深共熔溶剂辅助绿色提取与生物活性评价：黑胡椒和九里香中酚类化合物的创新研究

本文推荐：本研究系统探讨了深共熔溶剂(DESs)在提取黑胡椒(Piper nigrum)和九里香(Murraya koenigii)中酚类化合物的应用。通过优化胆碱氯化物-丙二酸(ChCl-MA)体系的摩尔比(1:0.5-1:1.5)和温度参数(50-90°C)，证实DESs具有低粘度(1.276-1.78 mPa·s)、高稳定性及生物相容性等优势。研究创新性地实现了胡椒碱(10.34% w/w)和马汉九里香碱(12% w/w)的高效提取，为功能性食品开发提供了绿色解决方案。

　　

Highlight

本研究亮点在于首次系统优化了深共熔溶剂(DESs)对两种印度特色药用植物——黑胡椒(Piper nigrum)和九里香(Murraya koenigii)中生物活性成分的提取工艺。通过精确调控温度与溶剂组成，实现了传统药用植物高值化利用的技术突破。

Results and discussions

结果与讨论

表2和图1(a,b)展示了不同温度与配比条件下DESs的熔融结晶特性。丙二酸基DESs在50-90°C范围内展现出优异的氢键稳定性，尤其在1:1摩尔比时保持液态，这对需要热辅助的食品提取工艺至关重要。粘度测试显示温度升高显著改善质量传递效率——胆碱氯化物-丙二酸体系在90°C时粘度降至1.276 mPa·s（1:1.5配比），较50°C时降低28.3%。

热分析证实所有DESs都具有低于100°C的熔点，其中1:1.5胆碱氯化物-丙二酸体系在80°C提取九里香时获得最高马汉九里香碱得率(12% w/w)，而黑胡椒的最佳提取条件为60°C(1:1.5)，胡椒碱含量达10.34% w/w。丙酮纯化工艺在不显著损失得率的前提下，将目标化合物纯度提升15-20%。

值得注意的是，虽然DESs提取物对脂肪消解的抑制率略低于原料粉末(降低8-12%)，但其卓越的生物相容性（细胞存活率>95%）和潜在的生物利用度提升特性，使其在功能性食品领域展现出独特优势。

Conclusion

结论

本研究证实深共熔溶剂(DESs)作为绿色提取介质的巨大潜力。通过胆碱氯化物-丙二酸等体系的精准设计，不仅实现了黑胡椒和九里香中特征生物碱的高效提取，其可调控的物理化学性质更为食品工业的可持续发展提供了创新解决方案。该技术路线兼具环境友好性与经济可行性，为传统药用植物的现代化利用开辟了新途径。