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基本介绍 环烯醚萜(iridoids)为臭蚁二醛(iridodial)的缩醛衍生物。臭蚁二醛是由伊蚊(
Iridomyrmex detectus)的防收性分泌物中分得的物质。自1958年的Halpem和Schmid确定的环烯醚萜的基本骨架以来,各国学者对该类化合物作了大量深入的研究。环烯醚萜类化合物具有多种生物活性,近来受到极大关注,发展也很迅速。
环烯醚萜类主要分为:环烯醚萜类、裂环环烯醚萜类、3,4-位无取代的环烯醚萜类、聚合环烯醚萜类等等。本人做的是普通类的环烯醚萜类化合物,且以其苷居多,做的比较浅,下面斗胆一谈,各位看官莫要见笑。
提取部分
环烯醚萜苷类化合物在醇(甲醇、乙醇)中溶解度较好,部分苷类在水中溶解度也很好。本人在对某植物进行提取的时候,实际上并非针对这类化合物,采用的是60%的乙醇/水,是为了兼顾各类成分。后来在实验过程中发现,60%的乙醇/水条件下,这类化合物的提取率是很高的。
注释:其实如果要针对性分离,可以将提取液简单处理后进行D101大孔柱色谱,对环烯醚萜类化合物进行富集。萃取部分 提取之后,将药液进行浓缩,至无醇味混悬于水中,然后进行萃取。萃取的过程为:等体积的环己烷、乙酸乙酯、正丁醇分别萃取三次,合并各层提取液浓缩得各层浸膏。就目前实验进展情况来看,环烯醚萜苷类化合物主要集中在正丁醇层,水层也有一部分(我目前还没开始这部分工作)。
注释1:萃取的过程,涉及到溶剂的回收,由于这类化合物在高温下不太稳定,所以用旋转蒸发仪进行减压回收溶剂的时候,温度不能过高,我采用的温度是60度(其实60度已经很高了,但是没办法,不设60度,正丁醇回收不了)。
硅胶柱色谱 正丁醇层进行硅胶柱色谱分离,采用氯仿/甲醇梯度洗脱,样品500g,拌样硅胶1500g,柱床硅胶500g,洗脱梯度为50:1→20:1→10:1→5:1→2:1→1:1→0:1。实验的过程中发现,环烯醚萜类化合物,主要集中在氯仿:甲醇=10:1和5:1部分。
注释1:选择硅胶柱色谱,也是人之常情,此处也可选择D101大孔柱色谱,对这类化合物进行富集;
注释2:选择氯仿/甲醇系统,是因为经过小试,此系统对样品分离较好,最重要的,样品在此系统中成点性很好;
注释3:拌样1500g,柱床500g,你没有看错,我没有写错。书上说,拌样:柱床在1:1-1:10甚至1:20或者1:50,而我这里却是3:1。我可以很负责任地告诉你,没有必要按书上的说法,柱床500g足够了,分离效果一点也不差。以前做另外一个植物,拌样用了3000g,柱床才600g,分离效果也不差,一点问题都没有;
注释4:梯度的选择,建议6-8个。梯度太少,各流分成分可能过于复杂;梯度太多,后续分离麻烦。这种大型硅胶柱色谱,属于平常所说的“粗分”,不宜太多,不宜太少,不然就是给自己找麻烦。
ODS柱色谱 包括开放型ODS柱色谱和中低压型ODS柱色谱,其实原理一样,只是规模大小不同而已。
我将5:1洗脱的样品进行中低压ODS柱色谱,采用甲醇/水梯度洗脱,水→10%甲醇/水→20%甲醇/水→30%甲醇/水→50%甲醇/水→甲醇,实验结果表明,ODS柱色谱对此类化合物具有良好的分离效果。
注释1:环烯醚萜苷类化合物一般极性较大,一般集中在10%甲醇/水、20%甲醇/水、30%甲醇/水部分;
注释2:水洗下来的,一般为糖苷类化合物,我从此流分中分离得到几个糖类化合物(题外话);
注释3:ODS柱色谱可以多次进行,反复纯化,利用ODS柱色谱可以得到部分单体化合物;
(注:此图为未合并相同流分前的点板情况)
制备液相(反相) 从ODS柱色谱上洗脱的样品,经过分析,可以考虑进行制备
液相,半制备
液相等等。
事实上,一般而言,PHPLC也是获得环烯醚萜类单体化合物最重要的手段之一。 流动相可采用甲醇/水,若峰形不好,可加入少量乙酸改善(这一招屡试不爽)。
波长的选择,可以使用230nm、240nm都可以(我们有PAD检测器,验证过)。其它一些化合物,由于连上芥子酰基,对羟基香豆酰基,还可以选择320nm的吸收。
色谱柱一般是C18的居多(目前未使用过其它柱子),品牌好像都还行(我们主要使用YMC)。
凝胶其它填料 由于分离原理的缘故,使用凝胶对环烯醚萜这一类化合物(分子量相差不大,且结构极为类似)进行分离,前景似乎并不明朗。但是,用凝胶将这一类化合物与其他类型的化合物分离,效果还是很不错的。
其它如大孔树脂,前面提过,用来富集是个不错的选择;聚酰胺,我没有使用过,不过从其分离原理来看,对这类化合物不会很敏感。
显色剂的选择
部分环烯醚萜类在254nm紫外下有暗斑,这个很实用;
最常用的是浓硫酸-香草醛显色剂:母核上有羟基取代的显蓝色;母核上无羟基取代显紫红色(非绝对);
其它显色剂如硫酸乙醇、碘等等都可以,我个人偏爱浓-香显色剂。
结构测定与解析(简)
环烯醚萜类化合物进行NMR测试,首先氘代甲醇,这个没有任何疑问。
我在一些文献中,也看到一些特例,比如使用重水、氘代DMSO,这些基本可以忽略。
关于结构解析部分,此处不再赘述。