CN107163015B - 一种能改善卷烟抽吸效果的异黄酮类化合物及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能改善卷烟抽吸效果的异黄酮类化合物及其制备方法与应用，属于植物化学技术领域。该化合物是从传统中药材葛根中分离得到，命名为：7‑乙酰基‑4′,6‑二甲氧基‑异黄酮，英文名为：7‑acetyl‑4′,6‑dimethoxy‑isoflavone，其分子式为C19H16O5，其结构式如式（I）所示：，式（I）。所述异黄酮类化合物的制备方法，是以传统中药材葛根为原料，经浸膏提取、有机溶剂萃取、MCI脱色、硅胶柱层析和高效液相色谱分离步骤制得。所述异黄酮类化合物添加到卷烟滤嘴中，具有较好的改善抽吸品质效果；和对照相比较，卷烟抽吸的润感有提升、生津作用明显，卷烟抽吸舒适性得到明显改善。
Description
技术领域
本发明属于植物化学技术领域，具体涉及一种从中药材葛根中首次提取得到的异黄酮类化合物及其制备方法和应用。该化合物可作为卷烟嘴棒添加剂用于改善卷烟抽吸效果中。
背景技术
葛根为豆科植物野葛的干燥根，习称野葛。秋、冬二季采挖，趁鲜切成厚片或小块；干燥。甘、辛，凉。有解肌退热，透疹，生津止渴，升阳止泻之功。常用于表证发热，项背强痛，麻疹不透，热病口渴，阴虚消渴，热泻热痢，脾虚泄泻。同时葛根也是一种重要的保健食品，其药用价值极高，素有“亚洲人参”之美誉，葛粉称之为“长寿粉”，在日本被誉为“皇室特供食品”。
葛根中的主要化学成分为黄酮和异黄酮类化合物(大豆素、大豆甙、葛根素、葛根素-7-木糖甙等)，也含有萜类、内酯、甾醇等其它结构类型的化合物。异黄酮是黄酮类化合物中的一种，它是植物苯丙氨酸代谢过程中，由肉桂酰辅酶A侧链延长后环化形成以苯色酮环为基础的酚类化合物，其3-苯基衍生物即为异黄酮类化合物。异黄酮类化合物突出的生理活性引起了科技工作者的广泛关注。研究表明葛根异黄酮具有补充女性雌激素、收缩平滑肌、增加冠血流量、抑制血小板凝集、降血糖等作用；异黄酮还具有抗氧化、抗肿瘤、预防动脉硬化、改善骨质疏松等其他多种功效。此外，异黄酮类化合物还有改善人味觉效果的功能，在食品工业中也有广泛的应用。
本发明从葛根中分离得到了一种异黄酮类化合物，该化合物添加到卷烟过滤嘴中，能显著降低卷烟抽吸喉部刺激性，具有明显的润喉功效。本发明化合物添加到卷烟滤嘴中，能明显改善卷烟抽吸舒适性。和对照相比较，卷烟抽吸的润感有提升、生津作用明显，抽吸的喉部舒适性得到明显改善，目前尚未发现相关报道。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种异黄酮类化合物；第二目的在于提供所述异黄酮类化合物的制备方法；第三目的在于提供所述异黄酮类化合物作为改善卷烟抽吸舒适性添加剂的应用，添加本发明化合物后，卷烟抽吸的润感有提升、生津作用明显，抽吸喉部舒适性得到明显改善。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明的第一目的是这样实现的，所述的异黄酮类化合物是从传统中药材葛根中分离得到，其分子式为C19H16O5，其结构式如式(I)所示：
该化合物为浅黄色胶状物，命名为：7-乙酰基-4′,6-二甲氧基-异黄酮，英文名为：7-acetyl-4′,6-dimethoxy-isoflavone。
本发明的第二目的是这样实现的，所述异黄酮类化合物的制备方法，以葛根为原料，经浸膏提取、有机溶剂萃取、MCI脱色、硅胶柱层析和高效液相色谱分离步骤制得，具体为：
A、浸膏提取：将葛根粉碎到20～40目，用溶剂超声提取2～5次，每次所用提取溶剂的质量为葛根质量的2～4倍，每次30～60分钟，合并提取液并过滤，滤液减压浓缩至肉眼观察到刚有沉淀析出，静置3～5h，滤除沉淀物，之后将所得滤液浓缩成浸膏a；
B、有机溶剂萃取：向浸膏a中加入重量是浸膏a重量1～2倍的水，然后用有机溶剂萃取3～5次，每次所用有机溶剂的体积与水体积的相同，合并有机溶剂萃取相，之后将合并得到的有机溶剂萃取相减压浓缩成浸膏b；
C、MCI脱色：向浸膏b中加入是浸膏b重量3～5倍的纯甲醇，待浸膏b完全溶解后，上MCI柱，用体积浓度为90～95％甲醇水溶液进行洗脱，合并洗脱液，之后将合并后的洗脱液减压浓缩成浸膏c；
D、硅胶柱层析：将浸膏c上硅胶柱层析，装柱硅胶为160～200目，所用硅胶的重量为浸膏c重量6～10倍量；以体积比为1:0～0:1的氯仿和丙酮混合有机溶剂梯度洗脱，收集各梯度的梯度洗脱液并浓缩，经TLC监测，合并相同的部分；每个梯度洗脱到TLC点板无点后(即该梯度洗脱不出物质后)，更换下一梯度洗脱；
E、高效液相色谱分离：将采用体积比为7:3的氯仿-丙酮混合有机溶剂洗脱得到部分采用高效液相色谱分离纯化，即得所述的异黄酮类化合物。
进一步，优选的是，所述A步骤的溶剂为体积浓度为70～100％的丙酮水溶液、体积浓度为90～100％的乙醇水溶液或体积浓度为90～100％的甲醇水溶液。
进一步，优选的是，所述B步骤的有机溶剂为二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、乙醚或石油醚。
进一步，优选的是，所述D步骤中浸膏c在经硅胶柱层析前，先用重量是浸膏c 1.5～3倍的丙酮或者甲醇溶解，然后用重量是浸膏c 0.8～1.2倍的80～100目硅胶拌样，之后上样。
进一步，优选的是，所述D步骤中，梯度洗脱时，所使用的氯仿和丙酮混合有机溶剂的体积比依次为20:1、9:1、8:2、7:3、6:4和1:1；每个梯度洗脱到TLC点板无点后，更换下一梯度洗脱。
进一步，优选的是，所述E步骤的高效液相色谱分离纯化是以体积浓度为50％的甲醇水溶液为流动相，流速15～25ml/min，以21.2×250mm，5μm的Zor bax PrepHT GF反相制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为358nm，每次进样10～100μL，收集39.2min的色谱峰，多次累加后蒸干。
本领域技术人员应该知晓本技术方案只是一个优选技术方案，高效液相色谱分离纯化采用的流动相不限于此。
以上述方法制备得到的异黄酮类化合物的结构通过以下方法进行测定：
本发明化合物为黄色胶状物；HRESI-MS显示其准分子离子峰为347.0890[M+Na]+(计算值347.0895)，结合1H NMR和DEPT谱确定其分子式为C19H16O5，不饱和度为12。
红外光谱中显示了羰基(1715和1656cm-1)和芳环(1610、1519和1436cm-1)的共振吸收峰。而紫外光谱在210、256、312和358nm有最大吸收也说明了化合物中可能存在芳环结构。
化合物的1H和13C NMR谱(如表1、图1和图2)显示其含有19个碳和16个氢，包括1个异黄酮骨架(C-1～C-10和C-1′～C-6′，H-5、H-8、H-2′,6′和H-2′,6′)，二个甲氧基(δC55.9q和56.3q，δH 3.82s和3.85s)和一个乙酰基(δC 198.6s和29.7q，δH 2.53s)。化合物的异黄酮骨架可进一步由H-5和C-4、C-6、C-7、C-9、C-10，H-8和C-1″、C-6、C-7、C-9、C-10，H-2和C-1′、C-3、C-4、C-9，以及H-2′,6′和C-3的HMBC相关得到确认。
进一步分析其HMBC相关谱(如图3)，根据两个甲氧基氢(δH 3.82，3.85)与C-6(δC155.0)和C-4′(δC 160.3)的HMBC相关可推测两个甲氧基取代在异黄酮母核的C-6和C-4′位。乙酰基取代在C-7位可由H-2″(δH 2.53)与C-7(δC125.9)，以及H-8(δH 7.48)与C-1″(δC198.6)的HMBC相关得到确定。苯环上典型的质子信号H-5(δH 7.32)、H-8(δH 7.48)、H-2,6[δH 7.88(d,J＝8.8)]和H-3,5[(δH 6.81(d,J＝8.8)]也支持异黄酮母核上的上述取代基模式。
至此，化合物的结构得到确定，并命名为化合物命名为：7-乙酰基-4′,6-二甲氧基-异黄酮。
化合物的红外、紫外和质谱数据：UV(甲醇)，λmax(logε)358(3.62)、312(3.09)、256(3.97)、210(4.32)nm；IR(溴化钾压片)：νmax 3087、2926、1715、1656、1610、1562、1519、1436、1368、1269、1142、1065、908、820c m-1；1H和13C NMR数据(500和125MHz，(C5D5N)，见表1；正离子模式ESIMS m/z 347[M+Na]+；正离子模式HRESIMS m/z 347.0890[M+Na]+(计算值C19H16O5，347.0895)。
表1.本发明化合物的1H NMR和13C NMR数据(C5D5N)
| No. | δ<sub>C</sub> | δ<sub>H</sub> | No. | δ<sub>C</sub> | δ<sub>H</sub> |
| 2 | 152.7d | 7.83s | 1′ | 124.2s | |
| 3 | 122.5s | 2′6′ | 129.3d | 7.88(d)8.8 | |
| 4 | 175.8s | 3′5′ | 115.1d | 6.81(d)8.8 | |
| 5 | 115.1d | 7.32s | 4′ | 160.3s | |
| 6 | 155.0s | 1″ | 198.6s | ||
| 7 | 125.9s | 2″ | 29.7q | 2.53s | |
| 8 | 118.1d | 7.48s | OMe-4′ | 55.9q | 3.82s |
| 9 | 151.0s | OMe-6 | 56.3q | 3.85s | |
| 10 | 130.2s |
本发明的第三目的是这样实现的：
所述的异黄酮类化合物作为制备卷烟滤嘴添加剂的应用。
考虑到三醋酸甘油酯为卷烟滤嘴成型最常用的增塑剂，而且本发明化合物溶于三醋酸甘油酯，在卷烟滤嘴成型过程中，本发明化合物通过三醋酸甘油酯添加到过滤嘴中。用三醋酸甘油酯将上述异黄酮化合物用配成0.1mg/mL的溶液。按滤嘴丝束重量的8％均匀的喷洒到滤嘴丝束上，制成滤棒，然后将该滤棒通过常规的卷烟卷接制成卷烟。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
本发明异黄酮类化合物是首次被分离出来的，通过核磁共振和质谱测定方法确定为异黄酮类化合物，并表征了其结构。本发明化合物通过三醋酸甘油酯添加到卷烟过滤嘴中，以未添加该化合物的相同卷烟作为对照，进行感官评析。评析结果表明：和对照相比较，添加本发明化合物能降低卷烟抽吸喉部刺激性，具有明显改善卷烟抽吸品质效果。本发明化合物添加到卷烟滤嘴中，工艺上容易实现，不增加生产过程中的额外步骤，可明显提升卷烟抽吸品质。而且本发明化合物结构简单，从天然植物中容易提取，通过人工合成在工艺上也容易实现，生产成本低，卷烟添加效果好，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为本发明异黄酮类化合物的核磁共振碳谱(13C NMR)；
图2为本发明异黄酮类化合物的核磁共振氢谱(1H NMR)；
图3本发明异黄酮类化合物的关键HMBC相关图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。
本发明所采用的葛根全部是普通市购干制品。
本发明所述的异黄酮类化合物，是从传统中药材葛根中分离得到，其分子式为C19H16O5，其结构式如式(I)所示：
命名为：化合物命名为：7-乙酰基-4′,6-二甲氧基-异黄酮，英文名为：7-acetyl-4′,6-dimethoxy-isoflavone。
本发明所述异黄酮类化合物的制备方法，以葛根为原料，经浸膏提取、有机溶剂萃取、MCI脱色、硅胶柱层析和高效液相色谱分离步骤制得，具体为：
A、浸膏提取：将葛根粉碎到20～40目，用溶剂超声提取2～5次，每次所用提取溶剂的质量为葛根质量的2～4倍，每次30～60分钟，合并提取液并过滤，滤液减压浓缩至肉眼观察到刚有沉淀析出，静置3～5h，滤除沉淀物，之后将所得滤液浓缩成浸膏a；
B、有机溶剂萃取：向浸膏a中加入重量是浸膏a重量1～2倍的水，然后用有机溶剂萃取3～5次，每次所用有机溶剂的体积与水体积的相同，合并有机溶剂萃取相，之后将合并得到的有机溶剂萃取相减压浓缩成浸膏b；
C、MCI脱色：向浸膏b中加入是浸膏b重量3～5倍的纯甲醇，待浸膏b完全溶解后，上MCI柱，用体积浓度为90～95％甲醇水溶液进行洗脱，合并洗脱液，之后将合并后的洗脱液减压浓缩成浸膏c；
D、硅胶柱层析：将浸膏c上硅胶柱层析，装柱硅胶为160～200目，所用硅胶的重量为浸膏c重量6～10倍量；以体积比为1:0～0:1的氯仿和丙酮混合有机溶剂梯度洗脱，收集各梯度的梯度洗脱液并浓缩，经TLC监测，合并相同的部分；每个梯度洗脱到TLC点板无点后(即该梯度洗脱不出物质后)，更换下一梯度洗脱；
E、高效液相色谱分离：将采用体积比为7:3的氯仿-丙酮混合有机溶剂洗脱得到部分采用高效液相色谱分离纯化，即得所述的异黄酮类化合物。
所述A步骤的溶剂为体积浓度为70～100％的丙酮水溶液、体积浓度为90～100％的乙醇水溶液或体积浓度为90～100％的甲醇水溶液。
所述B步骤的有机溶剂为二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、乙醚或石油醚。
所述D步骤中浸膏c在经硅胶柱层析前，先用重量是浸膏c 1.5～3倍的丙酮或者甲醇溶解，然后用重量是浸膏c 0.8～1.2倍的80～100目硅胶拌样，之后上样。
所述D步骤中，梯度洗脱时，所使用的氯仿和丙酮混合有机溶剂的体积比依次为20:1、9:1、8:2、7:3、6:4和1:1；每个梯度洗脱到TLC点板无点后，更换下一梯度洗脱。
所述E步骤的高效液相色谱分离纯化是以体积浓度为50％的甲醇水溶液为流动相，流速15～25ml/min，以21.2×250mm，5μm的Zorbax PrepHT GF反相制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为358nm，每次进样10～100μL，收集39.2min的色谱峰，多次累加后蒸干。
实施例1
A、浸膏提取：将葛根粉碎到20目，用溶剂超声提取2次，每次所用提取溶剂的质量为葛根质量的2倍，每次30分钟，合并提取液并过滤，滤液减压浓缩至肉眼观察到刚有沉淀析出，静置3h，滤除沉淀物，之后将所得滤液浓缩成浸膏a；
B、有机溶剂萃取：向浸膏a中加入重量是浸膏a重量1倍的水，然后用有机溶剂萃取3次，每次所用有机溶剂的体积与水体积的相同，合并有机溶剂萃取相，之后将合并得到的有机溶剂萃取相减压浓缩成浸膏b；
C、MCI脱色：向浸膏b中加入是浸膏b重量3倍的纯甲醇，待浸膏b完全溶解后，上MCI柱，用体积浓度为90％甲醇水溶液进行洗脱，合并洗脱液，之后将合并后的洗脱液减压浓缩成浸膏c；
D、硅胶柱层析：浸膏c先用重量是浸膏c 1.5倍的丙酮溶解，然后用重量是浸膏c0.8倍的80目硅胶拌样，之后上样进行柱层析，其中，装柱硅胶为160目，所用硅胶的重量为浸膏c重量6倍量；以体积比依次为20:1、9:1、8:2、7:3、6:4和1:1的氯仿和丙酮混合有机溶剂梯度洗脱，收集各梯度的梯度洗脱液并浓缩，经TLC监测，合并相同的部分；每个梯度洗脱到TLC点板无点后(即该梯度洗脱不出物质后)，更换下一梯度洗脱；
E、高效液相色谱分离：将采用体积比为7:3的氯仿-丙酮混合有机溶剂洗脱得到部分采用高效液相色谱分离纯化，高效液相色谱分离纯化的具体方法是：以体积浓度为50％的甲醇水溶液为流动相，流速15ml/min，以21.2×250mm，5μm的Zorbax PrepHT GF反相制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为358nm，每次进样10μL，收集39.2min的色谱峰，多次累加后蒸干，即得所述的异黄酮类化合物。
其中，所述A步骤的溶剂为体积浓度为80％的丙酮水溶液。所述B步骤的有机溶剂为二氯甲烷。
实施例2
A、浸膏提取：将葛根粉碎到40目，用溶剂超声提取5次，每次所用提取溶剂的质量为葛根质量的4倍，每次60分钟，合并提取液并过滤，滤液减压浓缩至肉眼观察到刚有沉淀析出，静置5h，滤除沉淀物，之后将所得滤液浓缩成浸膏a；
B、有机溶剂萃取：向浸膏a中加入重量是浸膏a重量2倍的水，然后用有机溶剂萃取5次，每次所用有机溶剂的体积与水体积的相同，合并有机溶剂萃取相，之后将合并得到的有机溶剂萃取相减压浓缩成浸膏b；
C、MCI脱色：向浸膏b中加入是浸膏b重量5倍的纯甲醇，待浸膏b完全溶解后，上MCI柱，用体积浓度为95％甲醇水溶液进行洗脱，合并洗脱液，之后将合并后的洗脱液减压浓缩成浸膏c；
D、硅胶柱层析：浸膏c先用重量是浸膏c 3倍的甲醇溶解，然后用重量是浸膏c.2倍的100目硅胶拌样，之后上样进行柱层析，其中，装柱硅胶为200目，所用硅胶的重量为浸膏c重量10倍量；以体积比依次为20:1、9:1、8:2、7:3、6:4和1:1的氯仿和丙酮混合有机溶剂梯度洗脱，收集各梯度的梯度洗脱液并浓缩，经TLC监测，合并相同的部分；每个梯度洗脱到TLC点板无点后(即该梯度洗脱不出物质后)，更换下一梯度洗脱；
E、高效液相色谱分离：将采用体积比为7:3的氯仿-丙酮混合有机溶剂洗脱得到部分采用高效液相色谱分离纯化，高效液相色谱分离纯化的具体方法是：以体积浓度为50％的甲醇水溶液为流动相，流速125ml/min，以21.2×250mm，5μm的Zorbax PrepHT GF反相制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为358nm，每次进样100μL，收集39.2min的色谱峰，多次累加后蒸干，即得所述的异黄酮类化合物。
其中，所述A步骤的溶剂为丙酮。所述B步骤的有机溶剂为乙醚。
实施例3
A、浸膏提取：将葛根粉碎到30目，用溶剂超声提取3次，每次所用提取溶剂的质量为葛根质量的3倍，每次40分钟，合并提取液并过滤，滤液减压浓缩至肉眼观察到刚有沉淀析出，静置4h，滤除沉淀物，之后将所得滤液浓缩成浸膏a；
B、有机溶剂萃取：向浸膏a中加入重量是浸膏a重量1.5倍的水，然后用有机溶剂萃取4次，每次所用有机溶剂的体积与水体积的相同，合并有机溶剂萃取相，之后将合并得到的有机溶剂萃取相减压浓缩成浸膏b；
C、MCI脱色：向浸膏b中加入是浸膏b重量4倍的纯甲醇，待浸膏b完全溶解后，上MCI柱，用体积浓度为92％甲醇水溶液进行洗脱，合并洗脱液，之后将合并后的洗脱液减压浓缩成浸膏c；
D、硅胶柱层析：浸膏c先用重量是浸膏c 2倍的丙酮溶解，然后用重量是浸膏c 1倍的90目硅胶拌样，之后上样进行柱层析，其中，装柱硅胶为180目，所用硅胶的重量为浸膏c重量8倍量；以体积比依次为20:1、9:1、8:2、7:3、6:4和1:1的氯仿和丙酮混合有机溶剂梯度洗脱，收集各梯度的梯度洗脱液并浓缩，经TLC监测，合并相同的部分；每个梯度洗脱到TLC点板无点后(即该梯度洗脱不出物质后)，更换下一梯度洗脱；
E、高效液相色谱分离：将采用体积比为7:3的氯仿-丙酮混合有机溶剂洗脱得到部分采用高效液相色谱分离纯化，高效液相色谱分离纯化的具体方法是：以体积浓度为50％的甲醇水溶液为流动相，流速22ml/min，以21.2×250mm，5μm的Zorbax PrepHT GF反相制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为358nm，每次进样60μL，收集39.2min的色谱峰，多次累加后蒸干，即得所述的异黄酮类化合物。
其中，体积浓度为90％的乙醇水溶液；所述B步骤的有机溶剂为石油醚。
实施例4
A、浸膏提取：将4.4kg葛根粉碎到30目，用溶剂超声提取4次，每次所用提取溶剂的质量为葛根质量的3倍，每次60分钟，合并提取液并过滤，滤液减压浓缩至肉眼观察到刚有沉淀析出，静置4h，滤除沉淀物，之后将所得滤液浓缩成浸膏a，浸膏a重量为120g；
B、有机溶剂萃取：向浸膏a中加入重量是浸膏a重量2倍的水，然后用有机溶剂萃取5次，每次所用有机溶剂的体积与水体积的相同，合并有机溶剂萃取相，之后将合并得到的有机溶剂萃取相减压浓缩成浸膏b，浸膏b重量为80g；
C、MCI脱色：向浸膏b中加入是浸膏b重量3倍的纯甲醇，待浸膏b完全溶解后，上MCI柱，用体积浓度为90％甲醇水溶液进行洗脱，合并洗脱液，之后将合并后的洗脱液减压浓缩成浸膏c，浸膏c重量为62g；
D、硅胶柱层析：浸膏c先用重量120g的丙酮溶解，然后用重量为62g的100目硅胶拌样，之后上样进行柱层析，其中，装柱硅胶为200目，所用硅胶的重量为400g；以体积比依次为20:1、9:1、8:2、7:3、6:4和1:1的氯仿和丙酮混合有机溶剂梯度洗脱，收集各梯度的梯度洗脱液并浓缩，经TLC监测，合并相同的部分，得到6个部分A-F；每个梯度洗脱到TLC点板无点后(即该梯度洗脱不出物质后)，更换下一梯度洗脱；
E、高效液相色谱分离：将采用体积比为7:3的氯仿-丙酮混合有机溶剂洗脱得到部分(D部分12g)采用高效液相色谱分离纯化，高效液相色谱分离纯化的具体方法是：以体积浓度为50％的甲醇水溶液为流动相，流速20ml/min，以21.2×250mm，5μm的Zorbax PrepHTGF反相制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为358nm，每次进样50μL，收集39.2min的色谱峰，多次累加后蒸干，即得所述的异黄酮类化合物。
其中，所述A步骤的溶剂为体积浓度为70％的丙酮水溶液。所述B步骤的有机溶剂为氯仿。
实施例5
A、浸膏提取：将10kg葛根粉碎到40目，用溶剂超声提取4次，每次所用提取溶剂的质量为葛根质量的2.5倍，每次48分钟，合并提取液并过滤，滤液减压浓缩至肉眼观察到刚有沉淀析出，静置4.5h，滤除沉淀物，之后将所得滤液浓缩成浸膏a，浸膏a重量为300g；
B、有机溶剂萃取：向浸膏a中加入重量为350g的水，然后用有机溶剂萃取5次，每次所用有机溶剂的体积与水体积的相同，合并有机溶剂萃取相，之后将合并得到的有机溶剂萃取相减压浓缩成浸膏b，浸膏b重量为210g；
C、MCI脱色：向浸膏b中加入是浸膏b重量3.5倍的纯甲醇，待浸膏b完全溶解后，上MCI柱，用体积浓度为90％甲醇水溶液15L进行洗脱，合并洗脱液，之后将合并后的洗脱液减压浓缩成浸膏c，浸膏c重量为150g；
D、硅胶柱层析：浸膏c先用重量是浸膏c 2倍的丙酮溶解，然后用重量是浸膏c 1倍的100目硅胶拌样，之后上样进行柱层析，其中，装柱硅胶为200目，所用硅胶的重量为浸1000g；以体积比依次为20:1、9:1、8:2、7:3、6:4和1:1的氯仿和丙酮混合有机溶剂梯度洗脱，收集各梯度的梯度洗脱液并浓缩，经TLC监测，合并相同的部分，得到6个部分A-F；每个梯度洗脱到TLC点板无点后(即该梯度洗脱不出物质后)，更换下一梯度洗脱；
E、高效液相色谱分离：将采用体积比为7:3的氯仿-丙酮混合有机溶剂洗脱得到部分(D部分32g)采用高效液相色谱分离纯化，高效液相色谱分离纯化的具体方法是：以体积浓度为50％的甲醇水溶液为流动相，流速20ml/min，以21.2×250mm，5μm的Zorbax PrepHTGF反相制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为358nm，每次进样80μL，收集39.2min的色谱峰，多次累加后蒸干，即得所述的异黄酮类化合物。
所述A步骤的溶剂为甲醇。所述B步骤的有机溶剂为乙酸乙酯。
实施例6
将实施例1制备得到的异黄酮类化合物的结构通过以下方法进行测定：
本发明化合物为黄色胶状物；HRESI-MS显示其准分子离子峰为347.0890[M+Na]+(计算值347.0895)，结合1H NMR和DEPT谱确定其分子式为C19H16O5，不饱和度为12。
红外光谱中显示了羰基(1715和1656cm-1)和芳环(1610、1519和1436cm-1)的共振吸收峰。而紫外光谱在210、256、312和358nm有最大吸收也说明了化合物中可能存在芳环结构。
化合物的1H和13C NMR谱(如表1、图1和图2)显示其含有19个碳和16个氢，包括1个异黄酮骨架(C-1～C-10和C-1′～C-6′，H-5、H-8、H-2′,6′和H-2′,6′)，二个甲氧基(δC55.9q和56.3q，δH 3.82s和3.85s)和一个乙酰基(δC 198.6s和29.7q，δH 2.53s)。化合物的异黄酮骨架可进一步由H-5和C-4、C-6、C-7、C-9、C-10，H-8和C-1″、C-6、C-7、C-9、C-10，H-2和C-1′、C-3、C-4、C-9，以及H-2′,6′和C-3的HMBC相关得到确认。
进一步分析其HMBC相关谱(如图3)，根据两个甲氧基氢(δH 3.82，3.85)与C-6(δC155.0)和C-4′(δC 160.3)的HMBC相关可推测两个甲氧基取代在异黄酮母核的C-6和C-4′位。乙酰基取代在C-7位可由H-2″(δH 2.53)与C-7(δC 125.9)，以及H-8(δH 7.48)与C-1″(δC198.6)的HMBC相关得到确定。苯环上典型的质子信号H-5(δH 7.32)、H-8(δH 7.48)、H-2,6[δH 7.88(d,J＝8.8)]和H-3,5[(δH 6.81(d,J＝8.8)]也支持异黄酮母核上的上述取代基模式。
至此，化合物的结构得到确定，并命名为化合物命名为：7-乙酰基-4′,6-二甲氧基-异黄酮。
实施例7
取实施例2-5制备的化合物，为黄色胶状物。测定方法与实施例6相同，确认实施例2-5制备的化合物为所述异黄酮类化合物——7-乙酰基-4′,6-二甲氧基-异黄酮。
实施例8
取实施例1-5中任一制备的异黄酮化合物进行卷烟滤嘴的添加效果试验，试验情况如下：
供添加用卷烟为红云红河集团的卷烟“紫云”，用三醋酸甘油酯将上述异黄酮化合物用配成0.1mg/mL的溶液。按滤嘴丝束重量的8％均匀的喷洒到滤嘴丝束上，制成滤棒，然后将该滤棒通过常规的卷烟卷接制成卷烟，进行感官评析，并以未添加该化合物的相同卷烟作为对照。评析结果表明：和对照相比较，卷烟抽吸的润感有提升、生津作用明显，卷烟抽吸舒适性得到明显改善，结果见表2。
实施例9
取实施例1-5中任一制备的异黄酮化合物进行卷烟滤嘴的添加效果试验，
供添加用卷烟为红云红河集团的卷烟“紫云”，用三醋酸甘油酯将上述异黄酮化合物用配成0.2mg/mL的溶液。按滤嘴丝束重量的5％均匀的喷洒到滤嘴丝束上，制成滤棒，然后将该滤棒通过常规的卷烟卷接制成卷烟，进行感官评析，并以未添加该化合物的相同卷烟作为对照。评析结果表明：和对照相比较，卷烟抽吸的润感有提升、生津作用明显，卷烟抽吸喉部舒适性得到明显改善，结果见表2。
表2卷烟感官舒适度评价
注：分数越高，产品感官质量越好。
本发明化合物应用方法不限于此，还可添加至内衬纸上等。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种能改善卷烟抽吸效果的异黄酮类化合物，其特征在于所述异黄酮类化合物的分子式为C19H16O5，化合物命名为：7-乙酰基-4′,6-二甲氧基-异黄酮，英文名为：7-acetyl-4′,6-dimethoxy-isoflavone，其结构式如式(I)所示：
2.权利要求1所述的能改善卷烟抽吸效果的异黄酮类化合物的制备方法，其特征在于，以葛根为原料，经浸膏提取、有机溶剂萃取、MCI脱色、硅胶柱层析和高效液相色谱分离步骤制得，具体为：
A、浸膏提取：将葛根粉碎到20～40目，用溶剂超声提取2～5次，每次所用提取溶剂的质量为葛根质量的2～4倍，每次30～60分钟，合并提取液并过滤，滤液减压浓缩至肉眼观察到刚有沉淀析出，静置3～5h，滤除沉淀物，之后将所得滤液浓缩成浸膏a；
B、有机溶剂萃取：向浸膏a中加入重量是浸膏a重量1～2倍的水，然后用有机溶剂萃取3～5次，每次所用有机溶剂的体积与水体积的相同，合并有机溶剂萃取相，之后将合并得到的有机溶剂萃取相减压浓缩成浸膏b；
C、MCI脱色：向浸膏b中加入是浸膏b重量3～5倍的纯甲醇，待浸膏b完全溶解后，上MCI柱，用体积浓度为90～95％甲醇水溶液进行洗脱，合并洗脱液，之后将合并后的洗脱液减压浓缩成浸膏c；
D、硅胶柱层析：将浸膏c上硅胶柱层析，装柱硅胶为160～200目，所用硅胶的重量为浸膏c重量6～10倍量；以体积比为1:0～0:1的氯仿和丙酮混合有机溶剂梯度洗脱，收集各梯度的梯度洗脱液并浓缩，经TLC监测，合并相同的部分；每个梯度洗脱到TLC点板无点后，更换下一梯度洗脱；
E、高效液相色谱分离：将采用体积比为7:3的氯仿-丙酮混合有机溶剂洗脱得到部分采用高效液相色谱分离纯化，即得所述的异黄酮类化合物。
所述A步骤的溶剂为体积浓度为70～100％的丙酮水溶液、体积浓度为90～100％的乙醇水溶液或体积浓度为90～100％的甲醇水溶液；
所述B步骤的有机溶剂为二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、乙醚或石油醚；
所述D步骤中，梯度洗脱时，所使用的氯仿和丙酮混合有机溶剂的体积比依次为20:1、9:1、8:2、7:3、6:4和1:1；每个梯度洗脱到TLC点板无点后，更换下一梯度洗脱。
3.根据权利要求2所述的能改善卷烟抽吸效果的异黄酮类化合物的制备方法，其特征在于，所述D步骤中浸膏c在经硅胶柱层析前，先用重量是浸膏c 1.5～3倍的丙酮或者甲醇溶解，然后用重量是浸膏c 0.8～1.2倍的80～100目硅胶拌样，之后上样。
4.根据权利要求2所述的能改善卷烟抽吸效果的异黄酮类化合物的制备方法，其特征在于，所述E步骤的高效液相色谱分离纯化是以体积浓度为50％的甲醇水溶液为流动相，流速15～25ml/min，以21.2×250mm×5μm的Zorbax PrepHT GF反相制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为358nm，每次进样10～100μL，收集39.2min的色谱峰，多次累加后蒸干。
5.权利要求1所述的能改善卷烟抽吸效果的异黄酮类化合物作为制备卷烟滤嘴添加剂的应用。
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