亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        響應(yīng)面優(yōu)化提取向日葵列當(dāng)中苯乙醇苷的工藝研究

        2021-12-08 10:33:22呂佳佳戴余軍魏帥潤(rùn)喆蔡樹(shù)龍
        關(guān)鍵詞:液固比向日葵溶劑

        呂佳佳,張 勇,戴余軍*,江 芹,魏帥潤(rùn)喆,蔡樹(shù)龍,殷 曉

        (1.湖北工程學(xué)院 湖北省植物功能成分利用工程技術(shù)研究中心,湖北 孝感 432000; 2.湖北大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,湖北 武漢 430062)

        向日葵列當(dāng)(OrobanchecumanaWallr.)俗稱獨(dú)根草、兔子拐棍,為列當(dāng)科(Orobanchaceae)列當(dāng)屬(Orobanche)一年生全寄生性草本植物,在我國(guó)分布很廣,主要分布于河北、北京、新疆、山西、內(nèi)蒙古、黑龍江、遼寧、吉林等省(自治區(qū)、直轄市)[1-2]。列當(dāng)屬多種植物在我國(guó)部分地區(qū)民間已作為藥用,其全草可入藥,具有強(qiáng)筋壯骨、壯陽(yáng)補(bǔ)腎、延緩衰老、改善腦組織循環(huán)、增強(qiáng)免疫等功效[3-4]。其主要的活性成分為苯乙醇苷(phenylethanoid glycosides,PhGs),是一類由咖啡酸、苯乙醇苷元和糖基組成的天然化合物,其結(jié)構(gòu)特征主要是以β-葡萄糖為母核的并含有酯鍵及氧苷鍵,羥基和甲氧基連于苯乙基上,中心葡萄糖基上常連有乙?;涂Х弱;鵞5],其結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1?,F(xiàn)代藥理研究表明,苯乙醇苷類化合物在抗菌、抗炎、抗氧化、抗病毒、增強(qiáng)免疫力等方面發(fā)揮著重要的作用[6-12]。向日葵列當(dāng)是一種?;暂^強(qiáng)的寄生性雜草,由于其自身沒(méi)有葉綠素,不能進(jìn)行光合作用,得完全靠從寄主向日葵根部吸取營(yíng)養(yǎng)而存活,從而影響向日葵的產(chǎn)量和品質(zhì)[13-15]。所以長(zhǎng)期以來(lái),向日葵列當(dāng)一直被當(dāng)作農(nóng)田雜草進(jìn)行防治根除,其藥用價(jià)值被長(zhǎng)期忽視。

        圖1 苯乙醇苷基本結(jié)構(gòu)

        本研究以向日葵列當(dāng)全草為原料,采用乙醇加熱回流法提取向日葵列當(dāng)中苯乙醇苷,在單因素的試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,利用響應(yīng)面法對(duì)其工藝條件進(jìn)行優(yōu)化,以期為向日葵列當(dāng)藥用資源的開(kāi)發(fā)利用奠定基礎(chǔ)。

        1 實(shí)驗(yàn)方法

        1.1 儀器與試劑

        T9CS型雙光束紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司);HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋(常州市億能實(shí)驗(yàn)儀器廠);GTR16-2型高速冷凍離心機(jī)(北京時(shí)代北利離心機(jī)有限公司);PTX-JA2105電子天平(華志電子科技有限公司);超純水(Milli-Q純水系統(tǒng),武漢優(yōu)普純水設(shè)備有限公司)。向日葵列當(dāng)于2020年9月購(gòu)自內(nèi)蒙古商都縣;毛蕊花糖苷標(biāo)準(zhǔn)品(CAS No:61276-17-3,批號(hào):M01101910014 ,HPLC > 99%)購(gòu)自北京中科質(zhì)檢生物技術(shù)有限公司;甲醇(色譜級(jí))和乙醇(分析純)購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

        1.2 苯乙醇苷的提取

        1.2.1 原料預(yù)處理

        將一定量向日葵列當(dāng)洗凈后,置60 ℃干燥箱烘干,于多功能粉碎機(jī)中粉碎,過(guò)60目篩(0.25 mm孔徑),密封冷藏備用。

        1.2.2 提取工藝流程

        向日葵列當(dāng)粉與一定體積分?jǐn)?shù)的乙醇配制成一定液固比→在一定溫度下加熱回流一定時(shí)間→離心(轉(zhuǎn)速5000 r/min,15 min)→濾渣重復(fù)浸提一定次數(shù)→合并濾液,得到待測(cè)樣品溶液。

        1.2.3 最大吸收波長(zhǎng)的確定

        精密量取適量標(biāo)準(zhǔn)品、樣品溶液,于200 ~ 800 nm處進(jìn)行全波長(zhǎng)掃描。

        1.2.4 樣品中苯乙醇苷含量的測(cè)定

        本研究采用紫外分光光度法測(cè)定向日葵列當(dāng)中苯乙醇苷含量[16]。用乙醇配制毛蕊花糖苷標(biāo)準(zhǔn)液(100 μg/mL),精確吸取1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13 mL標(biāo)準(zhǔn)液并定容至25 mL,充分混勻。以95%乙醇為空白,在335 nm下測(cè)定吸光度值,以毛蕊花糖苷濃度為橫坐標(biāo),吸光度值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線?;貧w方程為:y=0.0289x+ 0.003(R2=0.9999),表明在0 ~ 52 μg/mL范圍內(nèi)毛蕊花糖苷濃度與吸光度值具有良好的線性關(guān)系。

        樣品溶液用95%乙醇溶液稀釋至合適濃度,測(cè)定335 nm處吸光度值,計(jì)算樣品中苯乙醇苷含量。苯乙醇苷得率的計(jì)算公式為:

        式中:Y為苯乙醇苷得率(%),C為樣品溶液中苯乙醇苷的含量(μg/mL),V為樣品溶液體積(mL),N為稀釋倍數(shù),M為樣品質(zhì)量(g)。

        1.2.5 影響提取效果的因素試驗(yàn)

        1)單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        分別對(duì)溶劑的種類(乙醇、甲醇、水)、溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)(35%,45%,55%,65%,75%)、提取溫度(35,50,65,80,85 ℃)、提取時(shí)間(30,60,90,120,150 min)、液固比(10∶1,20:1,30:1,40:1,

        50:1(mL/g))、提取次數(shù)(1,2,3,4,5)進(jìn)行單因素考察。

        2)響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)

        在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,根據(jù)響應(yīng)面法Central Composite Design設(shè)計(jì)原理,以單因素結(jié)果所選因素為自變量,苯乙醇苷得率為響應(yīng)值,進(jìn)行4因素3水平響應(yīng)面試驗(yàn),利用Design-Expert 8.0.6軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行多元線性回歸方程擬合,檢驗(yàn)?zāi)P停鶕?jù)模型進(jìn)行響應(yīng)值預(yù)測(cè),優(yōu)化向日葵列當(dāng)中苯乙醇苷的提取工藝條件,并進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。

        1.2.6 數(shù)據(jù)處理

        所有試驗(yàn)均重復(fù)3次,所得數(shù)據(jù)分別用Excel 2016、Design-Expert 8.0.6軟件進(jìn)行分析處理。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 最大吸收波長(zhǎng)的確定

        由圖2可知,標(biāo)準(zhǔn)品和樣品均在335 nm處有最大吸收峰,故選擇335 nm作為本試驗(yàn)苯乙醇苷的測(cè)定波長(zhǎng)。

        圖2 標(biāo)準(zhǔn)品和樣品的掃描光譜圖

        2.2 單因素試驗(yàn)結(jié)果

        2.2.1 溶劑的種類對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響

        不同的提取溶劑對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響見(jiàn)圖3。由圖3可知,3種不同溶劑提取苯乙醇苷得率分別為9.23%(乙醇)、7.70%(甲醇)和4.31%(水),由于乙醇具有低毒性、高滲透性和易揮發(fā)性等性質(zhì),其在天然活性成分的提取中備受青睞。因此,本研究選用乙醇作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)提取劑。

        圖3 溶劑種類對(duì)苯乙醇苷得率的影響

        2.2.2 溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響

        不同溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響見(jiàn)圖4。由圖4可知,當(dāng)溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)在35% ~ 55%時(shí),苯乙醇苷得率隨溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大而增加,當(dāng)溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于55%,隨著溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大,苯乙醇苷得率反而下降,這可能是較高的溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)使苯乙醇苷的溶出率趨于飽和,同時(shí)使其他醇溶性物質(zhì)增多,從而導(dǎo)致苯乙醇苷得率下降。因此選擇最佳的溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55%。

        圖4 溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)苯乙醇苷得率的影響

        2.2.3 提取溫度對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響

        溫度的高低,會(huì)影響苯乙醇苷分子之間的擴(kuò)散速度。不同提取溫度對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響見(jiàn)圖5。由圖5可知,隨著提取溫度的升高,苯乙醇苷提取得率呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì),在30 ~ 80 ℃時(shí),隨提取溫度的增加而升高,當(dāng)提取溫度超過(guò)80 ℃后,苯乙醇苷提取得率呈下降趨勢(shì),這可能是由于過(guò)高的提取溫度影響了苯乙醇苷的穩(wěn)定性,因此選擇最佳的提取溫度為80 ℃。

        2.2.4 提取時(shí)間對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響

        時(shí)間因素是影響工業(yè)化產(chǎn)量周期的一個(gè)關(guān)鍵性因素,因此常作為工業(yè)提取重要的因素考察。不同提取時(shí)間對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響見(jiàn)圖6。由圖6可知,隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng),苯乙醇苷提取得率呈現(xiàn)先升高后急劇下降至基本穩(wěn)定的趨勢(shì)。在60 min時(shí),苯乙醇苷得率最高,這可能是因?yàn)樵?0 min前,原料中的物質(zhì)在提取溶劑中得到充分溶解。繼續(xù)延長(zhǎng)浸提時(shí)間,開(kāi)始急劇下降最后趨于穩(wěn)定,這可能是由浸提時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致苯乙醇苷物質(zhì)的活性發(fā)生改變,且較長(zhǎng)的時(shí)間也會(huì)大大影響工業(yè)化生產(chǎn)周期。因此選擇最佳的提取時(shí)間為60 min。

        圖5 提取溫度對(duì)苯乙醇苷得率的影響

        圖6 提取時(shí)間對(duì)苯乙醇苷得率的影響

        2.2.5 液固比對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響

        合適的液固比可以減少原料和試劑的消耗。不同液固比對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響見(jiàn)圖7。由圖7可知,隨著液固比的增加,苯乙醇苷提取得率隨之增大,當(dāng)液固比為40:1(mL/g)之后,苯乙醇苷得率開(kāi)始下降,這可能是在苯乙醇苷提取的過(guò)程中,需要一定的溶劑滲入原料的孔隙中,進(jìn)行溶解出苯乙醇苷,當(dāng)溶劑過(guò)多時(shí),溶解出的苯乙醇苷達(dá)到飽和后便開(kāi)始稀釋苯乙醇苷溶液,進(jìn)而導(dǎo)致苯乙醇苷得率降低。因此選擇最佳的液固比為40:1(mL/g)。

        圖7 液固比對(duì)苯乙醇苷得率的影響

        2.2.6 提取次數(shù)對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響

        選擇合適的提取次數(shù),既可以最大限度獲取苯乙醇苷,也可以在一定程度上節(jié)省時(shí)間,減少提取劑的浪費(fèi)。不同提取次數(shù)對(duì)苯乙醇苷提取效果的影響見(jiàn)圖8。由圖8可知,隨著提取次數(shù)的增加,苯乙醇苷提取得率隨之增加,提取4次后,苯乙醇苷得率漸漸趨于穩(wěn)定,說(shuō)明在提取4次后,苯乙醇苷類物質(zhì)已基本提出。因此,綜合考慮,在優(yōu)化試驗(yàn)中,將提取次數(shù)固定為4次。

        2.3 響應(yīng)面法優(yōu)化向日葵列當(dāng)中苯乙醇苷提取工藝

        2.3.1 Design-Expert 8.0.6設(shè)計(jì)及試驗(yàn)結(jié)果

        在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,提取次數(shù)固定為4次,采用響應(yīng)面(Central Composite Design)設(shè)計(jì)原理。以苯乙醇苷得率為響應(yīng)值(Y),選取溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)(A)、提取溫度(B)、提取時(shí)間(C)、液固比(D)作為自變量,建立4因素3水平共30個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的響應(yīng)面分析試驗(yàn)?zāi)P?,其?4個(gè)為析因點(diǎn),6個(gè)為檢驗(yàn)誤差的中心點(diǎn)。因素水平表見(jiàn)表1,試驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)果見(jiàn)表 2。

        圖8 提取次數(shù)對(duì)苯乙醇苷得率的影響

        表1 響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平表

        表2 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

        2.3.2 響應(yīng)面方差分析

        利用Design-Expert 8.0.6軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析,結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知,模型顯著性檢驗(yàn)為極顯著(P< 0.01),說(shuō)明模型的建立具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。失擬項(xiàng)為不顯著(P= 0.3259 > 0.05),說(shuō)明模型與實(shí)驗(yàn)的誤差較小,無(wú)擬合因子的缺失。F值的大小可直接判斷各因素對(duì)苯乙醇苷得率的影響程度,F(xiàn)值越大,對(duì)苯乙醇苷得率的影響就越顯著。F值大小依次為:提取溫度 > 提取時(shí)間 > 溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù) > 液固比。校正決定系數(shù)R2=0.9951,說(shuō)明自變量引起的苯乙醇苷得率變化占99.51%,變異系數(shù)為0.15%,說(shuō)明模型中只有0.15%的變異,進(jìn)一步印證該模型具有較好的擬合度。

        通過(guò)模型分析,以苯乙醇苷得率(Y)對(duì)A、B、C、D的二次多項(xiàng)式回歸方程為:

        Y=6.06+0.3A+0.68B+0.18C+0.063D+0.044AB+0.052AC+0.075AD+0.55BC-0.41BD-0.2CD+0.11A2+0.25B2-0.051C2+0.25D2+0.15ABC+0.36BCD-0.41A2B-1.06A2D-0.079AB2+0.85A2B2(R2=0.9951)。

        模型中,A、B、C、BC、BD、CD、B2、D2、ABC、BCD、A2B、A2D、A2B2對(duì)苯乙醇苷得率的影響為極顯著(P< 0.01)。

        表3 響應(yīng)面方差分析表

        2.3.3 響應(yīng)曲面分析

        響應(yīng)曲面可直觀反映各因素之間交互的顯著性,響應(yīng)曲面越陡峭,說(shuō)明因素之間的交互作用越顯著,影響越大,反之則影響越小[17]。利用 Design-Expert 8.0.6 軟件可以分析各因素對(duì)苯乙醇苷得率的影響以及任意2個(gè)因素之間的交互作用,響應(yīng)面曲線見(jiàn)圖9。由圖9可知,在交互項(xiàng)對(duì)苯乙醇苷得率的影響中,當(dāng)其他因素保持在零水平時(shí),溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的改變對(duì)提取溫度、提取時(shí)間和液固比的顯著影響程度不大,反之也是。這說(shuō)明溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)與提取溫度、提取時(shí)間和液固比之間的交互作用并不顯著,但其他因素之間的交互作用顯著,這與表3方差分析結(jié)果是一致的。

        圖9 各因素交互作用對(duì)苯乙醇苷得率影響的響應(yīng)面圖

        2.4 最佳工藝條件的確定及模型驗(yàn)證

        為了確定最佳工藝優(yōu)化參數(shù),利用Design-Expert 8.0.6軟件對(duì)回歸模型方程進(jìn)行進(jìn)一步分析,得到向日葵列當(dāng)中苯乙醇苷提取的最佳工藝參數(shù)為:溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55%,提取溫度為85 ℃,提取時(shí)間為90 min,液固比為30:1(mL/g),提取次數(shù)為4次。在此條件下,模型預(yù)測(cè)苯乙醇苷得率為10.117%,與試驗(yàn)15號(hào)條件一致。為進(jìn)一步確定其工藝參數(shù)的可行性及穩(wěn)定性,在上述條件下進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn),平行測(cè)定3次,苯乙醇苷平均得率為10.223%±0.03%,與模型預(yù)測(cè)值相比,相對(duì)誤差約為0.106%,這說(shuō)明實(shí)際值與模型預(yù)測(cè)值之間無(wú)顯著性差異。由此可知,通過(guò)此模型來(lái)預(yù)測(cè)向日葵列當(dāng)中苯乙醇苷的提取工藝是可行的。

        3 小結(jié)

        本研究采用干燥的向日葵列當(dāng)粉末為原料,乙醇為提取溶劑進(jìn)行回流提取。通過(guò)單因素試驗(yàn)及響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)確定了向日葵列當(dāng)中苯乙醇苷的提取工藝:溶劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55%,提取溫度為85 ℃,提取時(shí)間為90 min,液固比為30:1(mL/g),提取次數(shù)為4次,在此條件下,苯乙醇苷得率為10.223%±0.03%,與模型預(yù)測(cè)值相比無(wú)顯著性差異。通過(guò)響應(yīng)面模型分析,該工藝條件是穩(wěn)定可行的。

        猜你喜歡
        液固比向日葵溶劑
        低共熔溶劑在天然產(chǎn)物提取中的應(yīng)用
        硝呋太爾中殘留溶劑測(cè)定
        云南化工(2021年11期)2022-01-12 06:06:18
        向日葵
        Dynamics of forest biomass carbon stocks from 1949 to 2008 in Henan Province,east-central China
        精細(xì)化控制提高重介旋流器分選效率的研究
        向日葵
        某砂巖型鈾礦床礦石酸法柱浸試驗(yàn)研究
        液液萃取/高效液相色譜法測(cè)定豆干與腐竹中溶劑黃2及溶劑黃56
        向日葵
        增設(shè)原煤灰分儀提高末煤系統(tǒng)的精細(xì)化控制
        日本成人精品在线播放| 欧美性猛交xxxx乱大交极品| 一本之道久久一区二区三区| 国产精品亚洲а∨无码播放不卡 | 久久精品国产自清天天线 | 最近免费中文字幕| 日韩亚洲国产av自拍| 日本美女性亚洲精品黄色| 欧美激情视频一区二区三区免费| 男人j进女人j啪啪无遮挡| 国产精品自产拍在线18禁| 午夜一区二区三区在线观看| 精品天堂色吊丝一区二区| 肥臀熟女一区二区三区| 精品无码AⅤ片| 日日麻批视频免费播放器| 天天干天天日夜夜操| 老师翘臀高潮流白浆| 日本成人字幕在线不卡| 激情五月六月婷婷俺来也| 免费网站内射红桃视频| 亚洲成a人v欧美综合天堂麻豆| 国产美女精品AⅤ在线老女人| 青青草手机免费播放视频 | 久久久精品人妻一区二区三区蜜桃| 一区二区韩国福利网站| 中文字幕手机在线精品| 国产成人av一区二区三区在线观看| 亚洲中久无码永久在线观看同| 国产精品无码mv在线观看| 人妻精品人妻一区二区三区四区| 人妻丰满熟妇av无码区| 久久精品国产99精品九九| 国产黄色一级到三级视频| 亚洲s色大片在线观看| 婷婷综合缴情亚洲| 久久熟女乱一区二区三区四区| 日本免费在线不卡一区二区| 六月婷婷久香在线视频| 国产精品三级在线专区1| 中文字幕中文字幕777|