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微波辅助萃取 — 气相色谱 — 质谱联用 分析石蒜中的加兰他敏

微波辅助萃取 — 气相色谱 — 质谱联用 分析石蒜中的加兰他敏. 指导老师： 李攻科教授 报告人： 汪军霞. 1. 前言. 前苏联科学家首次分离出了加兰他敏。 加兰他敏是一种具有可逆性和选择性的乙酰胆碱酯酶抑制剂（ AChE ），可以作为治疗 AD 的药物。. 1.1 加兰他敏及其氢溴酸盐的化学性质和组成. 分子式 ： C 17 H 21 NO 3 分子量 ： 287.36

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微波辅助萃取 — 气相色谱 — 质谱联用 分析石蒜中的加兰他敏

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Presentation Transcript

  1. 微波辅助萃取—气相色谱—质谱联用 分析石蒜中的加兰他敏 指导老师： 李攻科教授 报告人： 汪军霞

  2. 1. 前言 • 前苏联科学家首次分离出了加兰他敏。 • 加兰他敏是一种具有可逆性和选择性的乙酰胆碱酯酶抑制剂（AChE），可以作为治疗AD的药物。

  3. 1.1 加兰他敏及其氢溴酸盐的化学性质和组成 分子式 ：C17H21NO3 分子量 ：287.36 化学名称 ：4a,5,9,10,11,12-Hexahydro-3-methoxy-11-methyl-6H-benzofuro[3a,3,2-ef][2]benzazepin-6-ol

  4. 1.2 分析研究现状 • 药理作用研究概况 • 加兰他敏的传统提取方法 • 加兰他敏的分析检测方法

  5. 1.2.1 药理作用研究概况 • 重症肌无力 • 脊髓前角灰质炎（小儿麻痹症）后遗症 • 术后肠肌麻痹 • 尿潴留 • 解箭毒 • 阿尔茨海默病

  6. 1.2.1.1 药理作用特点 • 具有可逆性和选择性的乙酰胆碱酯酶抑制剂（AChE） • 作用时间长 • 无毒性或致癌作用 • 耐受性好

  7. 1.2.2 加兰他敏的传统提取方法概述 • 传统生产工艺：将石蒜通过乙醇热提，洗涤，萃取，重结晶，得到氢溴酸加兰他敏原料药。 • 缺点：能耗高、原辅料损耗大、生产周期 长，而且加兰他敏提取不完全。

  8. 1.2.3 加兰他敏的分析检测方法综述 • 薄层色谱（TLC） • 高效液相色谱（HPLC） • 气相色谱法（GC） • 免疫分析法（IA） • 高效毛细管电泳（HPCE） • 联用方法

  9. 1.3 微波辅助萃取技术 • 微波辅助萃取原理 • 微波辅助萃取特点 • 微波辅助萃取系统 • MAE在植物提取中的应用

  10. 1.3.1 微波辅助萃取原理 • 微波加热有两种机理：离子传导和偶极子转动。 • 物质吸收微波的程度主要取决于其介电常数，被萃取物质进入介电常数小，微波吸收能力相对较差的萃取剂中 。

  11. 1.3.2微波辅助萃取特点 • 升温速度快 • 加热均匀 • 选择性好 • 萃取效率高 • 伴有生物效应

  12. 1.3.3 微波辅助萃取系统 高压密闭微波萃取系统 ： • 磁控管 • 波导管 • 微波腔 • 波形搅拌器 • 循环装置 • 转台

  13. 1.3.4 MAE在植物提取中的应用 • 最早的报道来自1986年，匈牙利学者Ganzler K用微波提取了羽扇豆、玉米等作物中的油脂、棉籽酚等有效成分 。 • 国内外已有很多将MAE应用于中药中有效成分提取的文献报道。 • 本实验室的研究人员在这方面也做了大量的工作。

  14. 2 实验部分 • 仪器及操作条件 • 试剂和样品 • 样品处理过程 • 定性和定量

  15. 2.1 仪器及操作条件 仪器 • MarsⅩ型微波炉（CEM，USA）； • R201旋转蒸发仪（上海申科机械研究所）； • HP-6890GC-5973MSD配G1701B.02.05工作站（Hewlett-Packard，USA）; • DB-5MS熔融毛细管柱（J&W，CA）。

  16. 操作条件 • 色谱条件：升温程序初温150 ℃，保持3 min，以6 ℃ / min的速度升至300 ℃，保持5 min。进样口温度250 ℃，不分流进样。载气为高纯氦气，流速1.0 mL / min。 • 质谱条件：接口温度280 ℃，EI，电子能量70 eV，离子源温度230 ℃，四极杆温度150 ℃，质量扫描范围50 ～ 550 amu。

  17. 2.2 试剂和样品 • 氢溴酸加兰他敏标准品购自Sigma公司。 • 甲醇、乙醇、石油醚（沸程：90～120℃）、乙醚、丙酮、乙酸乙酯、盐酸、浓氨水、碳酸钠（分析纯试剂，广州化学试剂厂）。 • 石蒜：鳞茎棕黑色片状物，有特殊香味。

  18. 2.3 样品处理过程 • 前处理： 粉碎，过筛，储存在干燥器中。 • 微波辅助萃取：定量称取样品放入微波罐中，加入一定体积的萃取溶剂，在一定的控制温度下萃取一定的时间。取出萃取液，过滤，滤液旋干后甲醇溶解，定容至5 mL。

  19. 乙醇加热回流萃取：准确称取1 g石蒜样品，放入圆底烧瓶中，加入一定体积的萃取溶剂，水浴加热回流2 h后，冷却过滤，再旋转蒸发至近干，用甲醇定容至5 mL，取1 μL用GC-MS测定。

  20. 2.4 定性和定量 采用未经衍生化的GC-MS方法进行定性，以峰面积定量，不分流进样，进样量1 μL。 图一 加兰他敏甲醇标准溶液色谱图

  21. 图二 石蒜样品的甲醇溶液色谱图（标记为1的是加兰他敏的峰）

  22. 3 结果与讨论 • 微波萃取溶剂的选择 • 微波条件的优化 • 微波辅助萃取方法的线性范围、检出限、回收率和精密度 • 和传统方法的对比

  23. 3.1 微波萃取溶剂的选择 • 正确选择萃取溶剂是实现高效率萃取的关键 步骤。 • MAE中，所选的溶剂应满足以下条件： 1 具有吸收微波及将微波转化为热能的 能力； 2 能够选择性的从样品基体中将待测物分离萃 取出来； 3 方便于后续处理过程。

  24. 表1 不同溶剂萃取效率的比较

  25. 3.2微波条件的优化 表2 微波萃取条件的正交实验设计及峰面积结果（OAD9(43)）

  26. 表3 各因素不同水平对应的峰面积之和及平均值（% ） 注：Ki—峰面积之和；ki—峰面积平均值。

  27. 图三颗粒度、溶剂体积、控制温度、辐射时间于萃取效率的影响图三颗粒度、溶剂体积、控制温度、辐射时间于萃取效率的影响

  28. 表4 优化的微波萃取条件

  29. 3.3 微波辅助萃取方法的线性范围、检出限、回收率和精密度 表5 线性范围、检出限、回收率和精密度

  30. 3.4 和传统方法的对比 表6 微波萃取法与乙醇加热回流萃取法测定 加兰他敏的结果比较

  31. 4. 结论 本实验建立了MAE－GC－MS分析石蒜中加兰他敏的方法，并且利用正交设计实验优化了微波萃取测定石蒜样品中加兰他敏的条件,方法平均回收率99.3 %，检出限3.42 mg·L-1，RSD = 4.4 %，线性范围10 ~ 100 mg·L-1。将本方法与乙醇加热回流提取法相比，结果表明本方法省时、精密度好、操作简便，适合于石蒜中加兰他敏的快速测定。

  32. 致 谢 • 在本论文的研究工作和写作过程中，得到了许多人的指导、关心和帮助。 • 首先，要衷心感谢我的导师李攻科教授，感谢她对我认真严谨的悉心指导和无微不至的关怀。 • 在整个论文设计和操作过程中，栾伟师兄给予极大的支持和帮助，从他身上我学到了大量的知识和科学的研究方法 ；实验室的许多老师和同学也给予了我大量帮助和有益指点 。 • 特此鸣谢中山大学化学与化学工程学院综合化学实验创新研究基金的资助 ！

  33. 谢 谢

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