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高纯度莱菔硫烷的制备及其工业化放大研究

闫旭  
【摘要】:莱菔硫烷是目前已知的抗癌效果最好的天然产物之一,对肝癌、乳腺癌、胃癌、结肠癌等多种癌症具有良好的抑制效果。但是,目前大多数的研究只针对于其药效和作用机理,对其制备的研究比较有限。本文对高纯度莱菔硫烷的制备和工业化放大进行了研究。 研究了粉碎对西兰花种子中莱菔硫烷生成的影响。结果表明,小粒径种子粉末的吸水能力(0.335g/g-0.544g/g)、蛋白含量(54.91mg/g-231.83mg/g)、Glucoraphanin含量(31.33mg/g-40.36mg/g)、葡萄糖生成量(78.00nmol-200.53nmol)、莱菔硫烷含量(5.85mg/g-14.04mg/g)都有显著的提高,但对酶活力没有影响。本实验提供了一种简单廉价的方法来提高莱菔硫烷的生成量。 考察了粉碎粒径和pH值对西兰花种子粉末水解液过滤性能的影响。采用恒压过滤的方式,测定了水解液的特性参数和过滤常数,计算了滤饼比阻、滤饼阻力。结果表明,粒径为285.51μm时水解液具有最好的过滤性能,其滤饼比阻和滤饼阻力分别为2.15×1012m/kg和15.97×1012m-1其次为64.65μm,其滤饼比阻和滤饼阻力分别为3.45x 1012m/kg和26.76x 1012m-1。最佳pH值均为2.5-3。 对反相制备色谱纯化莱菔硫烷的工艺放大进行研究,分别对19×300mm, C18,15μm; 32×300mm, C18,50μm; 44×300mm, C18,50μm三根制备柱的分离莱菔硫烷条件进行优化并确定了最佳条件。在最佳分离条件下,莱菔硫烷纯度分别为96.5%,87.7%,85.5%,回收率分别为95.7%,92.1%,80.5%。对三根制备柱分离性能进行了比较,结果表明,随着填料粒径和柱尺寸的增大,受扩散和传质阻力的影响,分离效果逐渐下降。 采用高聚物反相填料装填的半制备柱(PST,10×300mm,30μm)对莱菔硫烷进行分离纯化,优化了色谱分离条件,确定最佳流动相为30%乙腈-水溶液,流速为2mL/min等度洗脱,进样量不超过20mg时,纯度可达90%以上。随着进样量增加,分离效果逐渐下降,为了增加生产能力,可在上样过载的条件下进行纯化,采用中心切割的方式进行收集,以提高产品纯度。


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