一种响应面法优化女贞叶中熊果酸的亚临界水提取方法技术

技术编号:13767143 阅读:206 留言:0更新日期:2016-09-28 23:22
本发明专利技术涉及一种响应面法优化女贞叶中熊果酸的亚临界水提取方法,包括如下步骤:亚临界水法提取女贞叶中熊果酸,冷却反应釜,固液分离,沉淀中加入乙醇,震荡溶解,离心分离,高效液相色谱法(HPLC)测上清液中熊果酸含量,通过单因素分析,利用响应面优化方法优化提取工艺。本发明专利技术与现有技术方法相比,工艺简单可控、提取时间短、清洁环保、提取率高、成本低等特点,适于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种天然植物有效成分提取工艺,具体涉及一种响应面法优化女贞叶中熊果酸的提取及纯化工艺。
技术介绍
女贞叶(Ligustrum lucidum Ait)别名冬青叶、木犀科植物,属常绿乔木,树皮灰色、平滑,广泛分布于长江流域及以南地区,《本草纲目》中记载:除风散血,消肿定痛,治头目昏痛,诸恶疮肿,疡疮溃烂,久者以水煮,乘热贴之,频频换易,米醋煮亦可。口舌生疮,舌肿胀出,捣汁含浸吐涎。《贵州民间方药集》:外敷止因伤出血,消炎消肿,治汤火伤。内服可止咳嗽,止吐血。女贞叶作为一种药材,来源丰富,价格低廉,具有潜在的开发价值,且能够实现其高附加值的利用。女贞叶中有较高含量的熊果酸,它是一种弱酸性五环三萜类化合物,毒性低,具有广泛的生物活性,尤其在抗肿瘤、抗氧化、抗炎、保肝、降血脂等方面作用显著。近年来发现,熊果酸不仅对多种致肿瘤、促肿瘤物有抵抗作用,而且能抑制多种恶性肿瘤细胞的生长。同时,熊果酸及其衍生物还对病毒具有抑制活性。因此,熊果酸的药理学活性越来越引起药物专家们的关注。市售的熊果酸价格昂贵,成本高,为其利用带来很大的阻碍,尤其是在合成药物时无疑增大了成本价,负载高昂的科研费用,也给患者带来沉重的经济负担。目前提取熊果酸的方法较少,主要的提取方法如乙醇-超声提取法超声时间长,噪音大;分子印迹固相萃取法实验过程复杂,难以控制,对设备要求高,大大增加了实验成本;纤维素酶法操作复杂,精密度要求高,大规模实验困难、提取时间长、提取效率低等限制性因素,一直制约着女贞叶中熊果酸的提取。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提取女贞叶中熊果酸的限制性因素,提供一种亚临界水法提取的方法,应用响应面法优化女贞叶中熊果酸的提取及纯化工艺,本专利技术对固液比、提取时间、提取温度以及反应压力这些影响女贞叶中熊果酸提取率的因素进行优化,从而提高女贞叶中熊果酸的提取率,降低熊果酸的提取成本,减少环境污染,节约能源消耗。为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种亚临界水法提取女贞叶中熊果酸的工艺,本专利技术的具体技术方案如下:选取风干女贞叶,磨粉,40~400目,装入密封袋避光,平衡水分24h,计算干度。作为本专利技术的亚临界水法提取女贞叶中熊果酸工艺,称取一定量女贞叶粉末,以一定的固液比与去离子水混合均匀,置于内含聚四氟乙烯的反应釜中,110℃~200℃下反应,反应结束,迅速冷却反应液至室温,离心分离,收集沉淀,加入3V的95%乙醇,震荡均匀,离心,收集上清液。本专利技术提供了女贞叶中熊果酸含量的测定方法,利用高效液相色谱法进行定量分析,流动相为0.2%磷酸水溶液:甲醇(色谱纯)=12:88,流速0.6ml/min,波长212nm下绘制熊果酸的标准曲线,得到熊果酸的回归方程YUA=2885.8X+21.931,R2=0.9991,其中UA-熊果酸。本专利技术通过单因素实验优化提取女贞叶中熊果酸,作为优选,女贞叶粉末按照固液比1:10,压力0.5MPa,温度130℃下,设定提取时间为5、10、15、20、25、30min,通过高效液相色谱法检测不同条件下女贞叶熊果酸的提取率,得到最佳提取时间为15min。作为优选,女贞叶粉末按照固液比1:10,压力0.5MPa,提取时间15min下,设定提取温度分别为 120、130、140、150、160、170、180℃,通过高效液相色谱法检测不同条件下女贞叶熊果酸的提取率,得到最佳提取温度为150℃。优选地,女贞叶粉末按照压力0.5MPa,提取时间15min,提取温度为150℃下,设定固液比分别为1:4、1:6、1:8、1:10、1:12(g/ml),通过高效液相色谱法检测不同条件下女贞叶熊果酸的提取率,得到最佳固液比为1:8。优选地,女贞叶粉末按照固液比1:8,提取时间15min,提取温度150℃下,设定压力分别为1.0、1.5、2.0、2.5、3.0MPa, 通过高效液相色谱法检测不同条件下女贞叶熊果酸的提取率,得到最佳压力为2.0 MPa。作为优选,采用响应面法优化实验,运用Design-Expert软件根据Box-Benhnken设计模型,以女贞叶中熊果酸提取率为响应值,三个主要的影响提取率的因素提取时间、提取温度、固液比,三个水平,进行实验设计,对女贞叶中熊果酸的提取率的影响因素进行优化得到最佳优化条件。优选地,所述数学模型为:YUA=1.0216+0.02161*A+0.02578*B+0.0061*C-0.2706*A*B+0.2051*A*C-0.2320*B*C-0.2721*A2-0.2639B2-0.1244C2,其中UA为熊果酸。本专利技术对女贞叶中熊果酸进行分离纯化,不同浓度的乙醇提取液,加入到树脂柱中,用甲醇作为洗脱剂,洗脱液进行浓缩,得到提取液。本专利技术提供一种提取女贞叶中熊果酸的优化方法,对反应压力、提取时间、提取温度以及固液比对熊果酸提取率的影响因素进行优化,得到的最佳优化条件为反应压力2 MPa,提取时间15min,提取温度150℃,固液比1:8。本专利技术是应用响应面分析法优化女贞叶中熊果酸提取工艺的一种方法,通过15组实验对女贞叶中熊果酸的提取条件提取时间、提取温度以及固液比进行优化,获得最佳的提取优化条件,获得最佳产率,提高提取效率,缩短提取时间,降低能耗,无环境污染,乙醇可以回收,具有工业化生产的实际意义。本专利技术只通过简单的实验方法,少量的实验,简单便宜的操作,就可有效的优化女贞叶中熊果酸的提取工艺。本专利技术可适用于工业化生产女贞叶中熊果酸,具有很高的经济价值。本专利技术具有如下优点:以水作为溶剂,提取女贞叶中熊果酸的方法步骤简单,提取效率高。应用响应面分析优化女贞叶中熊果酸的提取工艺,只有15组实验就可以对女贞叶中熊果酸的提取工艺进行优化。当反应压力为2 MPa,提取时间为15min,提取温度为150℃,固液比为1:8时,女贞叶中熊果酸达到1.063%。本专利技术降低了提取温度,节约能源;缩短了提取时间,提高生产效率,降低了料液比,减少水的消耗,整个生产过程中无污染物的产生和排放。乙醇溶解熊果酸,无毒性,溶剂可回收,硫酸钠脱水后可再循环利用。提纯选择树脂柱,操作简单,分离效果好,得到的熊果酸纯度高,而且树脂柱可再生使用。综上所述,本专利技术采用的Design-Expert软件根据Box-Benhnken设计模型是响应面分析法,三个主要的影响提取率的因素,三个水平,进行实验设计,较少的实验组数就可以精确的优化出实验结果,通过采取响应面法分析女贞叶中熊果酸提取的最优条件,通过对提取时间、提取温度以及固液比对女贞叶中熊果酸提取率的影响因素进行优化得到最佳优化条件。附图说明图1为提取纯化工艺的方案流程图;图2为熊果酸的高效液相色谱HPLC检测图;图3温度、固液比对提取率的影响的响应面三维图;图4 提取时间、温度对提取率的影响的响应面三维图;图5提取时间、固液比对提取率的影响的响应面三维图。具体实施方式实施例1、一种响应面优化女贞叶中熊果酸的提取及纯化方法:1、女贞叶粉末水分含量测定选取烘干女贞叶,粉碎,80~200目,装入密封袋避光,平衡水分24h,称取2±0.1g女贞叶粉末于恒重的容量瓶中,105±1℃的烘箱中恒重4h,取出放入干燥器里,30min后称重,计算干度。2、亚临界法提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种响应面法优化女贞叶中熊果酸的亚临界水提取方法,其特征在于,具体步骤包括:(1)将女贞叶烘干、粉碎得到一定粒径的女贞叶粉末女贞叶粉末;(2)采用亚临界水法提取女贞叶中熊果酸,称取步骤(1)中所述女贞叶粉末,按一定固液比加入去离子水,置于内含聚四氟乙烯的反应釜中,110 ℃~200 ℃下反应一段时间,反应结束后,迅速冷却反应液至室温,离心分离,收集沉淀;(3)向所述步骤(2)中所得沉淀中加入一定体积的95%乙醇,震荡混合一段时间,离心,收集上清液。

【技术特征摘要】
1.一种响应面法优化女贞叶中熊果酸的亚临界水提取方法,其特征在于,具体步骤包括:(1)将女贞叶烘干、粉碎得到一定粒径的女贞叶粉末女贞叶粉末;(2)采用亚临界水法提取女贞叶中熊果酸,称取步骤(1)中所述女贞叶粉末,按一定固液比加入去离子水,置于内含聚四氟乙烯的反应釜中,110 ℃~200 ℃下反应一段时间,反应结束后,迅速冷却反应液至室温,离心分离,收集沉淀;(3)向所述步骤(2)中所得沉淀中加入一定体积的95%乙醇,震荡混合一段时间,离心,收集上清液。2.根据权利要求1所述的一种响应面法优化提取女贞叶中熊果酸的方法,其实验设计与优化方案如下:(1)进行单因素实验,依次改变亚临界水提取熊果酸的反应压力、提取时间、提取温度、固液比进行单因素实验;(2)进行响应面法优化设计,根据单因素实验结果,选择固液比、提取时间、提取...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷建都刘彦雪王璐莹刘静何静晋禄禄
申请(专利权)人:北京林业大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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