Ningxia Normal University
本科学生毕业论文
题 目 女贞子中齐墩果酸的提取工艺研究
姓 名 王欣荣 论文编号
学 号 2014211037
院(系) 化学化工学院
专 业 化 学 职称(学历) 讲 师 完成时间 2018年4月15日
宁夏师范学院教务处制
指导教师 王亚丽
目 录
中文摘要 ................................................................................................. III 英文摘要 ................................................................................................. IV 0 前言 ......................................................................................................... 1 1 实验试剂和实验仪器 ............................................................................ 1 1.1实验试剂 .............................................................................................. 1 1.2实验仪器 .............................................................................................. 2 2 实验方法 ................................................................................................ 2 2. 1标准曲线的绘制 .................................................................................. 2 2.2超声辅助提取 ...................................................................................... 3 2.3单因素试验 .......................................................................................... 3 3 女贞子中齐墩果酸提取条件的优化 .................................................... 7 3.1正交试验 .............................................................................................. 7 3.2验证试验 .............................................................................................. 9 4 结果与讨论 ............................................................................................ 9
参考文献 .................................................................................................. 10 致 谢 .................................................................................................. 12
女贞子中齐墩果酸的提取工艺研究
摘要: 本论文对女贞子的提取工艺进行优化,在单因素试验的基础上,以浸提时间、料液比、提取温度以及乙醇的浓度为自变量,通过正交试验对其提取工艺进行优化,最后得到提取女贞子中的齐墩果酸的最佳工艺条件为料液比为l:8时、提取时间为30min、提取温度为30℃、乙醇浓度为85%时,齐墩果酸的得率达到2.58%,此时的花青素提取效果最优。
关键词:女贞子;齐墩果酸;提取工艺
III
Study on Extraction Process of Oleanolic Acid from
Ligustrum lucidum
Abstract: In this paper, the extraction process of Ligustrum lucidum was optimized. On the basis of single factor test, extraction time, material-liquid ratio, extraction temperature and ethanol concentration were taken as independent variables, and the extraction process was optimized through orthogonal test. The optimum conditions for the final extraction of oleanolic acid in Ligustrum lucidum were obtained when the solid-liquid ratio was 1:8, the extraction time was 30 min, the extraction temperature was 30°C, and the ethanol concentration was 85%. The yield reached 2.58%, and the anthocyanin extraction effect was optimal at this time.
Key words: Ligustrum lucidum; Oleanolic acid; Extraction process
IV
0 前言
中药女女贞子属于木樨科女贞、大叶女贞的成熟之后的经过干燥的果实,主要分布在江浙一带。经实验研究检测,女贞子中含有熊果酸、氨基酸、挥发油、齐墩果酸、多糖等化学成分。在这些化学成分之中,齐墩果酸具有较高的生物活性以及优良的药理作用,主要表现在对心脑血管以及抗病抗肿瘤方面效果显著,常用于养肝护肾、抗病毒消炎、强心降血糖以及镇静作用,因此广泛的应用于食品药品以及医疗卫生等领域。本实验主要以女贞子为主研究对象,通过乙醇溶解,通过单因素实验以及正交化实验对其中齐墩果酸的提取工艺进行全面优化处理。
1 实验试剂和实验仪器 1.1实验试剂
实验仪器如表1所示
表1实验试剂
试 剂 女贞子 齐墩果酸 无水乙醇 甲醇 正丁醇
纯 度 分析纯 色谱纯 分析纯 分析纯 分析纯
生产厂家
国药集团化学试剂有限公司 国药集团化学试剂有限公司 国药集团化学试剂有限公司
西安化学试剂厂
1
1.2实验仪器
实验仪器如表2所示
表2实验仪器
仪器
紫外可见分光光度计 HK-02A多功能粉碎 恒温磁力搅拌器 RE-52旋转蒸发仪
分析天平 高效液相色谱仪 恒温水浴锅 数控超声波清洗器
型号 BS124S PHs-25
生产厂家 天津市兰力科公司 上海康仪仪器有限公司 北京亚欧德鹏科技有限公司 上海精密科学仪器有限公司 北京赛多利斯仪器公司 安捷伦科技有限公司 昆山高品精密仪器有限公司 昆山市超声波仪器有限公司
2 实验方法 2.1标准曲线的绘制
根据有关研究工作者的实验结果,本实验通过紫外分光光度计的方法测定溶液中齐墩果酸的含量,其选定的测量波长是215nm。精确称量齐墩果酸标准品0.0600g,置于100ml容量瓶中,用甲醇充分溶解后以此为标样,其浓度为0.6mg/ml。随后分别取出0.5ml、1.0ml、1.5ml、2.0ml、2.5ml的齐墩果酸标准品置于10ml容量瓶中,加入甲醇溶液定容,震荡使其充分混合。随后在215nm处进行测量,测定其吸光度值。按照标准品浓度以及吸光度值绘制标准曲线,得到线性回归方程为D=0.0056C+0.0216,r²=0.995。此结果表明在30-150mg/l浓度范围之中其吸光度与浓度具有良好的线性关系。如图1所示。
2
2.2超声波辅助提取
精确称量女贞子的干燥粉末5.0g,并将其置于250ml的锥形瓶中。随后加入一定体积的乙醇溶液。按照试验所需的温度时间进行超声辅助溶解提取。在提取过程完成后,使用抽滤瓶进行减压抽滤,旋转蒸发。除去乙醇之后,收集所得的浸膏,并将其溶解在10ml的去离子水中,随后通过正丁醇进行萃取。将收集到的萃取液再次旋蒸,除去其中的正丁醇直至无任何醇味残留,随后用甲醇溶液将其溶解,定容在规格为50ml的容量瓶中。随后使用移液枪精确移取0.50ml的萃取提取液,并在10ml的容量瓶中定容。按照2.1所示的测量方法对其齐墩果酸提取量进行测量计算。
2.3单因素试验
2.3.1料液比对提取齐墩果酸的影响
精确称量女贞子的干燥粉末5.000g,分别加入不同浓度的乙醇溶液,保证其液料比分别为l:6、1:7、l:8、1:9、l:10等,通过超声清洗器进行处理30分钟,控制温度为30℃,结果如图二所示。
3
通过图2可知,在液料比不断提高的过程中,女贞子粉末中齐墩果酸的提取量逐渐变大,并于液料比为1:8时达到峰值,随后基本维持在峰值范围不发生改变。其可能原因是因为,在浓度梯度较小时,相应产生的介质推动力也相对较低,从而导致其中的齐墩果酸无法全部溶出。当液料比加大时,其中的齐墩果酸可以基本全部溶解,随后保持稳定
2.3.2超声时间对提取游离齐墩果酸的影响
精确称量干燥的女贞子粉末5.000g,随后将其倒入锥形瓶中,并向其中加入一定浓度的乙醇溶液。在同种温度条件下进行超声处理(超声处理时间分别为0、15、30、45、60min),所得结果如下图3所示。
4
图3 超声时间对齐墩果酸得率的影响
通过图3可知,齐墩果酸的提取率随着超声处理时间加长显著提高,在超声处理时间达到30min之后,其产率达到峰值并保持稳定。其可能原因是相对于经典传统的醇提取工艺,通过超声处理等方法可以对植物细胞对内容物的保护结构产生明显的破坏作用,进而使其中有效的化学成分可以分散到溶液中,倍溶液萃取吸收,从而加快了其女墩果酸的提取速率。
2.3.3提取温度对提取游离齐墩果酸的影响
精确称量干燥的女贞子粉末5.000g,随后将其倒入锥形瓶中,并向其中加入一定浓度的乙醇溶液。在不同温度条件下进行超声处理(控制温度处在20-60℃之间),所得结果如下图4所示。
5
根据图4可知,当提取温度在20-40℃时,气墩果酸的提取率随温度的升高不断增加并且在40℃达到峰值。当温度超过40℃时,其提取率几乎保持不变。
2.3.4乙醇浓度对提取游离齐墩果酸的影响
精确称量干燥的女贞子粉末5.000g,随后将其倒入锥形瓶中,并向其中加入不同浓度的乙醇溶液(浓度分别为80%、85%、 90%、95%、100%),在同种温度条件下进行超声处理,所得结果如下图5所示。
6
根据图5可知,在其他影响因素保持恒定的前提下,乙醇浓度的提升对齐墩果酸的提取有促进作用。并且当乙醇浓度达到85%时,齐墩果酸达到最高产率,然而当浓度进一步增大时,其提取率反而降低。其主要原因是当乙醇浓度过高时,对其细胞的溶胀作用有明显的抑制效果,从而导致其提取率的下降。
3女贞子中齐墩果酸提取条件的优化 3.1正交试验
在单因素试验的基础上,以料液比(A)、提取时间(B)、提取温度(D)、乙醇浓度(D),采取 L₉(3⁴)进行,正交因素水平如表1所示、其所得结果如表2所示。把齐墩果酸的产率作为评判标注,通过正交试验的结果分析、优化器提取工艺。
7
通过表2可知,在对实验中的料液比、超声时间、提取温度以及乙醇浓度等四项因素的R值进行比对,可以看出RB>RA>RD>RC。可由此看出超声处理时间对女贞子中的齐墩果酸具有最大的影响程度。并通过正交试验的结果可知,其中最优的提取条件为A₃B₂C₁D₂,即为料液比为1:8、超声处理30min、提取温度为30℃、乙醇浓度为85%。
8
3.2验证试验
在使用经过正交试验优化处理的提取工艺进行提取之后,女贞子中齐墩果酸的产率有了很大的提升(如表3所示),均高于表2中产率,侧面验证了工艺的优化程度。
4 结果与讨论
本实验主要采用超声辅助的手段对女贞子中的齐墩果酸进行提取,对影响产率的相关因素(液料比、超声处理时间、温度、提取液浓度等因素)进行单因素研究以及正交化处理。最终得到在料液比为1:8、超声处理30min、提取温度为30℃、乙醇浓度为85%有最优提取效果,对以后的工艺研究有借鉴作用。
9
参考文献
[1]王莹,陈圆,聂倩倩, 等.女贞子中齐墩果酸的提取工艺及其抗氧化活性[J].江苏
农业科学,2017,(16):174-176. DOI:10.15889/j.issn.1002-1302.2017.16.044. [2]郗艳丽,张啟娟,周婧, 等.女贞子中齐墩果酸提取工艺优化[J].食品研究与开
发,2015,(20):36-39,40. DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2015.20.011.
[3]黄新苹,王玲,王武朝.大孔树脂纯化对女贞子中齐墩果酸的提取工艺优化[J].国
际药学研究杂志,2016,(6):1117-1122. DOI:10.13220/j.cnki.jipr.2016.06.017. [4]戚志华,王四旺.HPLC法测定陕西女贞子中齐墩果酸与熊果酸的含量[J].中国
中医药信息杂志,2007,(5):40-42. DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2007.05.018. [5]姚干,何宗玉,闫光凡, 等.大孔吸附树脂纯化女贞子中齐墩果酸和熊果酸的研
究[J].中草药,2007,(10):1498-1501. DOI:10.3321/j.issn:0253-2670.2007.10.022. [6]褚姝含,谷继伟,董丽华, 等.不同提取方法对女贞子中齐墩果酸含量的影响研
究[J].广东化工,2017,(16):22,47. DOI:10.3969/j.issn.1007-1865.2017.16.012. [7]戚志华,王四旺,王剑波, 等.不同生长期女贞子中齐墩果酸和熊果酸的含量变
化[J].中国中药杂志,2007,(15):1583-1585. DOI:10.3321/j.issn:1001-5302.2007.15.029.
[8]陈倩倩,朱沛沛,李嘉乐, 等.不同季节女贞子中齐墩果酸的微波辅助提取工艺
研究[J].中国饲料,2013,(20):19-21,25. DOI:10.3969/j.issn.1004-3314.2013.20.008.
[9]孔阳,马养民.大孔树脂分离纯化女贞子中齐墩果酸工艺的研究[J].陕西科技大
学学报(自然科学版),2012,(4):57-60. DOI:10.3969/j.issn.1000-5811.2012.04.014.
[10]李梦.HPLC法测定女贞子中齐墩果酸的含量[J].安徽农业科
学,2008,(24):10519-10519,10526. DOI:10.3969/j.issn.0517-6611.2008.24.099. [11]郭宇洁,任烨,葛争艳, 等.正交试验法比较女贞子中齐墩果酸与特女贞苷的乙
醇提取工艺[J].中成药,2013,(2):277-281. DOI:10.3969/j.issn.1001-1528.2013.02.017.
[12]孙柏超,王凤梅,马琳.不同酒制工艺女贞子中齐墩果酸的含量变化研究[J].长
10
春中医药大学学报,2009,(5):781-782.
[13]蒋珍菊,王周玉.不同方法提取女贞子中齐墩果酸的含量[J].安徽农业科
学,2011,(26):15979-15981. DOI:10.3969/j.issn.0517-6611.2011.26.059. [14]孙京海,潘晴,李凌军, 等.女贞子中齐墩果酸含量测定及促进葡萄糖消耗体外
细胞实验研究[J].中国现代中药,2016,(7):862-865. DOI:10.13313/j.issn.1673-4890.2016.7.013.
[15]韦国锋,程金生,黄祖良, 等.大孔吸附树脂纯化女贞子中齐墩果酸的研究[J].中
国现代应用药学,2008,(2):90-92. DOI:10.3969/j.issn.1007-7693.2008.02.004. [16]燕霞,何颂华,谢培德.HPLC-CAD法测定女贞子中齐墩果酸和熊果酸的含量[J].
中国民族民间医药,2017,(10):12-14,21.
[17]由会玲,严玉平,高艳芝, 等.不同辅料蒸制处理对女贞子中齐墩果酸含量的影
响[J].中国现代中药,2007,(7):24-25. DOI:10.3969/j.issn.1673-4890.2007.07.010.
[18]张丽,陈汀,曹雨诞, 等.女贞子不同炮制品及不同树龄中齐墩果酸和熊果酸含
量研究[J].中国实验方剂学杂志,2011,(1):46-48. DOI:10.3969/j.issn.1005-9903.2011.01.014.
[19]张来新,赵卫星,杨琼.从中药材女贞子中提取药效成分齐墩果酸最佳工艺研究
[J].化学工程师,2011,(10):10-13. DOI:10.3969/j.issn.1002-1124.2011.10.004. [20]王文俊,白玮玮,李军超, 等.一种测定女贞子中齐墩果酸和熊果酸的新方法[J].
西北植物学报,2011,(9):1894-1899.
11
致 谢
本论文是在 导师的悉心指导下完成的。作为我的指导老师,即使平日里工作繁多,也依然参与我的毕业设计的每一个阶段,从选题到查阅文献资料,还有论文提纲的确定、初稿的批注以及中期论文的修改、后期论文格式调整等每一个环节中都给予了我悉心的指导。渊博的专业知识,严谨的科学态度,精益求精的工作作风,诲人不倦的高尚师德,严以律己、宽以待人的崇高风范,朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远,不仅使我树立了远大的学术目标、掌握了基本的研究方法,还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理。授人以鱼不如授人以渔,置身其间,耳濡目染,潜移默化,使我不仅接受了全新的思想观念,树立了宏伟的学术目标,领会了基本的思考方式,从论文题目的选定到论文写作的指导,经由您悉心的点拨,再经思考后的领悟,常常让我有山重水复疑无路,柳暗花明又一村。本论文从选题到完成,每一步都是在导师的指导下完成的,倾注了导师大量心血。在此,谨向导师表示崇高的敬意和衷心的感谢!
本论文的顺利完成,离不开各位老师、同学和朋友的关心与帮助。在此,感谢王学峰老师在实验室开放上给予的帮助和支持;感谢在仪器和材料使用上对我的帮助,感谢各位热心帮助!
12
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容