陳鵬飛
摘 要: 萜類化合物是存在于植物體中的一大類化合物,包括單萜類化合物、倍單萜類化合物、二萜類化合物和三萜類化合物等。本文概述了萜類化合物的分類以及一些萜類化合物的提取方法。
關鍵詞:萜類化合物 提取方法
中圖分類號:O629 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2017)02-0259-01
前言
萜類化合物是植物體內數量龐大的一類化合物的統稱,是植物體在代謝過程中產生種類最多的一類化合物。最簡單的萜類化合物是由兩個異戊二烯單元組成的,因此萜類化合物的分子骨架結構中的碳原子個數不少于10個,萜類化合物的通式為(C5H8)n。
結構非常相似的萜類化合物,它們的生物活性的差異性是很大的[1]。因此,在實際的提取操作過程中就要特別注意能否能在不破壞其結構的前提下進行萜類化合物的提取,所以為了更好的利用萜類化合物,人們就需要使用一些正確的方法和工藝來提取萜類化合物。本文就介紹了一些常見萜類化合物的提取方法,希望能促進萜類化合物在實際生產生活中的研究和應用。
一、萜類化合物分類
萜類化合物的分類方法有很多,根據組成萜類化合物的異戊二烯分子數的不同,可將萜類化合物分為單萜(C=10)、倍半萜(C=15)、二萜(C=20)、三萜(C=30)、四萜(C=40)和多萜(C>40);若根據萜類化合物分子中是否成環和所含環的個數,可將萜類化合物分為鏈萜類、單環萜類、雙環萜類、三環萜類、四環萜類等。
倍單萜是由3個異戊二烯組成的,骨架中含有15個碳原子,可分為鏈狀倍單萜、單環倍單萜和雙環倍單萜等。倍半萜大多也具有揮發性和特殊的香氣。
二萜是由4個異戊二烯基本單位構成的,分子骨架中含有20個碳原子,可分為鏈狀二萜化合物、單環二萜化合物和大環二萜化合物等,大部分以樹脂或內酯存在。
三萜是由6個異戊二烯基本單位組成的,骨架中含有30個碳原子,可分為鏈三萜化合物、單環三萜化合物和二環三萜化合物等。三萜化合物由于結構的不同其作用也都存在著較大的差異。
二、萜類化合物提取方法
萜類化合物的重要作用隨著被人們發現和植物體內萜類化合物有著不同的結構和性質,所以有時人們會根據不同的萜類化合物特殊性質來設計提取的工藝的過程。只有保存萜類化合物完整的結構才能保證具有正常的生理活性,才能達到預期的功能和作用,因此在實際的提取的過程中一定要根據萜類化合物的實際情況選擇適合的提取方法,下面介紹兩種常見傳統的的萜類化合物的提取方法。
1.溶劑提取法
溶劑提取法原理是利用“相似相溶”原理即溶劑對萜類化合物和非萜類化合物的溶解度的不同,利用溶劑對萜類化合物較大的親和性直接將萜類化合物從植物體內提取出來。在提取之前首先對植物材料進行預處理,預處理的方法有切碎、干燥、致冷碾磨等方法。接著加入溶劑進行提取,然后對提取液進行過濾等操作過程后得萜類化合物到粗提取物,最后把粗提取物進行濃縮等一系列操作后最終得到純度很高的萜類化合物。
溶劑提取法的效果影響因素很多,包括溶劑的種類、預處理的方法、溶劑的濃度、提取的溫度、溶劑之間的比例、提取的時間和最終的濃縮方法等。常用的提取溶劑有乙醇、乙醚、氯仿和苯等。由于植物體在提取之前要進行預處理故只適用對離體植物進行提取并且不能實現對揮發性的萜類化合物與非揮發性的萜類化合物的分離。
2.超聲波提取法
超聲波提取法是由于超聲波產生了空化作用,即超聲波作用在液體上市時,液體中由于聲壓的原因會產生一系列的變化,聲壓的周期性變化也導致液體發生周期性的變化,由于超聲波的作用也液體會擁有達到加速度,在攪拌過程中就會使物質分子的運動速度和運動頻率增加,溶劑在這種情況下就會很快的進入植物體中并且加速植物中萜類化合物的溶解,因此萜類化合物進行提取的時間會大大地縮短。而且超聲波提取法的操作全過程都是在室溫下進行的可以有效地保護萜類化合物不被破壞。超聲提取法具有操作溫度低,操作方便,純度高和產量高的優點。
影響超聲波提取法提取效果主要因素有提取溫度、溶劑種類、超聲提取次數、溶劑濃度、液料比和超聲提取時間。在響應法優選超聲波提取靈武長棗中三萜化合物的研究中對預浸泡時間、乙醇濃度、提取次數、液料比、超聲提取時間和溫度等因素進行考慮得出了在預浸泡時間為20min、提取次數為4次、80%的乙醇、液料比為28mL·g-1、65oC和超聲提取時間為22min的條件下有最佳提取效果,總三萜的提取率達到了469 μg·g-1[2]。
三、結論及展望
近些年,隨著萜類化合物在環境和生產生活等方面的重要應用逐漸加大,植物中萜類化合物的提取也逐漸被人們重視起來,人們迫切需要安全環保的,簡捷易操以及能夠很好保存植物中萜類化合物的有效成分的提取方法,用來滿足人們對萜類化合物的使用,但是現有的提取技術或多或少都存在著一些的不足。隨著科技的進步以及新的儀器的出現和使用,人們對萜類化合物的提取方法認識都逐漸的加深。這都將促進更適合萜類化合物提取的新的提取方法出現。
參考文獻
[1]Gershenzon J,Dudareva N.The function of terpene natural products world [J].Nat Chem Biol,2007,3(7):408-414.
[2]胡云峰,姜曉燕,崔翰元等.響應法優選超聲波提取靈武長棗中三萜化合物的研究[J].食品工業科技,2010,31(05):260-263.