液相色谱方法用于复杂体系的分离分析研究

论文摘要

论文将高效液相色谱、开管柱色谱、制备色谱、色谱-质谱联用等现代色谱技术应用于两类复杂体系-中草药提取物和卟啉类催化剂的分离分析研究。主要研究内容包括两部分:第一部分以杜仲（Eucommia ulmoides）中降血压活性成分为目标,应用各种色谱技术对杜仲中环烯醚萜类和木脂素化合物进行了提取、分离、分析与结构表征研究,将升血压组分与降血压成分分离,得到了5种活性单体化合物—京尼平苷酸、京尼平苷、松脂醇二葡萄糖苷、丁香脂素二葡萄糖苷和绿原酸,所得到的单体采用HPLC、UV、IR、HNMR、LC-MS等仪器手段进行定性、定量分析,确定了其结构;第二部分系统地研究了5,10,15,20-四苯基卟啉钴（CoTPP）及其中间产物5,10,15,20-四苯基卟啉（TPP）的合成、分离纯化及其纯度检测方法,制备了高纯度的对照品。所提纯的产品采用HPLC、UV-VIS、IR、HPLC-MS等仪器分析手段进行定性、定量表征,确证其结构。建立了仿生催化氧化环己烷技术工业化应用中CoTPP催化剂浓度的HPLC定量分析方法,为仿生催化剂CoTPP的研制、大规模生产和工业应用提供了实验依据与基础。具体内容摘要如下:1.杜仲中活性成分的提取系统地研究了常规溶剂提取法、酶提取法、半仿生提取法和超临界CO2提取法从杜仲中提取京尼平苷酸（GPA）、京尼平苷（GPS）、桃叶珊瑚甙（AU）、松脂醇二葡萄糖甙（PDG）、丁香脂素二葡萄糖苷（SDG）和绿原酸（CA）的方法,对这四种方法的提取效果进行了比较,得到了最优提取工艺—半仿生提取法。2.硅胶柱色谱制备杜仲中活性成分采用硅胶柱色谱法制备得到高纯度的京尼平苷、京尼平苷酸、松脂醇二葡萄糖苷和丁香脂素二葡萄糖苷单体,所得京尼平苷酸、京尼平苷、松脂醇二葡萄糖苷和丁香脂素二葡萄糖苷纯度分别为98.69%、96.54%、92.18%和93.77%。3.制备型反相高效液相色谱制备杜仲中活性成分采用制备型反相高效液相色谱制备得到高纯度的京尼平苷、京尼平苷酸、和绿原酸单体,所得京尼平苷酸、京尼平苷和绿原酸纯度分别为95.61%,93.28%和96.57%,并以京尼平苷酸为例,采用前沿分析法研究了其在C18柱上的吸附机理。4.杜仲中活性成分的纯度测定和结构鉴定采用HPLC-DAD建立了两种方法分别测定杜仲中的木脂素类化合物、环烯醚萜类化合物和绿原酸（CA）。（1）建立了同时测定杜仲中松脂醇二葡萄糖苷和丁香脂素二葡萄糖苷的高效液相色谱方法。（2）建立了同时测定杜仲中京尼平苷酸、京尼平苷和绿原酸的反相高效液相色谱方法。从杜仲中分离得到5个化合物经化学分析、波谱分析分别鉴定为丁香脂素二葡萄糖苷、松脂醇二葡萄糖苷京尼平苷酸、京尼平苷、绿原酸。采用静脉注射的方式对杜仲提取物的降压作用作了初步探讨,动物实验结果表明,环烯醚萜类提取物的降压效果显著,最大降压效应、最大降压百分比及作用维持时间在不同剂量组间存在显著性差异。静脉注射杜仲提取物可致SHR大鼠血压下降,这种降压作用呈剂量依赖性。5.RP-HPLC用于杜仲原药材指纹图谱的研究采用RP-HPLC建立了杜仲原药材指纹图谱。以京尼平苷酸作为参照物,确定杜仲原药材指纹图谱中的20个共有峰,并用炮制后的杜仲药材检验了指纹图谱。6.CoTPP和TPP的纯化采用溶剂萃取分离-氧化铝柱层析的方法得到了高纯度的TPP,四苯基卟啉纯度可达99.85%、总回收率达88.98%:利用CoTPP和TPP在溶剂A中的溶解性不同实现了CoTPP的纯化,纯化收率达81.95%以上,纯化后CoTPP纯度由29.57%、38.79%、32.34%提高到76.41%、81.37%、74.29%。7.RP-HPLC法测定TPP采用反相高效液相色谱法测定TPP的含量。流动相为甲醇:水=85:15（v/v）,TPP浓度在0.5μg/mL-2.5μg/mL之间线性关系良好,加标回收率在95.2%-106.1%之间。该法简便快速。采用UV-VIS、IR、LC-ESI-MS等仪器分析手段对TPP的结构进行了表征。8.RP-HPLC法测定CoTPP研究建立了CoTPP的反相HPLC测定方法。流动相为甲醇:乙腈:氯仿=7:3:1（v/v）,CoTPP浓度在1.0μg/mL-5.0μg/mL之间线性关系良好,加标回收率为95.05%-102.4%,RSD为0.54%。采用UV-VIS、IR等仪器分析手段鉴定了CoTPP的结构,确认了目标化合物的合成。9.CoTPP和TPP测定方法在工业中实际应用结合项目应用单位的实际情况,研究建立了同时测定CoTPP和TPP的反相HPLC方法。以甲醇:乙腈:氯仿=7:3:1（v/v）作流动相,方法快速、方便,精密度和准确度高,研究成果在仿生催化氧化环己烷生产环己酮的工业化试验中应用良好。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一部分 液相色谱方法用于杜仲中活性成分的分离分析
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 杜仲的生物学性状
• 1.3 杜仲的化学成分
• 1.3.1 木脂素类化合物
• 1.3.2 环烯醚萜类化合物
• 1.3.3 苯丙素类化合物
• 1.3.4 黄酮类化合物
• 1.3.5 多糖
• 1.3.6 杜仲胶
• 1.3.7 其它重要成分
• 1.4 杜仲的药理作用
• 1.4.1 降压作用:
• 1.4.2 抗炎、抗病毒、增强免疫功能作用
• 1.4.3 安胎作用
• 1.4.4 抗癌及抗肿瘤作用
• 1.4.5 抗氧化（抗衰老）作用
• 1.4.6 抗骨质疏松症
• 1.4.7 利胆、保肝及利尿作用
• 1.4.8 其它作用
• 1.5 杜仲的实际应用开发
• 1.5.1 医药方面
• 1.5.2 保健食品方面
• 1.5.3 工业材料方面
• 1.5.4 饲料方面
• 1.6 杜仲中活性成分提取分离、测定研究进展
• 1.6.1 杜仲中活性成分提取纯化工艺研究进展
• 1.6.2 杜仲中活性成分的测定研究进展
• 1.7 指纹图谱用于中药的质量控制
• 1.8 杜仲的产业现状及发展前景
• 1.9 本课题研究目的和意义
• 第二章 杜仲中活性成分的提取
• 2.1 常规提取法提取杜仲中活性成分
• 2.1.1 实验部分
• 2.1.2 结果与讨论
• 2.2 酶法用于杜仲中活性成分的提取
• 2.2.1 实验部分
• 2.2.2 结果与讨论
• 2.3 半仿生法提取杜仲中活性成分
• 2.3.1 实验部分
• 2.3.2 结果和讨论
• 2超临界流体萃取用于杜仲中活性成分的提取'>2.4 CO₂超临界流体萃取用于杜仲中活性成分的提取
• 2.4.1 实验部分
• 2.4.2 结果和讨论
• 2.5 小结
• 第三章 硅胶柱色谱法分离杜仲中活性成分
• 3.1 硅胶柱色谱法概述
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 试剂和仪器
• 3.2.2 跟踪检测条件
• 3.2.3 样品制备和装柱
• 3.2.4 柱层析实验条件
• 3.2.5 纯度及收率计算公式
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 硅胶的预处理
• 3.3.2 硅胶粒度的选择
• 3.3.3 硅胶用量的选择
• 3.3.4 洗脱溶剂的选择
• 3.3.5 洗脱液用量的选择
• 3.3.6 样品的收集
• 3.3.7 杜仲中活性成分的纯化及纯度测定
• 3.3.8 样品回收率
• 3.4 小结
• 第四章 制备型液相色谱分离杜仲中降压与升压活性成分
• 4.1 概述
• 4.1.1 主要参数
• 4.1.2 制备液相色谱理论与实践
• 4.2 杜仲中活性成分的液相色谱制备
• 4.2.1 实验部分
• 4.2.2 结果与讨论
• 18柱上的吸附机理'>4.3 京尼平苷酸在RP-C₁₈柱上的吸附机理
• 4.3.1 等温吸附模型
• 4.3.2 实验部分
• 4.3.3 结果与讨论
• 4.4 小结
• 第五章 杜仲活性成分的测定、结构鉴定及其药效学研究
• 5.1 杜仲中木脂素类化合物的测定
• 5.1.1 实验部分
• 5.1.2 结果与讨论
• 5.1.3 PDG、SDG产品鉴定
• 5.2 杜仲中环烯醚萜类化合物的测定
• 5.2.1 实验部分
• 5.2.2 结果与讨论
• 5.2.3 活性单体的结构鉴定
• 5.3 杜仲中活性成分抗高血压作用研究
• 5.3.1 实验部分
• 5.3.2 结果与讨论
• 5.4 小结
• 第六章 RP-HPLC用于杜仲原药材指纹图谱的研究
• 6.1 方法学的建立
• 6.1.1 实验部分
• 6.1.2 结果
• 6.1.3 讨论
• 6.2 指纹图谱的检验
• 6.3 小结
• 参考文献
• 第二部分 液相色谱技术用于催化剂金属卟啉的分离分析
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.1.1 卟啉和金属卟啉的分离纯化研究进展
• 1.1.2 卟啉和金属卟啉的分析方法研究进展
• 1.2 本课题的研究目的、意义和主要内容
• 1.2.1 本课题的研究目的、意义
• 1.2.2 课题研究的主要内容
• 第二章 四苯基卟啉和四苯基卟啉钴的分离纯化
• 2.1 TPP和CoTPP的合成
• 2.1.1 合成路线
• 2.1.2 实验部分
• 2.1.3 结果与讨论
• 2.2 TPP的分离纯化
• 2.2.1 实验部分
• 2.2.2 结果与讨论
• 2.3 CoTPP的分离纯化
• 2.3.1 实验部分
• 2.3.2 结果与讨论
• 2.4 小结
• 第三章 四苯基卟啉和四苯基卟啉钴纯度的测定和结构表征
• 3.1 TPP纯度的测定
• 3.1.1 实验部分
• 3.1.2 结果与讨论
• 3.2 TPP的结构表征
• 3.2.1 紫外光谱分析
• 3.2.2 红外光谱鉴定
• 3.2.3 质谱鉴定
• 3.2.4 液相色谱-质谱分析
• 3.3 CoTPP的测定
• 3.3.1 实验部分
• 3.3.2 结果与讨论
• 3.4 CoTPP的结构表征
• 3.4.1 紫外光谱分析
• 3.4.2 红外光谱鉴定
• 3.5 工业生产中CoTPP和TPP的HPLC分析
• 3.5.1 色谱条件的再优化
• 3.5.2 测定结果
• 3.6 小结
• 参考文献
• 结论
• 附录 攻读博士学位期间公开发表的论文、论著
• 致谢