标题 | 聚离子液体在分离天然产物中的应用 |
范文 | 苏海林 摘 要 聚离子液体的特点易溶解、不容易蒸发、性质可调节,是比较环保和安全的一种绿色溶解剂,在化工提取分离天然产物中得到广泛应用,本文对聚离子液体在分离天然产物过程中的应用进行详加阐述,希望使聚离子液体在天然产物分离技术得到更加广泛的应用。 关键词 聚离子液体 天然产物 分离 应用 分析 中图分类号:TQ35文献标识码:A 0前言 天然产物是通过动植物、昆虫、生物等事物中提取相关的天然的化学成分,如蛋白质、黄酮、核酸、氨基酸、糖类等。通过将这些天然的化学成分进行有效分离,使其具备应用价值,如应用在药品、食品、保健、美容等方面,同时能够在治疗疾病和提高人体免疫能力上发挥重要的作用。在分离天然产物分离技术中,聚离子液体(PIL)正逐渐将传统的分离介质代替。聚离子液体容易和目标天然产物发生静电、阴离子交换的特性,同时它也使离子液体在天然产物分离中的磨损和产生的生物毒素的问题得到解决,所以它是非常具有潜力的一种天然产物的分离材料。聚离子液体在应用过程中是通过和各种分离技术进行有效结合而被广泛应用。 1固相萃取技术 固相萃取技术(图1)是通过液相色谱和液固萃取两种技术相互融合而得来的,其使用了固相分离介质对天然产物的分离产生较强的吸附能力的作用,使分离的物体附着在固相分离介质的外表最终分离天然产物,在这一过程中,使用什么样的分离介质对此技术的分离效果产生很重要的影响。如以聚离子液体为介质,由于其分子结构较大,能够有效的避免在分离介质时因其水溶解的特性致使其丢失的现象,此外由于它的化学稳定性较强,也能够很好的使分离介质保持长效的应用。 此技术也可在生物碱和黄酮类的蛋白质和化合物分离时使用。在植物中含有大量的生物碱,通过聚离子液体能够有效将其分离出来,通常采用的是咪唑类阳离子聚合物。聚离子液体和生物堿能够产生相互作用,如芳香环和咪唑基作用等。例如在分离苦参时,其苦参碱和氧化苦参碱萃取率是2.35和13.7㎎·g-1。黄酮类的天然产物是来自植物中的化合物,由于其抗氧化、抗炎、抗致癌等有益人体的特性,对其化合物的分离也十分重要,一般是在水果、谷物、植物的根茎、茶以及葡萄酒中进行分离。如在扁柏中萃取阿曼陀黄素和杨梅酮分离率达到了90.5%和77.1%。 2分子印迹萃取技术 分子印迹是将其聚合物对一定的目标化合物和相关的化合物使用特别的选择性的萃取,并通过和固相萃取紧密联系从而获得的分子印迹萃取技术。通常聚离子液体分子印迹聚合物能够轻易的影响天然产物,从而产生 - 作用,所以它能够很容易对天然产物进行分离,同时还可进行多次使用。如用此技术分离海蓬子中的阿魏酸和原儿茶酸萃取率为94.69%和89.9%,可多次使用,其分离效果只下降6.9%。再如分离丹参中的丹参酮,其中隐丹参酮提取0.36毫克/克,提取丹参酮Ⅰ0.34毫克/克,提取丹参酮ⅡA0.28毫克/克,多次使用后其分离效果只降低2.73%。 3固相微萃取技术 此技术是把采集样品、萃取和浓缩等技术融合起来,能够使检测更加快速,所以此技术还被广泛应用于医药分析、环境等领域。其萃取的方法有直接、顶空和膜保护三种。它比固相萃取更简单且投入成本低。如果使用离子液体会使天然产物在分离时容易产生污染,并且分离物不易保留,同时会使投入成本加大,而聚离子液体拥有很强的吸附能力,能够增强分离物的附着性,从而有利于通过固相微萃取技术对天然产物进行分离。如运用此技术和气象色谱技术相结合,从而分离蔬菜中的除虫菊酯,最大程度的减少了蔬菜中的有害成分,此种检测分离的方法还可应用在水中。 4液液萃取技术 液液萃取是使用溶剂有效分离或提取液体化合物的成分的技术,其在对天然产物中同系物分离时能够达到较高的萃取效果。在使用萃取技术的时候还要考虑温度、PH、光源等因素对分离介质的作用,尤其是二氧化碳的影响,所以液液萃取由于其环保、物美价廉等特点使得其得到广泛应用。如由于二氧化碳对分离介质的影响,研发了应用在生育酚的同系物分类的二氧化氮影响下的聚离子萃取剂,从而有效的分离了生育酚。 5结束语 总之,在近年,聚离子液体在天然产物的分离技术中得到越来越广泛的应用,发展速度逐渐加快并在分离技术中发挥着愈加显著的作用。聚离子液体作为天然产物分离技术的萃取和吸附材料,不仅能使离子液体与天然产物之间的相互作用得到发挥,同时还具备了容易保留、稳定性强、调整结构等十分有利的特点。然而对于聚离子液体应用在天然产物分离中,还要对其加大探索和研究,以使此技术在应用不断改进并发挥最大作用。 参考文献 [1] 王春燕.聚离子液体在分离天然产物中的应用[J].广东化工,2017,44(11):199-200. [2] 左琳,敖先权,郭妤.咪唑类离子液体提取天然产物的应用研究[J].食品工业科技,2019,40(23):324-330+336. |
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