茄尼醇相关资料

1、6cHemv六签网网5茄尼醇相关资料（附件）11.1从废次烟草中提取茄尼醇的新工艺研究摘要：茄尼醇是一种重要的医药原料.本文介绍了一种从废次烟草中提取茄尼醇的新的 工艺路线，用价廉易得的PE溶剂代替现有生产工艺上常用的正己烷溶剂，可提高茄尼醇的提 取率和溶剂回收率，降低生产成本.（广西大学化学化工学院，广西南宁530004）茄尼醇是一个四倍半萜醇，结构式为：其分子式为C45H74O,分子量为630,为白色蜡状固体，溶于乙醚、丙酮、烃类等有机溶剂, 不溶于水，无光学活性，存在于烟草、马铃薯或桑叶中1.分析表明，烟叶中茄呢醇总含量约 为3%左右.它本身具有抗菌、消炎和止血作用，同时也是合成维生素K

2、2和辅酶Q10的主要原 料.因此，从烟草（尤其是废次烟草）中提取茄尼醇，不仅能获得一种重要的医药原料，而且能 变废为宝，提高烟草工业附加值.现在工业上大多采用正己烷作为萃取剂提取烟叶中的茄尼 醇，而正己烷是一种价格较高的有机溶剂，生产成本较高.通过实验，我们找到了 一种价廉易 得的有机溶剂PE，无论是茄尼醇的提取率还是溶剂的回收率方面均优于正己烷，因而具有较 好的应用前景.1实验部分1.1主要原料、试剂及仪器废次烟叶（广西南宁市卷烟厂）；正己烷（AR）;PE溶剂；乙酸乙酯（AR）;乙醇 （AR）;茄尼醇标样（纯度95%,山东潍坊茄尼醇厂）；BECKMAN322型高效液相色谱仪 （美国）；RE-

3、52型旋转蒸发仪（上海亚荣生化仪器厂）1.2烟末的制备及预处理雄6c坦警将废次烟叶去梗后，在100C的烘箱中烘干2h,除去水分后研磨成粉末.称取 40g烟末，加入350mL去离子水,在室温下搅拌2h,让烟叶中的水溶性杂质，如无机 盐、糖类、尼古丁、柠檬酸、苹果酸等，溶于水中，抽滤后随滤液除去，滤渣留作 做茄尼醇提取实验用.1.3茄尼醇的提取1.3.1溶剂选取试验由于茄尼醇为弱极性物质，故选取四种不同的弱极性 或极性稍大的溶剂：正己烷(AR)、PE溶剂、乙酸乙酯(AR)、无水乙醇(AR)，按下 述方法试验，找出最适合提取烟草中茄尼醇的溶剂.将上面经水处理所得的滤渣装入250mL的三口瓶中，加入1

4、50mL溶剂,水浴加 热，使其温度保持在55C左右，搅拌回流1.5h.冷却后抽滤，滤渣再用100mL溶剂 进行二次抽提(操作条件同上)，抽滤后将所得滤液同前次所得抽提液合并，称重.用高效液相色谱法(HPLC)对各次实验所得抽提液取样分析，色谱条件同文献, 由标样加入法对茄尼醇定性，峰面积归一法定量，计算茄尼醇提取率.用旋转蒸发仪对各次试验所得滤液蒸除溶剂并回收，量其体积，计算溶剂回 收率.浓缩物用硅胶柱层析分离，即可得到茄尼醇纯品.综合比较茄尼醇提取率、溶剂回收率和溶剂价格等因素，即可找出最适合的 提取烟叶中茄尼醇的溶剂.整个提取流程如下：废次的烟末0 滤* |溶剂抽提提取液|滤渣二次抽提一T

5、称重,用测定一合并 崟取液 亿醇含量并计算提取率用旋转蒸发仪浓缩-回一 牧溶剂并计算回收:图11.1实验流程示意图1.3.2提取条件试验按上述方法找出最合适的溶剂后，改变抽提温度和回流时间，再按上述试验 方法进行提取条件试验，比较茄尼醇的提取率和溶剂回收率，找出最佳工艺条件. 2结果和讨论2.1溶剂选取试验结果溶剂选取试验的结果列于表11.1.表11.1不同溶剂提取烟叶中茄尼醇的结果溶剂正己烷PE溶剂乙酸乙能无水乙醇茄尼醇提职率Em*2. 2301.5170.007溶剂回收率(%d 5 . 635.2脂.07 3.2.注:提取率(W/W)%为(茄尼醇/烟末)的重量百分数;溶剂回收率(V/V)%

6、为体积百分数从上表可知，乙酸乙酯提取量很小，而无水乙醇作提取剂时抽提液中茄尼醇 的含量少到未能检测到，原因是它们的极性偏大,而茄尼醇是弱极性的有机物，根 据相似者相溶的溶解原则,二者均不适用于茄尼醇的提取.正己烷和PE溶剂极性 很小，均适用于茄尼醇的提取.从表面上看正己烷提取率明显高于PE溶剂，但实 际上由于PE溶剂沸点较低，比正己烷易挥发，而试验温度又较高(55C),因而PE 溶剂在抽提过程中已有很大一部分挥发而没有参与对茄尼醇的提取，考虑到这一 重要因素,若降低萃取时的温度，使PE溶剂挥发减少，其提取率必将大大升高.同 时考虑到其价格远比正己烷便宜,故认为PE溶剂在较低温度条件下对茄尼醇的

7、 提取，应该优于正己烷.2.2萃取条件试验结果萃取条件试验的结果列于表11.2.表11.2 PE溶剂在不同操作条件下对茄尼醇的提取结果操作条件室温，搅拌室温，搅拌室温，搅拌妲1,搅拌3 5-C ,搅拌25-C ,搅拌回流3h回流外回流1 h回流外回流回流外茄尼醇提取率 W/W %2.1152. 2 271 . $5吕1 .6532.吕 002. 2 27溶剂回收率(51%&5 . 2&5.7d7.3&5 . t注:试验时室温为25C从表11.2可看出回流时间对提取有影响.搅拌时间长(室温,3h)，提取率反 而下降，原因是一部分溶剂用于提取烟叶中的其它成分,如对一些杂质提取，影响 了对茄尼醇的提

8、取.搅拌时间短(室温,1h)，烟叶中的茄尼醇未能充分溶出，故提 取率偏低.试验表明，在室温条件下搅拌回流2h,茄尼醇提取率最高.另外，提取温度对茄尼醇的提取率和溶剂回收率均产生影响，即提取温度过 高(45C),提取率和溶剂回收率均不高，显然是由于温度过高导致部分溶剂挥发 而不参与对茄尼醇提取的缘故.而提取温度偏低(25C),茄尼醇的提取率也不高， 原因在于温度降低时茄尼醇的溶解度相应下降.试验表明，在搅拌时间同为2h, 提取温度为35C时,茄尼醇提取率和溶剂回收率为最高.综合上述二因素，提取烟叶中茄尼醇的最佳工艺条件为：抽提温度为35C, 搅拌回流时间为2h.在这个工艺条件下,PE溶剂对茄尼醇

9、的提取率最高，且溶剂 回收率也较高.3技术特点工艺操作简单(不需要层析柱)、生产成本低、产品质量高、工艺独特、 环境污染很小，达到了国际先进水平，具有很强的国际竞争能力；经过多年工业化生产实验，工艺稳定、成熟度高；建立了完整的茄尼醇工业链条，实现了以废次烟叶为原料或以茄尼醇 粗品为原料生产高纯度或超高纯度茄尼醇的工业化路线；原料采用烤烟厂或卷烟厂的下脚料，即废次烟叶、发霉烟叶、碎烟叶、 烟草杆、烟灰等，生产成本低廉，使废弃物得到综合利用；生产过程中产生的废渣还可以用于烟碱或植物农药的生产，使产业链 条得到充分延伸，且无三废排放；生产设备常规，原材料来源广泛，可迅速投产，即获效益。各地企业均可投

10、产，对于烟叶产地的企业可建立以烟叶为原料的生产 线，对于非烟叶产地可采购粗品茄尼醇(1719%)为原料生产高纯茄尼醇。4结论或 6hem六签网废次烟叶经粉碎、水抽提预处理后，可用PE溶剂提取其中的很有医药价值的 茄尼醇.这是变废为宝，提高烟草工业附加值的一条有效途径.相对于传统提取工 艺使用的正己烷溶剂,PE溶剂在最佳工艺条伴下，不仅有较高的茄尼醇提取率和 溶剂回收率，更为重要的是，它的价格远低于正己烷，如能工业化生产，可使整个 生产过程的成本降低，因而具有广阔的应用前景。11.2废次烟叶浸膏中茄尼醇的提取夏 薇，俞迪虎，陈新志(浙江大学材料与化工学院，浙江杭州310027)摘要：废次烟叶浸膏

11、经皂化、柱色谱分离和结晶，得到茄尼醇晶体，纯度93.4%，总收率 58.8%。红外光谱和核磁共振图谱均与文献标准图谱相同。关键词：茄尼醇;烟叶;柱色谱中图 分类号:R284.3文献标识码:A茄尼醇(solanesol,1)是一种三倍半萜烯醇，分子结构 为:H3CCCH3CH(CH2CH2CCH3CH)8CH2OH1具有较强的抗癌活性，也可作为合成心血管、抗癌、抗溃疡等药物的中 HYPERLINK 间体，如合成辅酶Q10和维生素K2的侧链。1的传统提取方法是以黄种烟叶为原料，用正己烷作抽提剂，经皂化、离心、 萃取及高效液相色谱精制，最终得到高纯度的产品，但操作繁琐费时。为了提高生 产效率，有研究

12、者采用微波萃取1、超临界萃取2,3等方法提取1。但这些方 法都采用烟草工业原料,成本高，而且溶剂消耗量大。本文研究了从霉烟或碎烟末 浸膏中提取高纯度1的方法，收率稳定，设备投资少，具有良好应用前景。1材料、仪器与分析条件废次烟叶浸膏(1的含量8%12%,贵州南木生物工程有限公司)；1标准品(新昌制 药厂)。TLC:自制0.075mm硅胶G薄层板，110 C活化1h。展开剂为石油醚-乙酸 乙酯(4 : 1,v/v),碘蒸气室温显色。HPLC:HitachiL-7000型高效液相色谱 仪,HitachiL-7420型紫外可见分光检测器,ChromatopacC-R1A配微机色谱工作 站数据处理系统

13、，不锈钢C18柱(4.6mmX 250mm,5 m,固定相Zorbax-SIL)。色谱 条件4:流动相正己烷-乙醚(93 : 7),柱温25 C,流速2ml/min,检测波长 210nm。NicoletE.S.P560型红外分光光度计，漠化钾压片;avanceDMX500型核磁 共振仪，溶剂为CDCl3，样品浓度5%;8500型的紫外分光光度计，环己烷为溶剂 5;WRR 型数字熔点测定仪(上海精密科学仪器有限公司)。2方法和结果2.1 皂化取废次烟叶浸膏(500g,1含量8%)溶于苯(2000ml)中,加入对苯二酚(34g), 搅拌均匀。另将氢氧化钾(400g)的甲醇(400ml)溶液,在剧烈

14、搅拌下慢慢加入上述 浸膏的苯溶液中，控制温度不超过60 C,搅拌20min,静置过夜。倾出上清液，沉淀用乙醚(500ml)提取,合并乙醚液与上清液。加入乙醚 (3000ml)和水(800ml),剧烈搅拌后静置分层,有机相用水洗(500ml X 3)后，蒸除 溶剂，得到1粗品120g,含量约25%,皂化步骤的1折纯收率为75%。2.2柱色谱分离取硅胶1700g,加石油醚调成浆状，匀速倒入色谱柱，轻轻 振动柱子，使其中硅胶充实,调节其下端溶剂以最大自然流速流出。硅胶上面铺一 层高为0.5cm的石英砂。取1粗品(40g)溶于石油醚(100ml)中，将此液体倾入色谱柱，接着依序用石 油醚(1000ml

15、)、石油醚-乙酸乙酯(4000ml,9 : 1,v/v)洗脱，观察色带，收集洗脱 液。将收集的洗脱液进行薄层点样，与1对照品对照,合并相同组分，浓缩，得到 浆状18.8g,纯度为90%,本步骤的1折纯收率为79.2%。2.3重结晶取上步所得1(8.8g)溶于丙酮(88ml),于-15 C下静置过夜。过滤，用少量丙 酮洗涤晶体，真空干燥，得1晶体8.4g,结晶步骤的1折纯收率为99%。三步总收 率为58.8%。2.4 1晶体的纯度检测和结构确证1的薄层色谱图见图1。1晶体经HPLC检测产品的纯度为93.4%1HNMR(CDCl3) (5 :1.60,1.98,2.05,2.88,4.2,5.1。

16、1 - 1粗品:2- 1标准品:3-柱色谱分离后产品图L L薄层色谱图本品的红外光谱(图2)和核磁共振图谱均与文献6,7的标准图谱相同, 证明两者为同一物质。紫外光谱图如图3。 HYPERLINK HYPERLINK 图2 L的红外光谱图图2 L的红外光谱图S5UUI 5 .2 Trfue nce cf ti m-E on ektraction yield and tecovetycf sdar-Eso by N4 AE辐射时间F tniw提取率%茄尼醇提取率%1 03 .035 .4120a .&496 .49254 .0599 .61305 .799S .74从表2可知，随辐射时间的增加，

17、提取效率上升,25min时提取率已接近 100%,综合考虑经济因素和操作的方便，选择20min为最佳辐射时间.2.1.2 溶剂用量的选择 设置微波辐射功率为280W,辐射时间为20min,溶剂I为 溶剂，选择适当的溶剂量，结果见表3.表3不同溶剂量对微波萃取茄尼醇的影响Tab .3- InfU-Ence of vou m-E of sd v-e dt cn e Ktraction y i-Edand FEcov-Ery cf scaD-Esd by MAE溶剂用量固液比提取率%茄尼醇提取率F虻1: &3 .2477 .911 ： 1 03 .496 .491 ： 1 23 .909S .271

18、 ： 1 44 .03.2从表3可知，当溶剂用量达到m （固）：V（液）二1 ： 10（此时完成整个萃取过 程溶剂的总用量接近1 ： 40）以后，随溶剂用量的增加，茄尼醇的提取率没有明显 增加,故采用1 ： 10为最佳溶剂用量（固液比）.根据上述试验结果，最终微波萃取的条件确定为：以溶剂I为萃取溶剂,微波功 率为280W，辐射时间为20min，溶剂用量（固液比）1 : 10.2.2微波辅助萃取与常规提取方法的比较采用选取的微波萃取条件进行 试验与常温提取和回流提取的试验结果见表4,实验中采用的溶剂均为溶剂I .由表4可知,微波辅助萃取法的萃取效率明显高于其它2种方法，特别是缩短 12 六鉴化工

19、咨询网（）中国领先的化工咨询服务商 HYPERLINK 了萃取时间并减少了溶剂用量，但对微波辅助萃取而言，溶剂的极性对提取率的 影响较大，选择合适的溶剂非常重要，不但提高茄尼醇的收率，也具有较好的选择 性.通过上述试验还可看出微波辅助萃取可在短时间内获得较高的提取率，从表 2中数据来看，当微波功率为280W,采用正己烷和乙醇（V （石油醚）:V （乙 醇）=90 : 10）作溶剂，溶剂用量为1 ： 40,辐射时间为25min时,提取率已接近 100%,与加热回流相比大大缩短了提取时间，所以在测定烟叶中茄尼醇含量时,可 以采用微波辅助萃取作为制样方法，在保证茄尼醇回收率的同时，缩短了样品处 理时

20、间，而且选择性也较好，引入的杂质较少,采用高效液相色谱进行分析时有利 于样品峰的分离并提高色谱柱的使用寿命.2.3烟叶中茄尼醇质量分数的测定 采用微波辅助萃取和常用的加热回流 对烟叶进行提取，用HPLC检测提取物中的茄尼醇质量分数.萃取中采用的溶 剂均为V （石油醚）:V （乙醇）=90 : 10的混合溶液，结果见表5.表4不同提取方法对茄尼醇提取率的影响Taib .4 Tnfli-LEDCE of diff-Ete nt m-Etfiods on -ektraction yiE】d and tecov-en,.- of soan-Eso提取方法萃取时间1 min溶剂用量（固液比tnf ）提取

21、率，呢茄尼醇提取率，%微波辅助萃取201 : 4-03- -S4-9 6 .4-9室温浸提1 501: 503.9576 .74加热回流1 501: 504 .0594 .00表5不同提取方法烟叶中茄尼醇的质量分数测定结果Tab .5 The sdanEsol conte nt of toSaccc -zafrom diffET-Ent m-Ethods提取方法萃取时间，溶剂用量（固液比3（茄尼醇），蛤微波辅助萃取30I： 600 .2+5加热回流15。I : 600 .237从表5看，采用微波萃取测定的茄尼醇质量分数更准确，而且时间较短, 在实验中还采用薄板层析对提取液进行监测，以确保将烟叶

22、中的茄尼醇完全 提取出来.在采用HPLC测定茄尼醇质量分数时，根据文献10采用反相 高效液相色谱的方法，对流动相和检测波长进行了改进，获得了较好的分离 效果.3结论应用微波辅助萃取烟叶中的茄尼醇，具有萃取速度快，溶剂用量少，萃取 13 六鉴化工咨询网（）中国领先的化工咨询服务商 HYPERLINK 效率高的优点，具有较好的应用前景，特别适用于分析测定烟叶中茄尼醇质 量分数时的样品处理，可有效减少样品处理时间，提高工作效率.11.4辅酶Q10简介辅酶 Q10(CoenzymeQl0)，简写 CoQl0)，又名癸烯酣、泛醍10(Ubiquinone 10),是一种天然产物，存在于许多动植物组织中，

23、特别是哺乳动物富含线粒 体的生物膜中，在人类的心、肝、肾及胰腺中含量较高，1957年由Crane, P.L. 从牛心中分离，1958年鉴定其结构。大量研究表明，辅酶Ql0为脂溶性，具有常见维生素的特性，其化学结构与 维生素K类似。它在生物膜线粒体电子转移中起重要作用，参与蛋白质与脂肪的 代谢，是细胞呼吸和代谢的激活剂，是人体细胞产生能量所必需(保持能量与耐 力)，能促进细胞的偶联磷化及三磷酸腺苷ATP)的生成，保护细胞膜完整和稳定， 改善心脏肌肉的氧合能力，具有代谢性强心作用。因此，辅酶Ql0最常用于心血管系统疾病，如充血性心力衰竭、冠心病、心 绞痛、心肌梗塞、心肌缺血、高血压、心律失常等的预

24、防和治疗，效果良好。对 于坏死性牙周炎、十二指肠溃疡、肺气肿、病毒性肝炎、坏血病、急性癌症等也 有一定疗效，其临床应用还在继续扩大。此外，辅酶Ql0还可提高人体免疫力，增强抗氧化、保护皮肤、保养青春、 增加活力等功效。近年来，已开始流行用于营养保健品及化妆品等。由于辅酶 Ql0无毒、副作用，使用十分安全，是一种非处方用药，该药已于1985年由日 本药局批准上市，1989年，我国也批准投入使用。由于辅酶的神奇效果，多年来引起国内外关注，茄呢醇纯品的提取工艺及辅 酶Ql0的合成工艺长期被日本所垄断，我国尽管是产烟大国，但废弃烟叶的利用 率极低，少数工厂提取的茄呢醇粗品销往日本，日本提纯生产辅酶Ql0后，又销 往中国和全世界。日本对于产品市场的垄断和技术垄断已有二十多年，我国每年 以1860万元/吨的口岸价从日本进口约30吨原药，再加工成制剂在国内销售。云南省是全国的产烟大省，大量的优质烟叶被卷烟工业所利用，但同时也有 大量的废弃烟叶不能利用，每年大约有200万担以上废弃烟叶需寻求出路，从废 弃烟叶中提取茄尼醇进而合成辅酶Ql0，为云南省废弃烟叶找到了一条出路。废 14 六鉴化工咨询网(