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PEG600 TritonX 100组合表面活性剂双水相体系萃取测定类黄酮

更新时间:2023-02-12 01:38:13作者:百科知识库

PEG600 TritonX 100组合表面活性剂双水相体系萃取测定类黄酮 类黄酮是一类常见的具有生物活性的植物次生代谢产物。药理学作用的研究表明,类黄酮物质具有清除体内自由基、抗癌、预防心血管疾病、抗菌、抗病毒等功效。绞股蓝含丰富的绞股蓝皂甙、黄酮、多糖、人体必需的氨基酸和多种微量元素,素有“南方人参"之美誉。其研究与开发一直引起国内外的广泛重视。目前绞股蓝中皂苷的测定方法通常为高效液相色谱法、分光光度法等。双水相体系萃取技术是一种高效而温和的生物分离新技术。该技术由于操作简便、能耗低、分离效率高、不会导致被分离物质的破坏和失活,目前广泛应用于生物化学、细胞生物学和生物化工等领域的产品分离与提取。但用于天然产物萃取分离报道极少。Li等研究了PEG1000 盐 水双水相体系萃取药物及其机理;PEG1500 PVP双水相体系萃取水杨酸和洛美沙星,PEG800-PVP双水相萃取稀土等。本文用PEG600和TritonX 100在(NH4)2SO4作用下形成双水相体系,萃取测定绞股蓝茶叶提取物中的芦丁。
1 实验部分
1.1 仪器试剂Cintra10紫外可见分光光度计(澳大利亚GBC公司);UV 2102PCS紫外可见分光光度计(尤尼柯公司);Waters600高效液相色谱仪(美国Waters公司);pHS 3C型精密酸计(上海雷磁仪器厂);三乐牌微波炉(WP650D,经改装)。聚乙二醇(PEG600,上海化学试剂公司):体积分数50%水溶液;TritonX 100:体积分数30%水溶液;芦丁(Rutin,生化试剂,上海化学试剂公司):0.50mg mL的甲醇溶液;0.4mol LBritton Robinson(B.R)缓冲溶液;其余试剂均为分析纯,实验用水为超纯水。
1.2 实验方法在10mL具塞比色管加入2.50mLPEG600,1.50mLTritonX 100及B.R缓冲溶液,一定量芦丁标准溶液,以水稀释至刻度,再加入一定量(NH4)2SO4固体,振荡溶解。静置分相后,移取上层表面活性剂相于比色管中,补加缓冲溶液,用水稀释至10.0mL后,以相应试剂空白为参比,1cm吸收皿中,在369nm处测定AE(萃取至表面活性剂相中芦丁的吸光度)或AP(加至表面活性剂相中芦丁的吸光度);分别计算相应的质量浓度ρE和ρP,得到芦丁的萃取率(E%)。
2 结果与讨论
2.1 PEG600 TritonX 100 (NH4)2SO4 H2O双水相体系分相条件的选择2.1.1 PEG600与TritonX 100的体积比对分相的影响 固定两种表面活性剂总体积为4.00mL,加入(NH4)2SO42.5g时,分相相比R(V(PEG Triton)∶V(salt H2O))随V(PEG)∶V(TritonX 100)的增大而逐渐增大。考虑分相后相比R大小及表面活性剂相粘度适中,以便于操作又使样品有较大富集倍数,故选择V(PEG)∶V(TritonX 100)=2.50∶1.50为宜。
2.1.2 缓冲溶液pH和不同缓冲体系对分相的影响 取PEG6002.50mL、TritonX 1001.50mL,加入2.50g(NH4)2SO4时,在pH2.0~10.0的B.R缓冲溶液范围内,R保持不变,说明pH对分相无影响。在同样条件下测定HAc NaAc(pH4.0,5.0,6.0)和KH2PO4 Na2HPO4(pH4.0,5.0,6.0)缓冲体系中的分相相比,结果与B.R缓冲体系一致,说明缓冲体系种类对分相基本无影响。
2.1.3 盐用量和时间对分相的影响 在所选定的表面活性剂体积比和pH条件下,试验了(NH4)2SO4和(NH4)3PO4两种盐对分相的影响。当盐用量大于1.0g时均能分相。其中加入(NH4)3PO4后的分相相比很小且随盐用量的增加逐渐减小,下层出现不溶盐;而溶解度大的(NH4)2SO4分相速度快,效果更好,故选择(NH4)2SO4作为分相盐。当加入量为1.00~4.50g时,体系均能分成双水相,界面清晰,相比R随盐用量增加先增大而后又渐渐减小。实验时加入2 50g(NH4)2SO4。在此条件下考察分相时间发现,加入盐振荡溶解后,静置5~8min即可分相,约15min后,两相界面清晰,此后形成的双水相体系稳定,相比不变。
2.1.4 甲醇对分相的影响 考虑到所用标准芦丁为甲醇溶液,为使萃取芦丁时的相比和萃取率稳定,试验了甲醇的加入量对R的影响。图1表明,当甲醇加入量小于0.60mL时,R基本不变,而加入量大于0.60mL时则随甲醇用量的增加,R明显增大,甚至两相颠倒或不分相。因此,在萃取实验中必须控制加入芦丁标准的体积在0.60mL以内。
2.1.5 PEG相对分子质量对分相的影响 在选定的分相条件下,分别试验了PEG200、400、600、800、1000、1500和2000与TritonX 100形成双水相的分相情况,其中除PEG400和PEG2000与TritonX 100形成三相外,其余均可分为双水相,但PEG200体系的相比很小,PEG800体系相比偏大,PEG1500体系分相在同样时间内清晰程度稍差。实验采用PEG600与TrtonX 100形成组合表面活性剂双水相体系进行萃取。
2.2 芦丁在双水相体系中的萃取行为
2.2.1 工作曲线 pH6.0条件下,按实验方法在300~450nm内测定表面活性剂相中芦丁的吸光度。其最大吸收波长为369.0nm,绘制芦丁的工作曲线,其线性方程:A=-0.01985+0.02813ρ(μg mL)(n=8),相关系数r=0.9999,芦丁质量浓度在0~90.0μg mL范围内符合比耳定律。
2.2.2 pH和缓冲体系对芦丁萃取率的影响 固定芦丁质量浓度为30.0μg mL时,在pH2 62~8 47B.R缓冲体系中芦丁的萃取率较高且稳定。但λmax随pH的增大而逐渐红移。结果见表1。这是由于pH增大时,芦丁分子中的酚羟基可形成-O-基团,产生p-π 超共轭作用,导致吸收向长波方向移动。在pH6.0HAc NaAc,K2HPO4 Na2HPO4,B.R缓冲体系中芦丁的萃取率分别为92.5%,96.7%和95.2%。表明3种缓冲溶液均能起到缓冲作用。但在pH6.0时,缓冲效果最好。实验选择2.00mLpH6.0B.R缓冲溶液控制pH。
2.2.3 (NH4)2SO4用量对芦丁萃取率的影响 从图2可知,ρ芦丁=30.0μg mL时,随(NH4)2SO4用量的增加,芦丁萃取率逐渐增大,盐量达2.5g以后,由于分相完全、相比适中,萃取率趋于稳定。萃取测定时加入2.5g(NH4)2SO4。
2.2.4 芦丁质量浓度对萃取率的影响 表2表明,在pH6.0B.R缓冲体系中,随着芦丁浓度的增大,芦丁的萃取率基本不变。而且在0~80.0μg mL芦丁浓度范围内呈线性萃取:AE=0.00171+0.02568ρE(n=8),r=0.9998。
2.2.5 共存物质对芦丁萃取率的影响 对10.0μg mL芦丁的萃取率测定,以相对误差小于±5%时,400μg单宁酸、1000μg赖氨酸和1500μg精氨酸(均未做上限)不干扰芦丁的萃取测定。
2.3 绞股蓝茶叶中芦丁提取液的测定称取5.0g碾碎的绞股蓝茶叶,按料液比1∶32加入体积分数30%的乙醇水溶液。在20%功率档微波辐射15min,过滤除杂质,提取液经油浴减压旋转蒸发回收乙醇,所得浓缩液用蒸馏水定容,调节pH4.0控制一定流速通过DM 130大孔吸附树脂,再以体积分数70%乙醇洗脱后,浓缩干燥得样品。称取一定量样品加入甲醇,超声波处理约1min使其溶解,配成甲醇溶液,移取0.30mL溶液按实验方法萃取测定。样品测定结果与HPLC测定结果基本一致。结果见表3。

本文标签:废水治理