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龙爪槐果实中异黄酮苷的分离与鉴定

2022-10-27陈钇洁欧嘉瑶王彩娥孙思佳刘思琦李金喜

化工技术与开发 2022年10期
关键词:二氯甲烷异黄酮乙酸乙酯

陈钇洁,欧嘉瑶,王彩娥,孙思佳,刘思琦,全 程,李金喜

(北方民族大学化学与化学工程学院,宁夏 银川 750021)

龙爪槐别名垂槐,是槐树的变种[1],在我国广泛种植[2],花和果实都可入药[3],也可用于生产保健品、饲料添加剂等。槐角是龙爪槐的果实,可入中药,从槐角浓缩物中可分离出氨基酸类、黄酮、生物碱类、糖类等,其中的黄酮成分含量较高且生物活性明显[4-7],为此,我们对槐角的化学成分进行分析,以分离出有活性的成分。

1 仪器与材料

仪器:XFB-500型粉碎机,P200Ⅱ型液相色谱仪,SB-800D型超声波,R-1002N型旋转蒸发仪。

材料:色谱甲醇,乙酸乙酯、二氯甲烷、石油醚(AR)。

2 提取与分离

2.1 实验流程

槐角→晾晒→粉碎→槐角粉→95%乙醇浸泡→超声波提取→旋蒸→提取物原料

2.2 提取

采摘20kg龙爪槐槐角,自然晾干后用粉碎机粉碎。称取槐角粉1kg,置于5L塑料桶中,加入95%乙醇1.5L浸泡12h,用超声波进行提取。设置水温为40℃,超声2h,用纱布过滤。将滤渣置于5L塑料桶中,加入95%乙醇1.5L,继续超声2h,过滤,重复1次,浓缩所得的乙醇提取液。

2.3 分子网络化

采用固相萃取柱(反相C-18填料),分别用水、50%甲醇溶液、90%甲醇溶液洗脱,得到3种样品,用LC-Ms/Ms进行网络化分析,分析HPLC-MS/MS,绘制的分子网络化图如图1所示,每个节点代表一个化合物,由图1可知有100多个化合物。

2.4 粗产物的分离

向得到的100g浓缩液中加水,用乙酸乙酯萃取,浓缩,再向浓缩液中加水,用二氯甲烷萃取,浓缩。用柱层析进行分离,先按V(二氯甲烷)∶V(石油醚)=1∶20进行淋洗,然后逐渐加大极性,换成二氯甲烷和乙酸乙酯,继续淋洗,继续加大极性,用甲醇、二氯甲烷和乙酸乙酯三体系进行粗分离,得到12瓶不同极性的混合物。取其中1瓶进行柱色谱分离,用试管分别装入不同的产物,部分TLC点板图如图2所示。

2.5 单体化合物的分离

用semi-液相色谱分离第2个试管的样品,以分离纯化出相应的单体化合物。

3 结构鉴定

化合物1为淡黄色粉末,(+)-ESI-MS所得的分子离子峰为433.4[M+H]+。根据1H NMR(图3),可以看出 6.40(1H,H-8)和6.24(1H,H-6)是异黄酮中苯环上的特征信号,初步判断为异黄酮。4.92(1H,H-1”)、3.70(1H ,H-4”)、3.46(2H,H-6”)、3.27(2H,H-2”,3”)、 3.17(1H,H-5”) 这5组特征信号为葡萄糖。由上述结果可以看出,该化合物应为异黄酮苷。12.92(1H,5-OH)为异黄酮五位上的特征信号,是因为它易与四位酮形成分子内的氢键,特征信号出现在12.92。8.40(1H, H-2)为二位连氧烯键信号,7.49(2H,H-2’,6’)和 7.10 (2H, H-3’, 5’)是三位连苯环质子信号。

碳谱(图4)给出了所有的碳信号,包括低场 区 的 芳 基 碳:δ(×10-6) 164.4(C7),162.0(C5),157.6(C4’),157.3(C9),154.4(C2),130.1(C2’,6’),124.2(C3),121.9(C1’),116.1(C3’,5’)。104.4(C10)为十位季碳;99.1(C6)、93.8(C8)为苯环中六位、八位的碳;100.3(C1”)、77.1(C3”)、76.6(C5”)、73.2(C2”)、69.7(C4”)、60.7(C6”)为葡萄糖中的特征碳。

化 合 物1,黄 色 粉 末 状 固 体,ESI-MS(m/z):433.4[M+H]+。1HNMR(DMSO-d6,400MHz,δ):12.92(1H,5-OH),8.40(1H,H-2),7.49(2H,H-2’,6’),7.10(2H,J=8.0,H-3’,5’),6.40(1H,H-8),6.24(1H,H-6),4.92(1H,H-1”),3.70(1H,H-4”),3.46(2H,H-6”), 3.27(2H,3”),3.17(1H,H-5”)。

13CNMR(100MHz,DMSO-d6,δ):180.05(C4),164.4(C7),162.0(C5),157.6(C4’),157.3(C9),154.4(C2),130.1(C2’,6’),124.2(C3),121.9(C1’),116.1(C3’,5’),104.4(C10),100.3(C1”),99.1(C6),93.8(C8),77.1(C3”),76.6(C5”),73.2(C2”),69.7(C4”),60.7(C6”)。通过查阅文献,发现该化合物和Anti-oxidative Phenolic Compounds from Sophorae Fructus[8]中报道的数据一致,因此可以确定,化合物为Genistein-4′-O-β-D-glucopyranoside(染料木黄酮-4′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷)。

4 结论

本实验采用超声波提取龙爪槐果实中的化学成分,采用柱层析、薄层色谱和高效液相色谱,对处理后的槐角提取物进行高效有序的分离,利用分子网络化系统,分析样品中的化学成分。通过核磁分析,确定分离的产物为染料木黄酮-4′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。为了使槐角的药用价值得到充分利用,仍需对槐角的药用成分进行进一步的探索和研究。

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