李學(xué)明 林善華 陳華龍

摘要：目的：使用響應(yīng)面分析法優(yōu)化梔子黃色素提取工藝以及其制備工藝。方法：本研究應(yīng)用單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面分析法，通過選取乙醇濃度、料液比以及提取溫度三大變量，通過對(duì)提取工藝進(jìn)行三因素三水平分析以得到最佳的組合方式，從而達(dá)到對(duì)梔子黃色素提取工藝以及制備工藝進(jìn)行優(yōu)化的目的。結(jié)果：乙醇濃度為67.8%，料液比為1：10，提取溫度為68℃為梔子黃色素最佳提取工藝，在該條件下，梔子黃色素吸光值的模型預(yù)測值為0.7012，而實(shí)際驗(yàn)證的梔子黃色素吸光值為0.7017，與模型預(yù)測值相近（P>0.05）。結(jié)論：應(yīng)用單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面分析法對(duì)梔子黃色素提取以及制備工藝進(jìn)行優(yōu)化具有合理、簡便等特點(diǎn)，采用該法優(yōu)化的提取工藝具有能耗少，得率高等優(yōu)勢，值得進(jìn)一步推廣及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：響應(yīng)面分析法;梔子黃色素;提取工藝;三因素三水平分析;單因素試驗(yàn)

【中圖分類號(hào)】R283 ???【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ???【文章編號(hào)】2107-2306（2019）06-236-02

中藥有效成分的提取效果往往受到多種因素及其相互作用的影響，各因素之間彼此牽制，使得對(duì)提取效果的評(píng)估較為困難，因此，運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)策略對(duì)中藥有效成分的提取以及制備工藝進(jìn)行優(yōu)化具有至關(guān)重要的意義。既往，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法主要為正交設(shè)計(jì)法、均勻設(shè)計(jì)法以及單因素試驗(yàn)法，但是上述方法因其均存在計(jì)算繁瑣，優(yōu)化不夠全面等缺陷而使其進(jìn)一步推廣受到了限制。而響應(yīng)面分析法主要是通過確定各自變量因素及其相互作用對(duì)因變量響應(yīng)值的影響，進(jìn)而全面而準(zhǔn)確表述出各自變量對(duì)響應(yīng)值的影響，并擬合出各因素之間相互影響的回歸方程，通過對(duì)回歸方程進(jìn)行解析從而得到最佳的自變量量組合方式。如上所述，響應(yīng)面分析法因其具備簡單、高效、準(zhǔn)確等優(yōu)勢而被廣泛應(yīng)用于各類重要提取與制備工藝的優(yōu)化中。因此，為了系統(tǒng)探究使用響應(yīng)面分析法優(yōu)化梔子黃色素提取工藝以及其制備工藝的效果，本研究應(yīng)用單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面分析法，通過選取乙醇濃度、料液比以及提取溫度三大變量，通過對(duì)提取工藝進(jìn)行三因素三水平分析以得到最佳的組合方式，以期達(dá)到對(duì)梔子黃色素提取工藝以及其制備工藝進(jìn)行優(yōu)化的目的。

1.材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料

所購入梔子均經(jīng)藥學(xué)部中藥鑒定室鑒定，并符合《中華人民共和國藥典》相關(guān)項(xiàng)要求，將梔子剝殼、粉碎，備用。

1.2實(shí)驗(yàn)試劑與儀器

本實(shí)驗(yàn)試劑與儀器包括無水乙醇、超純水（自制）、回流提取儀、電子天平、中藥搖擺式粉碎機(jī)、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、紫外分光光度計(jì)以及離心機(jī)等。

1.3梔子黃色素的提取方法

使用電子天平稱取5g梔子粉末于圓底燒瓶中，加入特定體積以及濃度的乙醇，在對(duì)應(yīng)溫度下浸堤固定時(shí)間，提取液抽濾，并使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮回收乙醇，得到對(duì)應(yīng)的粗體液。在提取時(shí)，通過采用回流加熱裝置以避免溶劑的揮發(fā)，溶劑浸沒藥材表面后，于水浴中加熱回流，此時(shí)提取液經(jīng)抽濾管抽入濃縮器，進(jìn)而完成梔子黃色素的提取。

1.4梔子黃色素吸光值的測定方法

使用1cm的標(biāo)準(zhǔn)比色皿，以純水作為空白對(duì)照，將提取得到的粗提液于紫外分光光度計(jì)上進(jìn)行測定，測定的波長為440 nm納米處的吸光值A(chǔ)。

1.5使用響應(yīng)面分析方法優(yōu)化提取條件

本實(shí)驗(yàn)以單因素試驗(yàn)為基礎(chǔ)，選取預(yù)期各類研究因素作為自變量，吸光值A(chǔ)作為因變量響應(yīng)值，通過選取乙醇濃度、料液比以及提取溫度三大變量，通過對(duì)提取工藝進(jìn)行三因素三水平分析以得到最佳的組合方式，從而達(dá)到對(duì)梔子黃色素提取工藝以及制備工藝進(jìn)行優(yōu)化的目的。

2.結(jié)果

2.1響應(yīng)面分析結(jié)果

響應(yīng)面分析結(jié)果如表1所述，利用Design Expert 軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行回歸擬合，得到以梔子黃色素的吸光值為響應(yīng)值，以乙醇濃度、料液比以及提取溫度為三大自變量的擬合方程：Y =0.71 +0.012 X1 -0.064 X2 -0.020X3+0.028X1X2-0.016 X1X3-0.049 X2X3-0.060 X1-0.027 X2-0.081X3，其中，X1為乙醇濃度、X2為料液比，X3為提取溫度。

2.2關(guān)于擬合回歸方程的差異性分析

從擬合回歸方程的差異性分析來看，模型差異是顯著的（P<0.05），該模型的相關(guān)系數(shù)為R等于0.932，說明模擬回歸方程的擬合度很好，能較為準(zhǔn)確對(duì)表述出各自變量對(duì)響應(yīng)值的影響。通過回歸模型最佳的自變量量組合方式進(jìn)行預(yù)測，乙醇濃度為67.8%，料液比為1：10，提取溫度為68℃為梔子黃色素最佳提取工藝，在該條件下，梔子黃色素吸光值的模型預(yù)測值為0.7621，而實(shí)際驗(yàn)證的梔子黃色素吸光值為0.7717，與模型預(yù)測值相近（P>0.05）。

3.討論

中藥復(fù)方劑具有高效、低毒以及不宜產(chǎn)生耐藥性等優(yōu)勢，故而開發(fā)安全低毒且高效的中藥復(fù)方劑一度成為研究者們關(guān)注的重點(diǎn)，其中，對(duì)相關(guān)中藥復(fù)方劑的提取以及制備工藝進(jìn)行開發(fā)和優(yōu)化尤為重要。中藥有效成分的提取效果往往受到多種因素及其相互作用的影響，使得對(duì)提取效果的評(píng)估較為困難，因此，運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)策略對(duì)中藥有效成分的提取以及制備工藝方案進(jìn)行設(shè)計(jì)與優(yōu)化是提取效果是否可以得到顯著提升的關(guān)鍵因素。而響應(yīng)面分析法主要是通過確定各自變量因素及其相互作用對(duì)因變量響應(yīng)值的影響，進(jìn)而全面而準(zhǔn)確表述出各自變量對(duì)響應(yīng)值的影響，并擬合出各因素之間相互影響的回歸方程，通過對(duì)回歸方程進(jìn)行解析從而得到最佳的自變量量組合方式，由此可知該法具備準(zhǔn)確、全面等特點(diǎn)。因此，為了系統(tǒng)探究使用響應(yīng)面分析法優(yōu)化梔子黃色素提取工藝以及其制備工藝的效果，本研究應(yīng)用單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面分析法，通過選取乙醇濃度、料液比以及提取溫度三大變量，通過對(duì)提取工藝進(jìn)行三因素三水平分析以得到最佳的組合方式，以期達(dá)到對(duì)梔子黃色素提取工藝以及其制備工藝進(jìn)行優(yōu)化的目的。結(jié)果表明，乙醇濃度為67.8%，料液比為1：10，提取溫度為68℃為梔子黃色素最佳提取工藝，在該條件下，梔子黃色素吸光值的模型預(yù)測值為0.7012，而實(shí)際驗(yàn)證的梔子黃色素吸光值為0.7017，與模型預(yù)測值相近，充分驗(yàn)證了應(yīng)用單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面分析法對(duì)梔子黃色素提取以及制備工藝進(jìn)行優(yōu)化具有合理性，本研究優(yōu)化和提取的制備工藝可最大效率利用原料，提高資源利用效率。

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作者簡介：李學(xué)明，男，1972年10月出生，本科學(xué)歷，民族：漢;籍貫：廣東韶關(guān);職稱：副主任中藥師;研究方向：主要從事中藥炮制和中藥制劑研究。