專利名稱:加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種加速溶劑萃取-高速逆流色譜(ASE-HSCCC)聯(lián)用方法,以及實(shí)施該 方法的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用裝置,適用于食品、醫(yī)藥、生物等領(lǐng)域目標(biāo)組 分的提取分離、純化制備或分析。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)離線的天然產(chǎn)物提取分離與純化制備過程煩瑣耗時,易導(dǎo)致目標(biāo)組分的損失, 提取率及回收率低。加速溶劑萃取(ASE)是通過提高溫度和增強(qiáng)壓力來增加物質(zhì)溶解 度和溶質(zhì)擴(kuò)散速率,從而提高萃取效率的一種萃取技術(shù),它具有省時、耗溶劑少、提取 率高和易于自動化等優(yōu)點(diǎn),適合天然物質(zhì)中有效成分的提取分離。
高速逆流色譜(HSCCC)是一種連續(xù)高效的液-液分配色譜分離制備技術(shù),它依據(jù)物 質(zhì)在兩相互不混溶液體中的分配系數(shù)不同而實(shí)現(xiàn)分離,不需要固體載體,避免了因不可 逆吸附而引起的被分離物質(zhì)損失、失活、變性等問題,不僅能使樣品全部回收,回收的 樣品更能反映其本來特性;而且由于被分離物質(zhì)與液體固定相之間能夠充分接觸,使得 樣品的制備量大大提高。依據(jù)有效分離柱體積的不同,高效逆流色譜主要包括分析型和 制備型兩種。其中,分析型具有目標(biāo)組分分離速度快、分離純度高的特點(diǎn);制備型則具 有純化能力強(qiáng)、制備量大、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
盡管目前加速溶劑萃取和高速逆流色譜分別被廣泛應(yīng)用于天然產(chǎn)物、食品、醫(yī)藥等 領(lǐng)域,但是,加速溶劑萃取存在的缺陷是樣品的利用率低,而高速逆流色譜單獨(dú)應(yīng)用也 存在一定的缺陷,且兩者仍處于獨(dú)立研究狀態(tài)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有的離線的天然產(chǎn)物提取分離與純化制備存在的缺陷, 而提供一種新型的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法,所要解決的技術(shù)問題是使其 可有效減少操作步驟,縮短提取時間,降低樣品損失,提高產(chǎn)品收率,從而更加適于實(shí) 用。
本發(fā)明的另一目的是提供一種快速高效的集提取分離、純化制備或分析于一體的加
4案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的 一種加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法,其包括以下步驟采用加速溶劑萃取法提 取物料得到提取液;采用制備型高速逆流色譜純化制備提取液得到目標(biāo)組分,或采用分 析型高速逆流色譜分析天然產(chǎn)物提取液中的目標(biāo)組分。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聯(lián)用方法,其還包括步驟1)加速溶劑萃取法提取物料得到 的提取液采用儲液瓶收集;2)通過蠕動泵將儲液瓶中的提取液泵入定量環(huán);3)采用柱 塞泵將儲液瓶中的固定相泵入高速逆流色譜儀,啟動高速逆流色譜儀,同時用柱塞泵將 儲液瓶中的流動相泵入高速逆流色譜儀,進(jìn)行溶劑體系平衡;4)當(dāng)高速逆流色譜溶劑 體系平衡建立后,將定量環(huán)中的樣品溶液泵入高速逆流色譜進(jìn)行分離純化制備或分析; 上述步驟通過切換閥集成加速溶劑萃取與高速逆流色譜于一體,實(shí)現(xiàn)天然產(chǎn)物有效成分 的在線提取分離與純化制備或分析。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聯(lián)用方法,其中高速逆流色譜的溶劑體系采用體積比為 1:2:1:2的正己烷乙酸乙酯甲醇:水,以上相為固定相,下相為流動相。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聯(lián)用方法,其中加速溶劑萃取過程中的提取條件為采用高速 逆流色譜的流動相為提取液,在90 12(TC和85-120 bar的壓力下提取10 20min,循環(huán) 提取兩次或以上,獲得提取液。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聯(lián)用方法,其中所述的切換閥為六通閥;當(dāng)高速逆流色譜溶劑 體系平衡建立后,旋轉(zhuǎn)六通閥,使得六通閥的a號位與f號位相通、b號位與c號位相 通以及d號位與e號位相通。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一 種加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用裝置,包括加速溶劑萃取裝置,用于提取物料以 獲得提取液;高速逆流色譜儀,用于純化制備或分析提取液中的目標(biāo)組分;溶劑泵,用 于將加速溶劑萃取裝置的提取液泵入高速逆流色譜儀;切換閥,用于連接加速溶劑萃取 裝置和高速逆流色譜儀,以實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣狀態(tài)與分離狀態(tài)間的切換。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聯(lián)用裝置,其中所述的加速溶劑萃取裝置所用萃取罐體積為 1-100 mL。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聯(lián)用裝置,其中所述的高速逆流色譜儀為制備型高速逆流色譜 儀或分析型高速逆流色譜儀。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聯(lián)用裝置,其中所述的切換闊為六通閥。20 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的聯(lián)用裝置,其中所述的加速溶劑萃取裝置和高速逆流色譜儀之 間的連接管為聚四氟乙烯管或聚丙烯管,所述的連接管的直徑為0.8-3.0mm。
借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法及裝置至少具有 以下優(yōu)點(diǎn)
結(jié)合加速溶劑萃取溶劑用量少、快速高效的提取優(yōu)勢和高速逆流色譜制備量大、純 度高的純化制備優(yōu)勢,發(fā)展一種加速溶劑萃取-高速逆流色譜的聯(lián)用方法,可有效降低 天然產(chǎn)物等物料中目標(biāo)組分提取分離、純化制備或分析全過程中樣品的損失,縮短提取 時間、簡化操作步驟、提高產(chǎn)品收率。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而 可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠 更明顯易懂,現(xiàn)特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
圖1是本發(fā)明ASE-HSCCC聯(lián)用裝置進(jìn)樣過程示意圖; 圖2是本發(fā)明ASE-HSCCC聯(lián)用裝置分離過程示意圖; 圖3是腫節(jié)風(fēng)提取液的高效液相色譜圖4是本發(fā)明ASE-制備型HSCCC分離腫節(jié)風(fēng)的高速逆流色譜圖5是本發(fā)明ASE-制備型HSCCC分離得到的異秦皮啶的高效液相色譜圖6是本發(fā)明ASE-分析型HSCCC分離腫節(jié)風(fēng)的高速逆流色譜圖7是本發(fā)明ASE-分析型HSCCC分離得到的異秦皮啶的高效液相色譜圖。
1-加速溶劑萃取裝置 2:儲液瓶
3:蠕動泵 4:定量環(huán)
5-.六通閥 6:三通閥
7-儲液瓶 8:儲液瓶
9:柱塞泵 10:高速逆流色譜儀
11:廢液瓶 I :異秦皮啶。
a、 b、 c、 d、 e、 f:切換位
具體實(shí)施例方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明以達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附 圖及較佳實(shí)施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法及其裝置其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。
請參考圖1和圖2所示,對本發(fā)明加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法及其裝置
進(jìn)一步詳述。本發(fā)明的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法提取分離與純化制備過程
包括加速溶劑萃取裝置l,用于提取物料;高速逆流色譜溶劑體系平衡過程,用于建 立高速逆流色譜流體動力平衡體系;高速逆流色譜儀IO,用于物料的分離純化。加速溶 劑萃取的提取條件(如提取溫度、壓力、提取時間和循環(huán)次數(shù)等)和高速逆流色譜的條 件(如進(jìn)樣量、不同溶劑體系)可根據(jù)不同目標(biāo)物確定,在此不作限定。本發(fā)明的加速 溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用裝置通過聚四氟乙烯或聚丙烯連接管(圖中未示),連接
管的直徑可以為0.8-3.0 mm、切換閥(在本實(shí)施例中為六通閥5)、溶劑泵(在本實(shí)施 例中為蠕動泵3和柱塞泵9)等實(shí)現(xiàn)整機(jī)的全自動或半自動運(yùn)行。
請參照圖1所示,過程中,六通闊5的a號位與b號位相通、c號位與d號位相通、 e號位與f號位相通。首先通過加速溶劑萃取裝置1提取物料,該加速溶劑萃取裝置1 所用萃取罐體積可以為1-100 inL;提取結(jié)束后采用儲液瓶2收集;釆用柱塞泵9將儲液 瓶8中的固定相泵入高速逆流色譜儀10;啟動高速逆流色譜儀IO,同時用柱塞泵9將 儲液瓶7中的流動相泵入高速逆流色譜儀,進(jìn)行溶劑體系平衡。
將儲液瓶2中的提取液通過蠕動泵3泵入定量環(huán)4;當(dāng)高速逆流色譜溶劑體系平衡 建立后,請參照圖2所示,旋轉(zhuǎn)六通閥5,使得六通閥5的a號位與f號位相通、b號 位與c號位相通以及d號位與e號位相通;將定量環(huán)4中的樣品溶液泵入高速逆流色譜 10,對樣品溶液進(jìn)行純化制備或分析。
實(shí)施例1
(采用ASE-制備型HSCCC聯(lián)用分離純化腫節(jié)風(fēng)中的異秦皮啶)
其具體操作是稱取2.0 g 20-40 mesh的腫節(jié)風(fēng)樣品于22 mL ASE萃取罐中,采 用HSCCC流動相為提取液,在IO(TC和100 bar的壓力下提取10 min,循環(huán)提取兩次, 收集提取液(腫節(jié)風(fēng)提取液的高效液相色譜圖請參見圖3所示),將提取液直接泵入制 備型HSCCC進(jìn)行純化制備,進(jìn)樣過程中的廢液收集到廢液瓶ll中。制備型HSCCC的條 件進(jìn)樣體積10mL,溶劑體系為正己烷乙酸乙酯甲醇:水=1:2:1:2 (體積比),柱體 積為240mL,轉(zhuǎn)速800rpm,以上相正己垸/乙酸乙酯為固定相,下相甲醇/水為流動相, 流速2. 0 mL/min;固定相保留率約54%,紫外檢測波長344 nm。圖4是ASE-制備型HSCCC 分離腫節(jié)風(fēng)得到的逆流色譜圖;圖5是ASE-制備型HSCCC分離得到的異秦皮啶的高效液 相色譜圖,異秦皮啶的液相色譜檢測純度大于99%。實(shí)施例2
(采用ASE-分析型HSCCC聯(lián)用分離純化腫節(jié)風(fēng)中的異秦皮啶)
其具體操作是稱取2. 0 g 20-40 mesh的腫節(jié)風(fēng)樣品于22 mL萃取罐中,采用HSCCC 流動相為提取液,在IO(TC和100 bar的壓力下提取10 min,循環(huán)提取兩次,收集提取 液(腫節(jié)風(fēng)提取液的高效液相色譜圖請參見圖3所示),將提取液直接泵入分析型HSCCC 進(jìn)行純化分離,進(jìn)樣過程中的廢液收集到廢液瓶11中。分析型高速逆流色譜條件進(jìn) 樣體積2mL,溶劑體系為正己烷乙酸乙酯甲醇:水-l:2:l:2 (體積比),柱體積為43 mL,轉(zhuǎn)速1600 rpm,以上相正己烷/乙酸乙酯為固定相,下相甲醇/水為流動相,流速 2.0 mL/min;固定相保留率約51%,紫外檢測波長344 nm。圖6是ASE-分析型HSCCC 分離腫節(jié)風(fēng)得到的逆流色譜圖;圖7是ASE-分析型HSCCC分離得到的異秦皮啶的高效液 相色譜圖;異秦皮啶的液相色譜檢測純度大于99%。
很明顯,采用本發(fā)明的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法及裝置,可以直接從 腫節(jié)風(fēng)中得到純度大于99%的有效成分異秦皮啶,在線實(shí)現(xiàn)腫節(jié)風(fēng)中異秦皮啶的快速提 取分離和純化制備。該聯(lián)用裝置結(jié)合了加速溶劑萃取裝置可以快速高效提取分離及高速 逆流色譜的高效純化制備的優(yōu)勢,有效降低了天然產(chǎn)物等樣品中目標(biāo)組分提取、分離、 純化和制備或分析全過程中的樣品損失,縮短提取時間,減少中間環(huán)節(jié),提高分離效率。
另外,在上述實(shí)例中,采用腫節(jié)風(fēng)中異秦皮啶作為對象來說明的,但本發(fā)明不僅適 用于天然產(chǎn)物中有效成分的提取分離、純化制備或分析,也可以應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、生 物等其它復(fù)雜對象中目標(biāo)組分的快速在線提取分離、純化制備或分析。
根據(jù)以上的說明可知,本發(fā)明加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用儀具有適應(yīng)面廣、 快速高效、回收率高等優(yōu)點(diǎn),能廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥和生物等復(fù)雜對象中目標(biāo)組分的 提取分離、純化、制備和分析。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖 然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù) 人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出更動或修飾 為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí) 質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范 圍內(nèi)。
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權(quán)利要求
1、一種加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法,其特征在于其包括以下步驟采用加速溶劑萃取法提取物料得到提取液;采用制備型高速逆流色譜純化制備提取液得到目標(biāo)組分,或采用分析型高速逆流色譜分析天然產(chǎn)物提取液中的目標(biāo)組分。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法,其特征在于其還包括步驟1 )加速溶劑萃取法提取物料得到的提取液采用儲液瓶收集;2) 通過蠕動泵將儲液瓶中的提取液泵入定量環(huán);3) 采用柱塞泵將儲液瓶中的固定相泵入高速逆流色譜儀,啟動高速逆流色譜儀,同時用柱塞泵將儲液瓶中的流動相泵入高速逆流色譜儀,進(jìn)行溶劑體系平衡;4) 當(dāng)高速逆流色譜溶劑體系平衡建立后,將定量環(huán)中的樣品溶液泵入高速逆流色譜進(jìn)行分離純化制備或分析;上述步驟通過切換閥集成加速溶劑萃取與高速逆流色譜于一體,實(shí)現(xiàn)天然產(chǎn)物有效成分的在線提取分離與純化制備或分析。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法,其特征在于,高速逆流色譜的溶劑體系采用體積比為1:2:1:2的正己烷乙酸乙酯甲醇:水,以上相為固定相,下相為流動相。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法,其特征在于,加速溶劑萃取的提取條件為采用高速逆流色譜的流動相為提取液,在卯 12(TC和85 120bar的壓力下提取10 20min,循環(huán)提取兩次或以上,獲得提取液。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法,其特征在于所述切換閥為六通閥;當(dāng)高速逆流色譜溶劑體系平衡建立后,旋轉(zhuǎn)六通閥,使得六通闊的a號位與f號位相通、b號位與c號位相通以及d號位與e號位相通。
6、 一種加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用裝置,其特征在于其包括加速溶劑萃取裝置,用于提取物料以獲得提取液;高速逆流色譜儀,用于純化制備或分析提取液中的目標(biāo)組分;溶劑泵,用于將加速溶劑萃取裝置的提取液泵入高速逆流色譜儀;切換閥,用于連接加速溶劑萃取裝置和高速逆流色譜儀,以實(shí)現(xiàn)進(jìn)樣狀態(tài)與分離狀態(tài)間的切換。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用裝置,其特征在于所述的加速溶劑萃取裝置所用萃取罐體積為1-100 mL。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用裝置,其特征在于所述的高速逆流色譜儀為制備型高速逆流色譜儀或分析型高速逆流色譜儀。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的加速溶劑提取-高速逆流色譜聯(lián)用裝置,其特征在于所述的切換閥為六通閥。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用裝置,其特征在于-所述的加速溶劑萃取裝置和高速逆流色譜儀之間的連接管為聚四氟乙烯管或聚丙烯管,所述的連接管的直徑為0.8-3.0 mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種加速溶劑萃取-高速逆流色譜聯(lián)用方法及其裝置。采用加速溶劑萃取裝置提取物料得到提取液,采用儲液瓶收集;將提取液通過蠕動泵泵入定量環(huán);將儲液瓶中的固定相采用柱塞泵泵入高速逆流色譜儀,啟動高速逆流色譜儀,同時用柱塞泵將儲液瓶中的流動相泵入高速逆流色譜儀,進(jìn)行溶劑體系平衡;將定量環(huán)中的樣品溶液泵入高速逆流色譜儀,采用制備型高速逆流色譜純化制備得到目標(biāo)組分,或采用分析型高速逆流色譜分析天然產(chǎn)物提取液中的目標(biāo)組分;上述步驟通過切換閥集成加速溶劑萃取與高速逆流色譜于一體,實(shí)現(xiàn)天然產(chǎn)物有效成分的在線提取分離與純化制備,具有快速高效、自動化程度高的特點(diǎn),在食品、醫(yī)藥、生物等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號B01D11/00GK101637665SQ20091003654
公開日2010年2月3日 申請日期2009年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月9日
發(fā)明者李攻科, 肖小華, 鄧建朝 申請人:中山大學(xué)