标   签：学科前沿

关键词：离子液体 同时萃取 亲水亲脂化合物分离

环境问题是人类今天面临的最大挑战之一，在这一背景下，绿色化学正受到越来越多的关注。近年来，各个领域的研究人员正在探索使用绿色方法来取代污染严重的传统方法。自然资源中的天然产物具有良好的生物活性和结构多样性，在医药、食品、化妆品等行业有着广泛的应用。随着对天然产物需求的不断增长，天然产物的生产规模不断扩大，传统的提取分离方法已然不能满足市场需求。

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近日，中国药科大学的杨华等人利用可调温度反应离子液体(TRIL)水体系，建立了一种同时萃取和原位预浓缩复合基质中亲脂性和亲水性化合物的新方法。以具有代表性的TRIL水混合物1-甲基-3-己基咪唑四氟硼酸盐([HMIM][BF4])水体系和同时含有亲脂和亲水化合物的菊花为例，示意图如图1所示。

图1. 菊花中亲水性和亲脂性化合物的同时萃取和原位分离的可切换温度响应离子液体方法的示意图

（图片来源：Green Chem.）

为了验证[HMIM][BF4]水混合物是一种可靠、高效的萃取亲水和亲脂化合物的溶剂体系，研究人员选择了菊花中CA、3,5-DCA、4,5-DCA、LT、AGME和AC等6种化合物作为目标化合物，在65 ℃下[HMIM][BF4]水混合物与相同提取条件下不同传统溶剂提取目标化合物的提取率进行比较。结果如图2所示，[HMIM][BF4]水混合物(1:1, v/v)对目标化合物的萃取率明显高于其他溶剂的萃取率。为了进一步研究水含量和温度对甲醇和乙醇萃取效率的影响，研究人员还比较了不同水含量和温度下乙醇和甲醇目标化合物的提取率，而对于所有这些传统的萃取溶剂，萃取效率都呈现出相似的趋势。

图2. 不同萃取溶剂对目标化合物的萃取率

（图片来源：Green Chem.）

同时，研究人员研究了萃取温度、液固比和离子液体含量对目标化合物萃取效率的影响，以及温度和离子液体含量对原位分离过程的影响。研究结果表明，与传统有机溶剂相比，IL水混合物对目标化合物的萃取效率更高。更重要的是，萃取后，当IL水混合物冷却到室温时，IL相和水相分离，亲水性和亲脂性化合物分别在水相和IL相中再溶解，实现了目标化合物的原位分离。该萃取方法避免了使用挥发性有毒有机溶剂，具有很大的应用潜力。此外，该方法还为离子液体在天然产物提取分离中的应用提供了新的思路。

原文链接：

https://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2019/gc/c9gc00995g

原文作者：

Tong Wang, Qing Wang, Ping Li and Hua Yang

DOI: 10.1039/c9gc00995g