3 离子液体在天然产物提取分离中的应用 分离提取天然产物,尤其是天然药物中特定的有效成分一直存在很大的困难。传统的提取分离技术存在着提取效率低、能耗高、污染大、制备周期长、资源浪费严重的情况,且产品的出成率低、杂质多、品质差等诸多缺点[3],迫切需要研究开发高提取率、低能耗、操作简单、安全环保的新型提取分离技术。由于离子液体的独特性能,得到了化学领域广泛的关注,已经在天然产物的提取分离成功地得到应用。作为良好的溶剂,离子液体可以进行液液萃取、液固萃取、双水相萃取等操作,有效分离提取天然生物成分,已提取分离的天然产物包括生物碱、黄酮类、多酚类、苷类、萜类、蒽醌类、果胶、色素、香兰素、植物内酯等物质。 3.1 液-液萃取 液-液萃取是中药等天然产物提取分离中常用的手段。传统的有机化学溶剂多易挥发或有一定的毒性,与之相比离子液体蒸汽压几乎为零,不易挥发,无毒或毒性较低,是更安全的绿色溶剂。根据不同的水溶性,离子液体可以分为亲水性和疏水性2种类型,研究表明疏水性离子液体对红霉素的萃取有良好的效果。 3.2 液-固萃取 离子液体萃取固态天然产物,提取率高,提纯晶体纯度高,离子液体作为萃取剂经过闪蒸操作可以实现循环使用。外国学者已成功应用离子液体分离提取青蒿素。应用离子液体提取分离特定固态天然产物的效果明显优于传统的重结晶法和电渗析法。 3.3 双水相萃取 与传统的分子型萃取溶剂相比,离子液体为由阴离子和阳离子构成的液体,它可与水或有机溶剂形成两相,根据溶质在两相中的不同分配系数达到萃取的目的。双水相萃取是新型的天然产物提取纯化分离方法,操作简单、活性损失较小,在提取生物活性物质方面具有潜在的应用价值。有研究表明利用离子液体双水相体系萃取青霉素和浸取牛磺酸的过程取得了良好的效果。 4 离子液体的应用前景展望 离子液体因其良好的溶解性、可控性、安全环保性等特点已经成功地应用于天然产物的提取分离领域,表现出传统方法不具备的提取率高、选择性高、操作简单、循环使用、安全环保等优势,但是由于出现时间相对较晚,对离子液体物理化学性质的研究数据仍不够完善、对其萃取机制和规律研究仍显不足。随着离子液体优势的不断显现,离子液体将在天然产物的提取分离中应用得更加广泛,对离子液体在天然产物提取分离领域应用的研究也将更加系统和深入,有利于离子液体在天然产物的提取分离中更加广泛和成熟地应用,具有重要的经济价值和环保等现实意义,前景广阔。 参考文献 [1] 姚曦,岳永德,汤锋.离子液体在天然产物分离分析中的应用[J].林产化学与工业,2013,33(3):143-148. [2] 张进,朴香兰,朱慎林.离子液体在化工分离过程中的应用进展[J].化学试剂,2007,29(5):269-272,283. [3] 邵江娟,吴昊,赵雅秋等.离子液体萃取技术及其在中药领域中的应用[J].中草药,2013,44(24):3561-3565.
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