基于微波辅助DES提取连翘酯苷A及其活性研究

发布时间：2020-06-20 15:36

【摘要】：2003年,Abbott教授第一次提出“低共熔溶剂”(Deep Eutectic Solvents,DESs)这个新型词语,定义为一种以一定比例氢键受体(HBAs)与氢键供体(HBDs)在加热条件下混合而成的液体。由于DESs具有良好导电性、极低挥发性、原料价格低等一些优势,最近在多领域被广泛应用。连翘(Forsythia suspensa(Thunb.)Vahl)是木犀科连翘属植物,山西省道地药材之一,具有“清热解毒,消肿散结”等功效,被广泛用于治疗风热感冒的中药制剂和中成药中。连翘酯苷A(以下简称FA)是连翘质量标志物之一,具有抗氧化、抗炎、抗菌和神经保护等作用。本文通过制备多种醇基DESs,以FA为目标化合物,考察DESs对FA的稳定性和提取的影响,并考察了DESs毒性和青翘DES提取液的生物活性。主要研究内容与结果如下:1.不同溶剂对FA稳定性的考察。我们制备了4种不同种类的醇基DESs,考察了温度、pH、湿度、氧化剂和抗氧化剂对水、甲醇、乙醇和4种DESs中FA稳定性的影响。结果表明:从溶剂角度来看,DESs在不同条件下对FA稳定性均优于水和有机溶剂,其中对FA稳定性保护作用最好的是DES-B2(ChCl:1,2-丙二醇(1:2)),该DES在90℃恒温加热条件下可有效提高FA的稳定性,加热6h后推测FA含量仍剩余75%以上,而FA在水溶液和甲醇中90℃高温加热6h后完全分解。DESs与FA间形成了更多的分子间氢键,增强了FA的弱相互作用力,进而提高了FA的稳定性;从影响因素角度来看,高温、碱性条件和加入氧化剂对FA稳定性破坏较大,FA在水中高温避光条件下放置6 h时完全分解,在碱性条件下FA加速分解,3 h后溶液中已检测不到FA,在常温避光条件下加入氧化剂H_2O_2,48h后其中FA含量仅剩5.1%。影响FA稳定性因素大小排序:90℃高温溶剂pH=9氧化剂高湿度25℃常温溶剂pH=4抗氧化剂。2.微波辅助DESs提取青翘中的FA。制备了10种不同的醇基DESs,通过单因素实验比较了不同DESs青翘提取液中FA的提取率,DES-B3(ChCl-1,2-丙二醇1:3)提取效果最好,选择其作为提取溶剂,优化含水量为20%进行后续实验。使用响应面法优化了提取条件(提取时间330 s,提取温度95℃,提取功率1000 W,液固比25:1 mL/g),方法学考察显示优化后的提取条件有效、稳定;与其他方法相比,该方法用时短,效率高。采用扫描电镜观察不同方法提取后的青翘粉末微观结构,发现微波辅助DES法提取后的青翘粉末细胞壁破损程度最高,推测这可能是提取效率较高的原因之一。3.青翘DES提取液生物活性评价。考察了DESs溶剂的细胞毒性,并对青翘DES提取液进行了生物活性评价。三种细胞实验证明,DESs溶剂几乎没有细胞毒性(EC_(50)24000 mg/L),不同浓度的DESs溶剂作用下的细胞形态没有改变。青翘DES-B3提取液和青翘水提液对LPS和Aβ_(25-35)诱导的细胞损伤和炎症效果都有一定的改善作用,且前者效果更佳。DPPH·法自由基清除实验结果显示,青翘DES-B3提取液的DPPH·自由基清除活性呈剂量依赖性增加,IC_(50)值为2370 mg/L,青翘DES-B3提取液具有一定的自由基清除活性。本文对DESs和其他溶剂对FA稳定性,微波辅助DESs提取青翘中的FA和青翘DES提取液生物活性进行了考察。结果表明:与其他溶剂相比,DESs显著提高了FA在溶液中的稳定性;优化了DESs提取青翘中FA的提取工艺,并与传统溶剂提取进行比较,结果表明使用DESs大大缩短了提取时间,提高了提取效率;然后评价了青翘DES-B3提取液的生物活性,数据显示不同浓度的青翘DES-B3提取液不同程度改善了细胞存活率,降低了细胞炎症模型产生的炎性因子含量;最后使用DPPH·自由基清除活性法测定了青翘DES-B3提取液的抗氧化活性,证明青翘DES-B3提取液具有一定的抗氧化功能。
【学位授予单位】：山西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TQ28
【图文】：

结构式,避光

图 2.1 FA 结构式Figure 2.1. The structural of FA期有文献报道 FA 稳定性主要受温度、湿度、溶剂和 pH 等因素影响[研究了 FA 在不同溶剂中不同条件下的稳定性，方法如下：察常温避光条件下七种溶剂对 FA 稳定性的影响：将“2.2.2”中制备的别置于 25℃恒温水浴锅中，密封避光静置 60 天，分别于 0、1、3、5、15、20、25、30、45、60 天时取样，样品密封并经 HPLC 进行分析察高温避光条件下七种溶剂对 FA 稳定性的影响：将“2.2.2”中制备的别置于 90℃恒温水浴锅中，密封避光静置 6h，分别于 0、1、2、3、品密封并经 HPLC 进行分析。察不同 pH 条件下七种溶剂对 FA 稳定性的影响：使用 1 M 浓度的将七种溶剂的 pH 调节为 4、7、9，其他方法与“2.2.2”中制备的 FA 样品

避光,水溶液,乙醇,稳定性

.4 90℃避光条件下 FA 水溶液不同时间段取样拍照图。A：0 h；B：1 h；C：2 h；DE：6 hre 2.4. Sample photographs of different concentrations of FA aqueous solution in the dark at A: 0 h; B: 1 h; C: 2 h; D: 3 h; E: 6 h从图 2.3 中可以看出，在高温条件下 FA 分解迅速，水溶液中的 FA 在 6 h变化。图 2.4 中也可看出 0h 时 FA 水溶液呈无色透明状态，随着样品在 90间的加长，样品颜色逐渐加深，至 6h 已呈现深黄色，表明样品中的 FA 发DESs 整体对 FA 的稳定性优于有机溶剂优于水，虽然有机溶剂中乙醇对 F性优于 DES-A1，但 DES-B2、DES-C2、DES-D1 对 FA 稳定性均优于乙醇醇和水中极不稳定，90℃避光加热 2h，FA 已分解 80%以上，而加热 6h 后，发现水中已不含 FA；从单个溶剂来看，在加热 6 h 后 DES-B2 对 FA 最FA 含量是 0h 的 75%，DES-C2、DES-D1 对 FA 稳定性也较好。稳定性排序S-B2＞DES-C2＞DES-D1＞乙醇＞DES-A1＞甲醇＞水。

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