫功能,其含有的槲皮素具有免疫调节作用,研究发现槲皮素可以促进T、B淋巴细胞的转化,同时也能够增强白介素Ⅱ的产生[13];此外,槲皮素还可以激活血小板氧化酶活性,可以抑制由血小板活化因素导致的血小板聚集[14],而槲皮苷可降低血管通透性,可用于治疗脑血栓、动脉硬化、心肌梗塞等疾病[15];研究人员还发现月季花对一些原因造成的胰岛细胞损伤有明显的保护作用,可以显著降低糖尿病动物的血糖值[16]。

“天山祥云”是我院园林系研究团队培育的新型月季品种,与其他月季品种相比,“天山祥云”具有突出的优点。其植株高大,株高可达3 m,单株可成花上千朵,更具有很好的抗寒能力,在北方寒冷地区能够无保护自然越冬。其化学成分是否与其他品种月季花有明显的不同?提取分离出其化学组分是我们研究其化学成分的前提。本研究通过实验确定了初步提取分离其化学组分的技术参数,为进一步精确分离及研究其化学成分奠定基础。

2 实验部分

2.1 仪器与试剂

(1)仪器:电子天平、电热套、电热恒温鼓风干燥箱、真空泵、旋转蒸发仪。

(2)TLC选用硅胶GF254,加0.5%CMC溶液自制,不经活化直接使用,于紫外灯下观察或碘蒸气显色。月季花为本校培育的抗寒新品种“天山祥云”,经干燥处理。甲醇、95%乙醇、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、石油醚、丙酮,均为分析纯。

2.2 月季花化学成分的提取

分别称取三份等质量(50g)干燥的月季花,分别加入1 L 甲醇、95%乙醇、正丁醇,加热回流1 h,提取液过滤后使用旋转蒸发仪减压浓缩至黏膏状,计算提取率。其中,甲醇20%、95%乙醇15%、正丁醇6%。正丁醇提取率较低,价格昂贵,沸点较高,回收难度大;甲醇和95%乙醇提取率差距较小,甲醇价格较贵,毒性较强,95%乙醇使用安全性高,性价比高,而且可以通过增加提取时间或反复提取,提高提取率。通过对比,选择95%乙醇作为提取溶剂。

干燥月季花与95%乙醇质量体积比1∶5,加热提取3次,每次1 h,合并提取液,过滤提取液,滤液使用旋转蒸发器减压浓缩至黏膏状,即得月季花的粗提取物。

2.3 月季花化学成分分离

取月季花粗提物100 g加入100 mL蒸馏水,使用乙酸乙酯萃取三次,合并萃取液,用旋转蒸发仪减压蒸除溶剂,得到膏状物。取少量上述稠膏,加少量甲醇溶解,分别用三氯甲烷-甲醇(3∶1、2∶1、1∶1)石油醚-丙酮(3∶1、1∶1)作为流动相,TLC检测,通过对比检测结果,三氯甲烷-甲醇(3∶1)样点Rf值分布最为合理,确定三氯甲烷-甲醇(3∶1)为流动相。

3 结果与讨论

通过对比实验,综合考虑溶剂的提取率、价格、毒性、回收难度,我们初步确定95%乙醇作为提取“天山祥云”中化学活性组分的提取溶剂。通过对比五种流动相TLC测定结果各点的Rf值,我们选择三氯甲烷-甲醇(3∶1)作为“天山祥云”化学活性组分分离的流动相。

4 结语

利用TLC方法初步确定分离流动相,可用于指导后续进一步分离研究,柱色谱的洗脱溶剂、高效液相色谱流动相可以此为依据。目前尚不明确“天山祥云”独特的抗寒能力与其化学活性成分之间是否存在构效关系,因此从“天山祥云”中寻找新的化学成分,在此基础上进一步探讨化学成分与耐寒性的构效关系具有重要的意义。化学活性组分的分离是研究“天山祥云”花朵中化学成分及化学成分与耐寒性的构效关系的基础。确定最为优化的分离参数能够保证化学活性组分得到最大限度地分离,分离手段合适,可以使分离得到的样品组分较少,甚至是单一组分,从而为化学成分的结构确定提供有效保障。

致谢

感谢新疆应用职业技术学院的郭润华教授及隋云吉教授在本文的研究工作中给予的帮助和支持。

猜你喜欢
三氯甲烷祥云月季花
祥云拂郁 仙禽告瑞——《瑞鹤图》与宋徽宗
顶空气相色谱法测定水中三氯甲烷含量的稳定性研究
指甲油致癌?符合标准的产品可放心用
月季花
指甲油致癌? 符合标准是关键
奥体祥云
月季花
月季花
生命里,总会有一朵祥云为你缭绕
云南祥云大波那墓地