苦蕎活性組分在SC-CO2/CH3OH 中無限稀釋擴散系數的測定及計算

呂惠生, 翟子瑋, 王 智, 周錦怡, 張 佳, 耿中峰

(天津大學 石油化工技術開發中心 教育部綠色合成與轉化重點實驗室, 天津 300072)

1 前 言

蘆丁與山奈酚-3-O-蕓香糖苷是苦蕎的主要活性組分，具有改善毛細血管微循環及增加單胺類神經遞質含量等功效，臨床上可用于高血壓和老年癡呆等疾病的治療[1-2]。以超臨界二氧化碳(SC-CO2)為萃取及反應介質的超臨界流體色譜(SFC)技術，具有綠色環保、傳質效率高等優勢[3]，在中藥有效成分分離提純方面具有良好的發展前景。目前SFC 提純工藝多以蘆丁單一組分為主[4]，對山奈酚-3-O-蕓香糖苷報道較少。以兩者為共同目標進行提純可以最大限度發揮藥效，滿足市場需求。

在開發基于SFC 的蘆丁與山奈酚-3-O-蕓香糖苷活性組分工業提純技術的過程中，擴散系數是工程放大、設計及優化必不可少的關鍵基礎數據[5]。因此，有必要開展相關溶質組分在SC-CO2體系中擴散系數的測定及預測研究。但CO2屬于非極性分子，對蘆丁與山奈酚-3-O-蕓香糖苷等極性組分的溶解效果較差，為解決這一問題，需要加入適量的乙醇或甲醇等改性劑，以增強SC-CO2對極性物質的溶解能力[6-7]，提高提取效率。目前對于擴散系數的研究多數局限于溶質在SC-CO2體系中的二元擴散系數，對于處在SC-CO2/改性劑體系下三元擴散系數的文獻報道較少，在一定程度上限制了SFC 等分離技術的工業推廣[8]。 本文擬采用色譜峰擴展法(Taylor 峰擴展法)，對超臨界二氧化碳-甲醇(SC-CO2/CH3OH)體系下，蘆丁與山奈酚-3-O-蕓香糖苷活性組分的三元擴散系數進行測定，考察擴散系數隨壓力、溫度、密度及夾帶劑質量分數變化的影響規律，并采用不同的經驗方程對各個變量進行關聯及誤差分析。……