摘 要

杜鹃花色彩丰富，资源广阔，是开发植物染料的良好资源，对织物的染色具有良好的应用价值，且对环境污染小。杜鹃花本身具有药用价值，染色过后的织物附带一些保健功能。但天然色素在提取制备的过程中，成分比较复杂，要实现其分离提纯，得到纯物质具有一定难度。本课题以杜鹃花粗提物为对象，通过高速逆流色谱(HSCCC)制备高纯度杜鹃花植物染料，考察杜鹃花色素在不同溶剂的提取效果，结果表明：杜鹃花色素在甲酸、DMF等强极性溶剂中提取效果较好。选取正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水作为两相体系，在转速为1650rmp、流速为0.2ml/min条件下，固定相保留率为60%，杜鹃花色素可以得到较好的分离效果。上述结果为植物染料的应用开发提供了新思路。

关键词：杜鹃花 色素 提取 高速逆流色谱

Purification of Rhododendron Dyes by High Speed Countercurrent Chromatography

Abstract

Rhododendron is rich in color and has a wide range of resources. It has good application value for dyeing fabrics and little environmental pollution. Rhododendron itself has a medicinal value, and the dyed fabric comes with some health functions. However, the natural pigment is complex in the process of extraction and preparation. It is difficult to obtain pure substances for separation and purification. In this study, the high purity Rhododendron dye was prepared by High Speed Countcurrent Chromatography(HSCCC), and the extraction effect of Rhododendron pigment in different solvents was investigated. The results showed that Rhododendron pigment was better in the extraction of strong polar solvents such as formic acid and DMF. The separation effect of the system of n-hexane-ethyl acetate-methanol-water was selected as the two phase system. The separation efficiency was better at the speed of 1650rmp and the retention rate of 60% stationary phase under the flow rate of 0.2ml/min. The above results provide new ideas for the application and development of plant dyes.

Key words: Rhododendron pigment extraction HSCCC

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章综述 1

1.1杜鹃花植物染料的概况 1

1.1.1杜鹃花的特点 1

1.1.2杜鹃花研究现状 1

1.1.3杜鹃花色素的提取方法 2

1.2高速逆流色谱的概述 3

1.2.1HSCCC的工作原理及特点 3

1.2.2 HSCCC的工作流程 3

1.2.3 HSCCC分离天然植物活性常用溶剂体系 4

1.2.4影响HSCCC分离效果的因素 4

1.2.5HSCCC的应用 5

第二章实验部分 7

2.1实验材料、试剂及仪器 7

2.1.1实验材料 7

2.1.2实验试剂 7

2.1.3实验仪器 7

2.2实验方法 7

2.2.1杜鹃花色素的提取工艺 7

2.2.2杜鹃花粗提物的提纯 7

2.2.3杜鹃花色素的最大吸收波长 8

2.2.4HSCCC分离实验 8

第三章结果与讨论 10

3.1不同萃取剂对杜鹃花萃取的影响 10

3.2杜鹃花色素λ_max的测定 11

3.3HSCCC主要参数的确定 12

3.3.1流动相流速对固定相保留率的影响 12

3.3.2转速对固定相保留率的影响 13

3.4HSCCC对杜鹃花色素的分离提纯 15

第四章结论与展望 20

4.1结论 20

4.2展望 20

参考文献 21

致谢 23

第一章 综述

1.1杜鹃花植物染料的概况

1.1.1杜鹃花的特点

杜鹃花属于杜鹃花科，是木本类植物，主要有乔木和常绿灌木两种。杜鹃花有艳山红、山石榴、山踯躅、映山红等别称^[1]。4-5月开花，6-8月结果实。常见的杜鹃花植物形体低矮，分支纤细，叶子鲜绿且茂密，而高大挺拔的品种比较少见。花瓣的颜色种类很多，有白的、红的、紫的、黄的等色系。杜鹃花的花瓣有单片的或重叠多层的，形似喇叭状或漏斗状，一般为五裂^[2]。

杜鹃花具有耐寒、成活率高的优点，因而栽培较容易。适宜种植在水源充足、土壤偏酸性的地方，可通过扦插、压条和播种进行繁殖。全世界的杜鹃花品种有900左右，我国的杜鹃花品种约占59%^[3]，是杜鹃花种类最多的国家。主要盛产在长江流域及横断山脉周围的省份，如四川、云南、贵州、西藏等。杜鹃花花色丰富，资源广阔，是开发植物染料的良好资源，对织物的染色具有良好的应用价值。杜鹃花本身具有药用价值，将其色素提取出来，经染色后的纤维附带一定的保健抑菌的功能，且对环境污染小，废液处理比较容易。

1.1.2杜鹃花研究现状

天然色素具有无毒无害，对环境影响小，深受人们的青睐。天然色素的开发技术也日渐成熟。杜鹃花拥有资源丰富，色彩绚丽等优点，有许多学者对其进行杜鹃花色素的提取、稳定性、结构的鉴定以及生物活性等方面的研究。Asen S和Budin P S^[4]从“Red Wing”杜鹃花的花中分离出花青素-3-阿拉伯糖苷-5-葡萄糖苷。De Loose^[5]通过薄层色谱和吸收光谱研究了大约100种不同品种比利时杜鹃花杂种的花色素和杜鹃花子系列中其他代表性物种和品种的花色素，研究发现最常见的花色素是花青素-3-单葡糖苷和花青素3,5-二葡糖苷。吴丽媛^[6]等通过特定颜色反应和HPLC-MS/MS鉴定杜鹃花花色苷(浅红色)色素。用液氮研磨提取花色苷,发现所得提取物含有非红色类黄酮化合物(主要是类黄酮，黄酮醇和黄烷酮)和一些酚类化合物。HPLC分析表明该提取物含有至少39种化合物，有7种已确定。戴亮芳等^[7]采用不同颜色的杜鹃花花瓣(白色，粉红，浅红和紫色)研究花色素苷组分，发现粉红色，淡红色和紫色杜鹃花组成的花色素提取物主要是花青素和类黄酮。在白杜鹃花的提取物中只有一些非红色类黄酮和一些其他化合物，它没有邻苯二酚羟基化和连苯三酚羟基化的结构。根据紫外吸收光谱分析，不同颜色的杜鹃花花瓣中花色素的种类和含量不同。张梅和陈秀琴^[8]对锦绣杜鹃花进行单因素和正交试验，以黄酮提取率为指标，提取效果最佳的条件为：提取试剂为50%乙醇，按配比为1:20配制溶液，在温度为60℃水浴下提取1h。

1.1.3杜鹃花色素的提取方法

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