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1、芹菜化学成分提取分离 的研究进展,前言,芹菜(Apium L. )为伞型花科(Umbelliferae)一 年或多年生草本植物。,它约有20种,分布于全世界温带地区, 而我国仅有2 种, 分别为旱芹(Apiumgraveolens L,又叫药芹或香芹)和细叶旱(Apiumleptophyllum ) ,其中旱芹为模式种。芹菜在我国栽培历史悠久,分布很广,它含有丰富的胡萝卜素、维生素及挥发性芳香成分,并且具有极好的药用功能。,芹菜的化学成分,芹菜的化学成分,不饱和脂肪酸类：绿原酸、咖啡酸、甘油醇酸等多种有机酸,挥发油类化合物： - 芹子烯、柠檬烯、丁基苯酚、新蛇床酞内酯,黄酮类化合物：芹菜素、芹
2、菜苷、水蓼素、7 - 甲基水蓼素、木栓酮、木犀黄酮等黄酮类化合物以及芹菜甲素、芹菜乙素、芫荽苷、佛手内酯、烟酸和环己六醇,其他成分如香豆素和呋喃香豆素的衍生物、7种必须氨基酸等,芹菜的药理活性,1抗菌杀虫：芹菜籽的粗提物 甲醇提取物中得到三种成分： Sedanolide ( 1) 、Senkyunolide - N ( 2) 、Senkyunolide - J ( 3 ) 己烷提取物中分离得到的- 芹子烯(Beta - selinene) (1) 、3 - n - butyl - 4, 5 -dihydrophthalide (2) 、5 - allyl - 2 - methoxyphenol
3、 (3),芹菜的药理活性,2抗氧化 芹菜所含丰富的黄酮类化学物具有抗氧化清除自由基的能力 3 镇静止痛 芹菜所含有的丁基苯酞是一类具有镇静作用的化合物,目前已经从芹菜籽中提取出了多种这类具镇静作用的活性成分,芹菜的药理活性,4抗肿瘤 黄酮类化合物属于多酚类物质,它可分为黄酮、黄酮醇、黄烷醇、异黄酮等,研究发现黄酮类物质具有抗肿瘤、抗氧化、抗炎、镇静等药理作用 5 心血管药理作用 由于芹菜含有丰富的黄酮类化合物,使它具有降压、安神、降血脂、保护血管和增强免疫力等功能。,提取方法：黄酮类化合物的提取,目前，黄酮的提取多采用溶剂回流提取法。近年来，微波技术因促进反应的高效性、强选择性、操作简便、产率
4、高及产物易提纯等优点得到了广泛的应用。超声波提取技术也是近年来应用于天然产物有效成分提取分离的一种新的手段，可简化操作、缩短萃取时间、提高提取效率等。,黄酮类化合物的提取,张桂，畅天狮，刘俊果等以西芹为原料，针对芹菜的生理特点，采用乙醇提取，分光光度法测定的方法，进行了从芹菜中提取黄酮类物质的研究，发现预处理对芹菜叶和芹菜茎有不同的作用。分别考察了从芹菜叶和芹菜茎中用乙醇回流法提取黄酮类化合物的最佳条件,黄酮类化合物的提取,黄酮类化合物的提取,微波辅助提取技术对芹菜总黄酮进行提取, 以乙醇为提取剂, 通过单因素试验和BBD 试验设计以及RSA 方法对微波提取工艺进行化,得出最佳提取条件: 乙醇
5、浓度为80% , 微波功率520W, 提取时间为9 m in, 液固比32:1 mL /g, 芹菜中的总黄酮得率为2.443mg /g.,黄酮类化合物的提取,响应面法优化芹菜总黄酮的微波提取 在单因素试验的基础上, 根据Box-Benhnken Design试验设计, 研究了微波功率、提取时间、液固比等条件对总黄酮得率的影响. 建立了总黄酮得率与因素变量的二次回归模型方程, 该模型回归显著. 响应面分析结果表明, 最佳提取条件为: 80%的乙醇为提取溶剂, 微波功率520W, 提取时间9 m in, 液固比32:1 mL /g, 在此工艺条件下芹菜总黄酮得率为2.443 mg / g.,聚酰胺
6、树脂分离纯化芹菜黄酮,对芹菜黄酮的分离工艺条件研究，以确定聚酰胺分离芹菜黄酮的最佳工艺。聚酰胺树脂分离芹菜总黄酮，通过树脂吸附与解析条件的优化以及洗脱剂浓度、洗脱流速对洗脱率的影响，采用紫外分光光度法测定其黄酮含量。结果发现浓0.3828mg/ml 的芹菜总黄酮，以0.5 ml/min 流速上样，40%乙醇以1 ml/min 流速洗脱3 体积，芹菜的洗脱物中黄酮纯度达到80%,挥发油类的提取方法,目前挥发油成分的研究主要集中在芹菜籽上，芹菜籽挥发油常用的提取方法很多，有水蒸气蒸馏法(SD) 和超临界CO2 流体萃取法( SFE-CO2 ) ,近年来也有同步水蒸气蒸馏-溶剂萃取法( SDE) 和
7、微波辅助提取法( MAE ) 报道，但以超临界CO2萃取技术最为常用，同时也是提取效率比较高的方法。,挥发油类的提取方法,Sobhagya 等对芹菜籽水蒸气蒸馏精油的产率和物理化学性质进行了研究, 通过GC/ MS 分析发现, 芹菜籽经粉碎后,颗粒小的出油量较高, 并且柠檬烯等挥发性成分的含量也较大, 精油的风味也更好。Papamichail 等对芹菜籽精油的SFE-CO2 法进行了研究, 发现随着压力增大和颗粒变小, 提取率不断升高。胡庆国考察了芹菜籽精油SFE-CO2 法工艺, 得出了较佳的萃取条件: 温度为45 , 压力150 MPa, 颗粒粒度200 m, 流动速率3 kg/ h。,挥
8、发油类的提取方法,Jain 等利用一种改进的方法提取芹菜籽精油, 在较短的时间内获得了较高的提取率, 该方法涉及微波加热、电加热和水蒸气加热。研究发现利用微波加热不能提高精油得率, 但有助于节省能源。郭蕾等从河南旱芹菜籽挥发油中分离确定了21 种化合物，化学成分在挥发油中的百分含量为35.28%。,挥发油类的提取方法,张捷莉等利用同时蒸馏萃取法提取了美国西芹菜籽中的挥发油,用毛细管GC/MS 法从芹菜籽的挥发油中分离确定了5 种化合物。用峰面积归一法通过G1701BA化学工作站数据处理系统得出其化学成分在挥发油中的百分含量为36.64%。采用相同的方法从天津实心芹菜籽挥发油中分离确定了24种化
9、合物，化学成分在挥发油中的百分含量为54.34%。,挥发油类的提取方法,胡国庆通过超临界co2萃取技术，采用不同的粒度、压力、温度以及流量等工艺参数，对芹菜籽的提取进行了研究和探讨，并最终确定了最佳工艺技术参数为：温度45 ,，压力150Mpa，颗粒粒度200m，流动速率3Kg/h。利用同时蒸馏萃取法提取了美国西芹菜籽中的挥发油。用毛细管GC/MS法从芹菜籽的挥发油中分离确定了19种化合物，用峰面积归一化法G1701BA化学工作站数据处理系统得出其化学成分挥发油中的百分含量为36.64%。,结果,不饱和脂肪酸的提取,张捷莉等对天津实心芹菜籽油及美国西芹籽油提取、酯化后对其进行GC /MS分析,
10、从天津实心芹菜籽油中分离确定了13种脂肪酸,其中不饱和脂肪酸为69. 2% ,不饱和脂肪酸中, 6 - 十八碳烯酸质量分数最高,58.18%;美国西芹籽油中检出6中脂肪酸,不饱和脂肪酸3种,其质量分数占77. 46%。,不饱和脂肪酸的提取,两者所含饱和脂肪酸主要为十五碳烷酸甲酯、十六碳烷酸甲酯(棕榈酸) 、十八碳烷酸甲酯、二十碳烷酸甲酯(花生酸) ;所含不饱和脂肪酸主要为6 - 十八碳烯酸甲酯、7 -十六碳烯酸甲酯、9 - 十六碳烯酸甲酯。,前景,目前国内对芹菜化学成分的研究主要集中在挥发油和黄酮类化学成分上，多项实验证实芹菜叶中无机元素的含量也十分丰富,特别是大量人体所必需的元素如K、Ca、Zn、Mg,因此芹菜叶同样具有较高的食用和药用价值。芹菜作为药食两用且广泛栽培的一类植物,对它的开发利用将有着更为广阔的发展前景。,谢谢,
