专利名称：一种α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯的分离制备方法
技术领域：
本发明涉及一种采 用高速逆流色谱法从外来入侵植物黄顶菊提取物中分离制备高纯度单体α -三联噻吩、噻蒽和对三联苯的制备分离方法。
背景技术：
黄顶菊[/^VareriaAiifeflii1S (L.) Kuntze]为菊科堆心菊族黄顶菊属(/^a^ria) 一年生草本植物，起源于南美洲。黄顶菊植株高大密集，种子产量惊人，繁殖能力和适应性极强，可入侵农田、路边、荒地等多种生境，并能通过化感作用抑制其它植物的生长，从而迅速占领生态位。除原产地以外，黄顶菊在其他国家和地区均表现出入侵性，对生态环境和农业生产具有极大威胁，是一种危险性极高的外来入侵植物。自2001年在我国衡水湖畔首次发现以来，黄顶菊在河北、天津等地迅速蔓延。从目前的防治经验来看，仅依靠传统的人工铲除和简单的药剂防治很难达到理想的控制效果，因此，从化学生态学的角度阐明物种之间相互作用的化学基础，深层次揭示其入侵机理及对生态系统和生物多样性的影响，对于建立黄顶菊可持续发展的综合防御和控制体系是必需也是迫切的。另一方面，在研究治理措施的同时，若能进行深入研究，进一步开发活性次生物质及相应的医药和农用功能，就可变废为宝、变害为益，为黄顶菊的综合治理寻找到一条新的出路。文献报道黄顶菊中含有黄酮类、噻吩类等活性物质，已有研究者从黄顶菊中提纯出黄酮类物质，本文主要提取黄顶菊中噻吩类等非极性物质，其中α-三联噻吩为一种光敏化合物，它对蚊幼虫、蝇幼虫和其它的昆虫具有强烈的光活化毒杀作用，α -三联噻吩还对植物病原菌、植物线虫具有光活化毒杀增效作用，且α _三联噻吩还可通过诱导提高细胞内的氧自由基，抑制超氧歧化酶的活性，破坏细胞的抗氧化保护体系，最终抑制植物体生长。现有文献报道采用格氏试剂交叉偶联反应制备α-三联噻吩，但是并不能获得极高纯度的单体，而逆流色谱分离制备方法可以获得高纯度单体。由于高速逆流色谱 (High-speed Countercurrent Chromatography, HSCCC)是近些年发展起来的一种连续的无需任何固体支持物的高效、快速的液液分配色谱分离技术，它避免了固态支持体或载体带来的各种问题一样品易被吸附、损耗和变性，HSCCC保证较高峰型分辨度，分离量大、 样品无损失、回收率高、分离环境缓和，节约溶剂。逆流色谱仪能直接进大量粗提样品或合成混合物，分离结果能达到相当高的纯度，甚至能直接接质谱仪等仪器，已广泛应用于生物、医药、环保等领域化学物质的制备分离和纯化。
发明内容
本发明的目的是以石油醚提取的黄顶菊粗品为原料从含量仅为2. 2%的α _三联噻吩经高速逆流色谱的方法得到纯度99%以上的α -三联噻吩，在分离提取过程中，同时可以获得纯度90%以上的噻蒽和对三联苯。
本发明的方案是石油醚回流提取的黄顶菊粗品原料通过逆流色谱法分离制备高纯度α -三联噻吩，噻蒽和对三联苯。选择两相非水溶剂体系，由三个组分构成，A组分是石油醚、正构烷烃，B组分是二氯甲烷，C组分是乙腈、脂肪醇。采用非水溶剂体系，以上相为固定相，下相为流动相，在保证上下相体积比小于1前提下，根据溶解度常数，在不破坏体系平衡的情况下，调节A:B:C三组分的体积比10:0-3 12-7，经过一次逆流分离得到α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯。实验条件适合室温10-25° C，室温对分离效率影响较大，最佳分离温度为 15°C，如果温度过多，溶剂体系保留很差，无法达到分离要求。首先按体积比将上述溶剂体系配置于分液漏斗中，摇勻后静置分层。待平衡一段时间后，将上相和下相分开。采用分析型或半制备型高速逆流色谱仪，配有NS-1007泵，2mL 或20mL进样阀，聚四氟乙烯柱，柱容积为40mL、230或240mL、500mL，8823A-UV紫外检测器， Yokogawa 3057便携式记录仪。将黄顶菊粗提物溶解于流动相中待用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速为500-1800 rpm,以0. 5-3. OmL/min的流速将流动相泵入柱内，待整个体系建立动态平衡后，由进样阀进样；然后根据检测器紫外谱图，接收目标成分。用本方法提取的α -三联噻吩其纯度可达到99%以上，噻蒽和对三联苯纯度达到 90%以上。适用于采用各种型号的逆流色谱仪分离制备α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯单体，能直接进大量粗提样品或合成混合物，分离结果能达到高的纯度。
具体实施例方式实施例1
选取正己烷-乙腈在半制备型逆流色谱仪GSlOAB上来分离纯化黄顶菊提取物(石油醚提取的黄顶菊原料)，首先按1 :1体积比将上述溶剂组分配置于分液漏斗中，摇勻后静置分层。待平衡一段时间后，将上相和下相分开，取下相作为固定相，上相作为流动相。采用半制备型高速逆流色谱仪，配有NS-1007泵，20mL进样阀，聚四氟乙烯柱，柱容积为MOmL， 8823A-UV紫外检测器，Yokogawa 3057便携式记录仪。称取200mg石油醚提取的黄顶菊原料溶解于5mL上相与5mL下相混合溶液中待用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速为800rpm，以1. 5mL/min的流速将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后， 由进样阀进样；然后根据检测器紫外谱图，接收目标成分，HPLC检测α-三联噻吩纯度达到 99%以上，噻蒽和对三联苯的纯度达到90%以上。实施例2
选取正庚烷-二氯甲烷-乙腈在半制备型逆流色谱仪GSlOA上来分离纯化黄顶菊提取物(石油醚提取的黄顶菊原料)，首先按10 2 :8体积比将上述溶剂组分配置于分液漏斗中， 摇勻后静置分层。待平衡一段时间后，将上相和下相分开，取下相作为固定相，上相作为流动相。采用半制备型高速逆流色谱仪，配有NS-1007泵，20mL进样阀，聚四氟乙烯柱，柱容积为230mL，8823A-UV紫外检测器，Yokogawa 3057便携式记录仪。称取129. 4mg石油醚提取的黄顶菊原料溶解于5mL上相与5mL下相混合溶液中待用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速为800rpm，以2. OmL/min的流速将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后，由进样阀进样；然后根据检测器紫外谱图，接收目标成分，HPLC检测α-三联噻吩纯度达到99%以上，噻蒽和对三联苯的纯度达到90%以上。实施例3选取正戊烷-二氯甲烷-乙腈在半制备型逆流色谱仪EMC-500A上来分离纯化黄顶菊提取物(石油醚提取的黄顶菊原料)，首先按10 3 7体积比将上述溶剂组分配置于分液漏斗中，摇勻后静置分层。待平衡一段时间后，将上相和下相分开，取下相作为固定相，上相作为流动相。采用半制备型高速逆流色谱仪，配有NS-1007泵，20mL进样阀，聚四氟乙烯柱，柱容积为500mL，8823A-UV紫外检测器，Yokogawa 3057便携式记录仪。称取400. Img石油醚提取的黄顶菊原料溶解于5mL上相与5mL下相混合溶液中待用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速为800rpm，以2. OmL/min的流速将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后，由进样阀进样；然后根据检测器紫外谱图，接收目标成分，HPLC检 测α-三联噻吩纯度达到99%以上，噻蒽和对三联苯的纯度达到90%以上。实施例4
选取正己烷_乙醇在半制备型逆流色谱仪GSlOAB上来分离纯化黄顶菊提取物(石油醚提取的黄顶菊原料)，首先按5 6体积比将上述溶剂组分配置于分液漏斗中，摇勻后静置分层。待平衡一段时间后，将上相和下相分开，取下相作为固定相，上相作为流动相。采用半制备型高速逆流色谱仪，配有NS-1007泵，20mL进样阀，聚四氟乙烯柱，柱容积为240mL， 8823A-UV紫外检测器，Yokogawa 3057便携式记录仪。称取134. 6mg石油醚提取的黄顶菊原料溶解于5mL上相与5mL下相混合溶液中待用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速为800rpm，以2. OmL/min的流速将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后， 由进样阀进样；然后根据检测器紫外谱图，接收目标成分，HPLC检测α-三联噻吩纯度达到 99%以上，噻蒽和对三联苯的纯度达到90%以上。实施例5
选取正己烷_甲醇在半制备型逆流色谱仪GSlOAB上来分离纯化黄顶菊提取物(石油醚提取的黄顶菊原料)，首先按1:1体积比将上述溶剂组分配置于分液漏斗中，摇勻后静置分层。待平衡一段时间后，将上相和下相分开，取下相作为固定相，上相作为流动相。采用半制备型高速逆流色谱仪，配有NS-1007泵，20mL进样阀，聚四氟乙烯柱，柱容积为240mL， 8823A-UV紫外检测器，Yokogawa 3057便携式记录仪。称取299. 7mg石油醚提取的黄顶菊原料溶解于5mL上相与5mL下相混合溶液中待用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速为800rpm，以2. OmL/min的流速将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后， 由进样阀进样；然后根据检测器紫外谱图，接收目标成分，HPLC检测α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯的纯度达到90%以上。实施例6
选取石油醚_正丁醇在半制备型逆流色谱仪GSlOAB上来分离纯化黄顶菊提取物(石油醚提取的黄顶菊原料)，首先按1:1体积比将上述溶剂组分配置于分液漏斗中，摇勻后静置分层。待平衡一段时间后，将上相和下相分开，取下相作为固定相，上相作为流动相。采用半制备型高速逆流色谱仪，配有NS-1007泵，20mL进样阀，聚四氟乙烯柱，柱容积为240mL， 8823A-UV紫外检测器，Yokogawa 3057便携式记录仪。称取150. 7mg石油醚提取的黄顶菊原料溶解于5mL上相与5mL下相混合溶液中待用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速为800rpm，以3. OmL/min的流速将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后， 由进样阀进样；然后根据检测器紫外谱图，接收目标成分，HPLC检测α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯的纯度达到90%以上。
实施例7
选取甲基叔丁基醚-正丁醇在分析型逆流色谱仪GS20上来分离纯化黄顶菊提取物(石油醚提取的黄顶菊原料)，首先按1:1体积比将上述溶剂组分配置于分液漏斗中，摇勻后静置分层。待平衡一段时间后，将上相和下相分开，取下相作为固定相，上相作为流动相。采用分析型逆流色谱仪，配有NS-1007泵，2mL进样阀，聚四氟乙烯柱，柱容积为40mL，8823A-UV 紫外检测器，Yokogawa 3057便携式记录仪。称取30. Img石油醚提取的黄顶菊原料溶解于 ImL上相与ImL下相混合溶液中待用。进样前，先用固定相存满整个柱子，调整主机转速为 1800rpm,以0. 5mL/min的流速将流动相泵入柱内；待整个体系建立动态平衡后，由进样阀进样；然后根据检测器紫外谱图，接收目标成分，HPLC检测α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯的纯度达到90%以上。
权利要求
1.一种α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯的分离制备方法，其特征在于它是采用逆流色谱法从植物黄顶菊石油醚回流提取物中分离制备高纯度α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯， 其溶剂组分由三个组分构成由石油醚或正构烷烃、二氯甲烷和乙腈或脂肪醇构成，体积比依次为10 0-3 :12-7.
2.根据权利要求1所述的一种α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯的分离制备方法，其特征在于正构烷烃是正己烷、正庚烷或正戊烷。
3.根据权利要求1所述的一种α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯的分离制备方法，其特征在于脂肪醇是甲醇、乙醇或正丁醇。
4.根据权利要求1所述的一种α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯的分离制备方法，其特征在于醚类是乙醚、石油醚或甲基叔丁基醚。
全文摘要
本发明涉及一种用高速逆流色谱法从植物黄顶菊石油醚回流提取物中分离制备出高纯度单体α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯的方法；它是采用逆流色谱法从植物黄顶菊石油醚回流提取物中分离制备高纯度α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯，其溶剂组分由三个组分构成由石油醚或正构烷烃、二氯甲烷和乙腈或脂肪醇组成；体积比为100-312-7；其适用于采用各种型号的逆流色谱仪分离制备单体α-三联噻吩、噻蒽和对三联苯，能直接进大量粗品或合成混合物，分离纯度α-三联噻吩能达到99%以上，噻蒽和对三联苯能达到90%以上。
文档编号B01D15/08GK102167693SQ20111004665
公开日2011年8月31日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者张凯, 魏芸 申请人:北京化工大学