论文部分内容阅读
天然产物活性成分常具有不同的药理作用,实用中多需分离纯化和分析检测。天然产物中的黄酮类化合物有数千种,其结构类似,分离难度大。本文紧紧围绕黄酮类化合物色谱分离过程的关键技术难题,以黄酮类化合物中的3类典型成分为对象,进行配位色谱高效分离纯化新技术研究。作者通过分析计算配位剂和目标组分的相互作用,构建色谱分离模型、开展配位色谱分离试验,考察了配位剂对不同结构黄酮苷元和黄酮苷的协同分离效果,初步解析了配位色谱分离原理,研究结果如下:1.建立了以黄酮醇和异黄酮为目标化合物的过渡金属离子(Zn2+、Ni2+等)配位色谱精制纯化方法。分子力场、量子力场计算和配位色谱分离试验结果显示:过渡金属离子与黄酮苷元不同部位的配位结合强度分别为:对于单独的羟基3-OH,5-OH>3′-OH,4′-OH,5′-OH>7-OH;对于邻位基团C=0,C-OH>C-OH,C-OH>C-OH,C-OCH3;对于不同区域A环>B环、A环下部>A环上部,-OCH3抑制邻近基团的配位。2.建立了以黄酮、黄酮醇和异黄酮为目标化合物的β-环糊精配位色谱分析检测方法。分子力场计算和配位色谱分离试验结果显示:β-环糊精与黄酮苷元不同部位的配位结合强度依次是:-OCH3>-H>-OH,B环>A环、A环上部>A环下部,-OCH3促进邻近基团的配位。3.发现葛根黄酮在不同的流动相中保留行为各异。葛根素与3′-甲氧基葛根素在四氢呋喃-水和甲醇-水流动相中的出峰顺序相反;流动相为四氢呋喃-水时分离度随着流动相极性的降低而增加,流动相为甲醇-水时分离度随着流动相极性的降低而降低。化学计算分析表明,氢键在配位色谱分离中起关键性作用。在配位色谱中根据不同配位剂的性质选择相应的流动相。4.β-环糊精可以调节葛根黄酮中葛根素与3′-甲氧基葛根素在配位色谱中的分离度。使用四氢呋喃-水流动相时,较低浓度β-环糊精协同能提高葛根素与3′-甲氧基葛根素的分离度,但过高浓度则会降低分离度。5.优化葛根黄酮的配位色谱分离试验参数,同时满足色谱分离结果即分离度、保留时间和拖尾因子的要求。采用Box-Behnken模型进行色谱分离响应曲面试验方案设计,BP人工神经网络建立非线性色谱分离模型,差分进化法计算色谱分离的多目标同时优化问题,得到最优化的分离条件经试验验证:β-环糊精、冰醋酸和三乙胺的浓度是3.7mmol·L-1、0.02%和0.8%。