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Buqi Laboratory Equipment Trading (shanghai) co., Ltd.
[aplicación] uso de SFC para separar los principales extractos de azafrán
Fecha:2025-09-11Leer:1
Suiza buqi
Separación de los principales extractos de azafrán con SFC
Aplicaciones SFC
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Resumen
Las azafrán son especias caras. Aunque las flores de la planta de azafrán tienen un delicado tono morado, sus estigmas rojos filiformes son altamente preciosos porque se pueden usar como especias y tintes naturales. En otoño, los estigmas se recogen y separan a mano para producir especias rojas. Se necesitan 70.000 flores para producir una libra (0,45 kilogramos) de azafrán.
La crocetina, los derivados glucosídeos de la crocetina y la microcefrutina son compuestos del color y el sabor del crocetina. Safranal， Un monoterpenoide, que también existe. Además, hay algunos compuestos en el azafrán que son Farmacológicamente activos, como derivados de la azafrán y flavonoides. Por ejemplo, los carotenoides del azafrán se han propuesto como una alternativa antitumoral que podría tratar algunos cánceres solo o en combinación con otros compuestos en el futuro.
Por lo tanto, hay muchas publicaciones que procesan la literatura para extraer y analizar el azafrán. Por lo general, la separación se realiza mediante Cromatografía líquida de fase inversa (rp - lc). Los disolventes típicos son una mezcla de agua / nitrilo o agua / metanol. Como de costumbre, la fase de fijación es c18. Las condiciones iniciales de separación son de alto contenido de agua, y el uso del método de gradiente aumenta significativamente el contenido de disolventes orgánicos con el tiempo para eluir compuestos no polares. El ácido fórmico a menudo se agrega a la fase móvil.
La cromatografía de fluidos supercríticos (sfc) es un método que utiliza dióxido de carbono supercrítico (co2) Método de cromatografía como fase móvil. El dióxido de carbono supercrítico tieneMayor coeficiente de difusión y menor viscosidadEs un excelente disolvente para la separación y análisis de compuestos. El SFC ofrece varias ventajas en comparación con otros tipos de cromatografía, entre ellasTiempo de análisis más rápido, menor uso de disolventes y diferentes selectividad. en comparación con RP - lc, SFC es una tecnología ortogonal.
Esta nota de aplicación introduce el método de separación de los principales componentes de los hilos de azafrán mediante la combinación de SFC y espectrometría de masas. La ionización del analito se realiza a través de la ionización por pulverización electrónica (esi). Debido a la fase móvil debido al uso de co2 Y el metanol son ligeramente ácidos, por lo que no es necesario usar aditivos.
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equipo
Instrumento SFC Sepiatec
Detector CMS Advion
Nucleoduro NH2 5 μm 250 x 4 mm
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Reactivos y materiales
Dióxido de carbono (99,9%)
Metanol (≥ 99%)
Línea de azafrán
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Proceso experimental
Preparación de muestras:
1000 mg de azafrán se extrajo cinco veces con 10 ml de metanol caliente. La solución final se filtra para la separación de compuestos naturales.
Condiciones experimentales:
Fase móvil |
A = dióxido de carbono; B = metanol |
Condiciones de fase móvil |
0 - 1 minuto: 14% B |
1 - 18 minutos |
14 - 18% B |
18 - 40 minutos |
18 - 50% B |
40 - 44 minutos |
50% B |
Detección |
UV de 440 nm MS ESI (+/-) |
En condiciones de dióxido de carbono supercrítico y metanol al 86 / 14%, a un caudal de 7 ml / min, el núcleo NH25 μm 250 × 4 mm para un equilibrio de 5 min. Se introduce la muestra con un muestreador automático (v = 100 ul) y se inicia la operación (tiempo de funcionamiento = 44 min). El regulador de contrapresión se establece en 150 bar y la Caja de columnas se calienta a 40 ° c.
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Resultados experimentales y discusión
▲ 2 Figura 1. espectro ultravioleta después de la purificación del extracto de azafrán (longitud de onda ultravioleta 440 nm)
Los principales componentes del Crocante fueron extraídos con metanol. Debido a que el metanol es un disolvente polar, algunos compuestos polares se disuelven.Figura 1Es un cromatógrafo ultravioleta a 440 nm. En los primeros 18 minutos, debido a la fase móvil (86 - 82% Co2) propiedades no polares, sin elución de compuestos activos ultravioleta. Varios compuestos polares se eluden cuando la polar de la fase móvil aumenta a través del gradiente. Debido a que la detección ultravioleta no permite la identificación de los componentes, el SFC está acoplado a la ms y se puede identificar continuamente.Figura 2Es ultravioleta y espectrometría de masas. La señal ms se basa en diferentes cualidades: (b) Mass 999 - 999.5 (esi +); C) Mass 836,9 – 837,4 (esi +); D) mas 674,8 – 675,3 (esi +); E) Mass 975,5 - 976 (esi -); F) mas 813,4 – 813,9 (esi -); G) mas 651,4 – 651,9 (esi -) y (h) mas 341,2 – 341,7 (esi -).
▲ 2 图2. a) Cromatogramas UV y (b-h) MS de la purificación del extracto de azafrán; (b) mass 999 – 999.5 (ESI+); (c) mass 836.9 – 837.4 (ESI+); (d) mass 674.8 – 675.3 (ESI+); (e) mass 975.5 – 976 (ESI-); (f) mass 813.4 – 813.9 (ESI-); (g) mass 651.4 – 651.9 (ESI-) and (h) mass 341.2 – 341.7 (ESI-)
Cuadro 1ParaFigura 2Los principales compuestos identificados por espectrometría de masas. Las moléculas ionizantes esi se utilizan en el análisis de espectrometría de masas, un método de ionización moderada a presión atmosférica. La ionización se puede realizar a una tensión positiva (esi +) o negativa (esi -). En modo de iones positivos, generalmente se forman complejos de sodio ([m + na] +) o complejos de protones ([m + h] +). En modo anión, ([m - h] -) los iones suelen formarse por la pérdida de un proton. Dependiendo de la muestra y sus propiedades, también se pueden formar una variedad de productos cargados.
La crocetina se une a varios azúcares (glucosa, Disacárido de erizo, triglicéridos y neoglucosídeos) para formar crocetina. El fuerte aumento de la polaridad del enlace covalente de la crocetina con las moléculas de azúcar y la hidrofílica hacen que la crocetina sea hidrofílica, por lo que el componente principal identificado en el eluido an fue más tarde. DeCuadro 1Se puede ver en la presencia de la combinación de crocanteína con azúcar de erizo y glucosa en el hilo de crocante.
El ditiosacárido compuesto de croxina está compuesto por croxina y dos moléculas de azúcar de erizo, construidas a partir de dos moléculas de D - glucosa. EnFigura 2 b)En él, el compuesto fue identificado como una masa de iones positivos de 999 - 999,5. El complejo está compuesto por sodio (masa 23 g / mol) y la molécula de la muestra (masa 976,4 G / mol). El mapa espectral correspondiente es el siguienteFigura 3 a)Se muestra. También se puede detectar el éster de Disacárido de batata a tensión de ionización negativa.Figura 2 e)Masa 975,5 - 976), la espectrometría de masas correspondiente es la siguienteFigura 3 b)Se muestra.
En el modo esi + ()Figura 2 c))Y esi - Modelo..Figura 2 f)) a continuación, los glicosilados de base biológica de la raíz de Crocante fueron ([m + na] + masa 836,9 a 837,4) y ([m - h] - masa 813,4 a 813,9), respectivamente. El mapa de masas correspondiente es el siguiente:Figura 3 c) y d)Se muestra. El éster de glicosilo biológico compuesto de crocetina - Gentiana está compuesto por crocetina, Gentiana y moléculas de D - glucosa.
En el modo esi + ()Figura 2 d))Y esi - Modelo..Figura 2 g)) a continuación, el éster de crocetina gentilobiosyl es ([m + na] + masa 674,8 - 675,3) y ([m - h] - masa 651,4 - 651,9), respectivamente. La espectrometría de masas correspondiente es comoFigura 3 e) y f)Se muestra. El metilcrocetina solo se puede reconocer en modo esi..Figura 2 h)Masa 341,2 - 341,7 yFigura 3 g)).
Durante el proceso esi, las moléculas de la muestra también están fragmentadas, por lo que en la figura 2 se asignan algunas crocantes a múltiples masas. Por ejemplo, el ditiosacárido de guayaquilina puede ionizarse en complejos ([m + na] +) o ([m - h] -), pero también puede romperse aún más. En el proceso de iones negativos, la eliminación del Grupo de glucosa hace que la calidad del fragmento sea similar a la del éster de azúcar biológico de la raíz de azafrán y al éster biológico de la raíz de azafrán.
▲ 2 Tabla 1. estructura y peso molecular de los principales componentes de la seda de azafrán identificados por espectrometría de masas (figura 2).
El compuesto 1 se fracturó direccionalmente en masa en los modos esi + y esi - mientras que el compuesto 2 solo se fracturó direccionalmente en masa en el modo esi +. El compuesto 4 solo se puede recoger en modo esi. Sin embargo, la espectrometría de masas de extracción del compuesto No. 3 se complica por la presencia de fragmentos con estructuras similares a las de los compuestos 1 y 2, lo que interfiere con el proceso de destilación orientada a la masa. Para resolver este problema, se adoptó una ventana de tiempo adicional.
▲ 2Figura 3. espectrometría de masas de los Disacáridos de crocetina (a) esi + y (b) esi -, los glicosilados biológicos de la raíz de crocetina (c) esi + y (d) esi -, los glicosilados biológicos de la raíz de crocetina (a) esi + y (b) esi - y (g) esi - de la metilcrocetina
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Conclusiones experimentales
Al analizar productos naturales, los productos desconocidos a menudo se disuelven durante el proceso de extracción. Para identificar estos componentes desconocidos, se necesita un análisis de espectrometría de masas. Este estudio utilizó metanol para extraer los principales componentes de la línea de azafrán y lo analizó con SFC - UV / ms. Sus principales componentes fueron identificados continuamente por espectrometría de masas.