高速逆流色谱技术在天然产物分离中的应用.docVIP

高速逆流色谱技术在天然产物分离中的应用 摘要 天然产物的有效成分的分离是一个复杂过程，并且目前所使用的分离纯化技术远不能达到人们的要求。高速逆流色谱技术（HSCCC）的出现使得这一问题得到了显著的解决。本文主要就HSCCC的原理、溶剂体系的选择、特点及其在天然产物分离方面的应用做简要的介绍。 关键词：天然产物的分离，高速逆流色谱技术，溶剂体系的选择 Abstract The active ingredient’s isolation of natural product is a complex process. And the current separation and purification technology don’t meet the requirements. High-speed countercurrent chromatography (HSCCC) makes this problem has been significantly addressed. This review focuses on HSCCC principle, the choice of solvent system, characteristics and the application in natural product’s isolation. Keywords: Natural product’s isolation, HSCCC, The choice of solvent system 我国药用植物种类及其丰富，搞清其有效成分，对中药的开发利用显得尤为重要。但天然产物的有效成分的分离是一个复杂过程，而且目前所使用的分离纯化技术远远不能令人满意。传统的分离方法对含量低、结构和性质相似以及不能结晶的组分的分离提纯常常受到限制，存在固态载体的吸附损耗、样品可能变性、回收率低等问题[1] 。 现在用于天然产物分离的主要色谱技术为高速逆流色谱技术（HSCCC），该技术是由美国国立卫生院Yiochiro Ito博士[2]于上世纪80年代发明的。该色谱法可以在短时间内实现高效分离和分析，具有无固体载体，可以避免分离样品与固体载体表面产生化学反应而变性和不可逆吸附等优点，而且对样品的预处理要求较低，适用于粗提取物的分离。因此，近年来， HSCCC在生物科学、医药和化工等领域广为运用，在植物天然活性成分的分离制备中更为突出，无论是一次制备的量，还是制备纯度均得到极大的提高。本文主要就HSCCC的原理、溶剂体系的选择、特点及其在天然产物分离方面的应用做简要的介绍。 1高速逆流色谱法简述 1.1高速逆流色谱法的原理 HSCCC是应用特殊的流体动力学原理，利用螺旋管方向性与高速行星式运动相结合而产生的一种独特的流体动力学现象，使相对移动的互不相溶的两相(其中的一相为固定相，另一相由恒流泵连续输入的液体为流动相)在螺旋管中实现高效的接触、混合、分配和传递，并按照分配系数的不同依次洗脱而得以分离[1] 。 1.2溶剂体系的选择　 溶剂系统根据极性的不同，可以分为疏水性体系、中等疏水性体系和亲水性体系[3]。Ito等[4]认为，氯仿-甲醇-水(2∶1∶1)体系是一种基本溶剂系统。如果样品在该系统中的分配系数为0.2～5.0，可以通过调节各组分的体积比，或者用四氯化碳部分代替氯仿，用乙酸代替甲醇使分配系数接近1。如果采用该系统得不到满意的结果，可以考虑采用正己烷-乙酸乙酯-正丁醇-甲醇-水体系，该系统能够较均匀地覆盖更宽的极性范围，并通过调节该系统中各组分的比例，使样品得到较好的分配。Ito方法实用性较强，在实际工作中经常被采用。 1.3高速逆流色谱技术的特点　 HSCCC中使用的两相溶剂体系组成可以是任意的, 从理论上讲HSCCC可以适用于任何极性范围的样品的分离，故应用范围很广，具有很好的适应性，在分离天然化合物方面有其独到之处。HSCCC技术操作简便，容易掌握。传统的制备方法，如重结晶、柱层析和高效液相色谱(制备型) ，操作周期长且步骤烦琐，而该技术对样品的预处理要求低，仅需一般的粗提取物即可，且可与灵敏度高的检测技术联用，方便快捷准确。 HSCCC技术的回收率高。由于该技术无需固体载体，不存在吸附和降解，所以不会出现吸附、污染、峰形拖尾以及样品损失等现象[5]。在实验中只要调整好分离条件，一般都有很高的回收率。 HSCCC技术具有很好的分辨率，且重现性好。如果样品不具有较强的表面活性作用或酸碱性，多次进样，分离过程都很稳定，峰的保留值相对标准偏差小于2%，而且重现性相当好。 HSCCC获得的产品纯度高，只要选择正确的溶剂体系，将样品分离后即可得到高于90%纯度的产品，特别适用于制备型分离[6]。 2高速逆流色谱技术的应用 由于HSCCC的上