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白背三七总黄酮提取动力学研究(一)
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毕业论文范文题目:
白背三七总黄酮提取动力学研究(一)
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白背三七总黄酮提取动力学研究(一)
白背三七总黄酮提取动力学研究(一)毕业论文范文介绍开始:
白背三七总黄酮提取动力学研究
摘要
目的:探讨白背三七总黄酮提取过程的提取动力学机理。方法:采用比色法测定不同温度和不同时间条件下白背三七提取液中总黄酮的含量。以Fick 扩散定律为基础,建立白背三七总黄酮提取过程的动力学模型,并推算出总黄酮提取的速率常数、活化能和半衰期等动力学参数。结果:所得动力学模型能较好地描述白背三七总黄酮提取的动态过程,其表观活化能为4.02kJ/mol。结论:白背三七总黄酮提取过程的动力学符合一级动力学方程特征。
关键词:白背三七;总黄酮;提取动力学;
目录
摘要
I
引言
1
第1章 仪器与试药
3
1.1仪器
3
1.2试药
3
第2章 提取动力学研究
4
2.1标准品的制备
4
2.2供试品的制备
4
2.3线性关系的考查
4
2.4精密度试验
4
2.5重复性试验
4
2.6稳定性试验
4
2.7总黄酮的提取及含量测定
5
2.8温度与时间的提取率的影响
5
2.9速率常数的求解
6
2.10半衰期的求解
6
2.11表观活化能的求解
7
2.12加样回收率试验
7
第3章 小结
8
参考文献
9
致谢
11
引言
白背三七的药材来源为为菊科植物白子菜Gynura divaricata(L)DC.的全草。白背三七别名大肥牛、土生地、白仔菜药、散血姜、土田七、龙仙草、神草等。其性状特征为:根茎块状,具细长须根。茎圆柱形,棕紫色,被短毛,叶互生,多皱缩,完整叶片呈长卵形至长圆状倒卵形,长5-15cm,宽2.5-8cm,先端钝或短尖,基部有时有两耳,叶缘具不规则缺刻及锯齿,上下表面均具柔毛。有时可见头状花序或总苞。瘦果深褐色,冠毛白色。气微,味淡。分布于台湾至华南、西南一带,喜生于潮湿的阴地上[1],全草入药,具有消热解毒、活血化瘀、祛风消肿之功,临床用于治疗乳腺炎、关节炎、气管炎等各种炎症,是民间常见中草药。其根性味甘、凉,具有清热凉血、散瘀消肿之功效,主治支气管炎、肺结核、崩漏痈肿、烫伤、跌打损伤、刀伤出血等。其茎、叶性味咸、微辛、寒、有毒,具有清热舒筋止血祛痰之功效,主治百日咳、风湿痛、骨折、创伤性出血、臃肿、疮疖等[2]。
研究发现,白背三七含生物碱[3]、黄酮、三萜、甾醇等[4]多种化学成分,现代药理研究表明,白背三七具有抗氧化、抗炎、抗癌、降血糖、降血脂等药理作用[5-7],其中,总黄酮为其降血糖作用的有效成分[8]。黄酮类化合物是植物经光合作用产生的一大类化合物,其结构母核是以C6-C3-C6为骨架的一苯基色原酮。它的存在形式有两种,一种是游离的苷元,另一种是与糖等结合的苷。黄酮的提取方法,包括热水提取法、碱液提取法、丙酮提取法、乙醇浸提法、微波萃取法、超声波法、酶解法、大孔树脂吸附法、超滤法等方法[9]。近年来随着研究方法和技术的不断提高,又发现了黄酮许多新的种类和生理作用,特别是抗自由基等方面的作用,这就要求加快对黄酮类物质提取工艺的研究,进一步采用一些高新技术及先进的生产工艺,如热反应技术、生物技术、微胶囊包埋技术、干燥技术、膜分离技术、超临界萃取技术、超微粉碎技术、电磁技术以及多种技术的组合,从而得到黄酮类化合物最优的提取、分离、纯化方法。李辉等[10]用超声辅助提取白背三七总黄酮,由于超声波辅助提取植物材料的高效率来源于超声波的空化作用对植物细胞壁的损伤,从而促进了细胞内含物质的溶出。王津江等[11]已研究了白背三七总黄酮提取工艺,最佳提取条件为:浸泡50 min、提取温度为60℃、料液比为1:40、超声时间15 min、超声功率500 W、提取2次。但有关其总黄酮提取动力学的研究未见报道。本实验对其提取动力学进行研究,以期为白背三七活性成分的提取及进一步开发利用提供理论依据。在白背三七总黄酮提取动力学研究基础上,结合其提取工艺,确定其总黄酮的最佳提取条件。
有文献报道,超声辅助提取白背三七干叶、鲜叶、干茎和鲜茎中的总黄酮,提取效率较高时间短,其高效率可能来源于超声波对材料表明细胞壁的强烈损伤[12]。而超声波辅助提取效率较之回流提取效率又大,在此基础理论上对工艺做了简化,详细探讨超声促进提取的原因。也有相关文献报道:运用正交试验法考察乙醇浓度、提取温度、料液比等3个影响因素。最终得出的最佳提取工艺:用40倍量60%的乙醇,在60℃下超声提取2次,该提取工艺为中药学白背三七的开发利用提供参考[13]。文献报道白背三七多糖的提取纯化及含量测定试验,通过建立正交实验,对其提取方案进行优化,运用Sevage法脱蛋白、乙醇沉淀以及DEAE-52柱层析进行分离纯化,硫酸法测定其总多糖含量[14]。综合比较发现水提白背三七多糖工艺简便,投资少,有利实现工业化大生产。目前用微波与超声波做提取动力学的研究比较深入,但在其他方面还有待进一步的研究。
白背三七总黄酮具有较好的降血糖活性,特别是在对胰岛素的修复与糖尿病的治疗方面有着密切的联系,具有较好降血糖和耐缺氧效果[15]。为其提取工艺的设计与优化,以及白背三七的临床药用疗效及活性,毒理研究提供相应的理论依据,综合各方面来看,白背三七具有良好广阔的发展前景,做提取动力学研究是十分有必要的。
第1章仪器与试药
1.1仪器
Sepectrumlab 22pc 型可见分光光度计(上海美谱达有限公司);电子分析天平(上海民桥精密科学仪器有限公司)。
1.2试药
芦丁对照品;白背三七;其他试剂均为分析纯。
提取动力学研究
2.1标准品的制备
精密称取芦丁标准品10.1 mg,置50 mL量瓶中,加70%乙醇适量,溶解后用70%乙醇稀释至刻度,摇匀,即得浓度为0.202 mg/mL的标准品溶液,备用。
2.2供试品的制备
取1g药材,加入30 mL70%乙醇,80℃加热回流提取2h,过滤,冷却,加70%乙醇定容至25ml容量瓶中,摇匀,即得供试品溶液,备用。
2.3线性关系的考查
精密吸取对照品溶液1.0、2.5、3.0、3.5、4.0、5.0、6.0、8.0mL,分别置于25mL量瓶中,各加入5 %亚硝酸钠溶液1.0 mL,摇匀,静置6 min再加入10%硝酸铝溶液各1.0 mL,摇匀,放置6 min,加入10 %氢氧化钠溶液各10 mL,70%乙醇稀释至刻度,摇匀,放置10 min后,以相应试剂为空白,在510 nm波长处测定吸光度,得吸光度Y与浓度X(mg/mL)的回归方程为:Y= 9.4643 X + 0.0488,R2=0.9996。结果表明,总黄酮在0.00808-0.06464mg/mL范围内与吸光度Y呈良好的线性关系。
2.4精密度试验
精确吸取同一对照品溶液6份各 2.0 mL,按“2.3项下”操作,测定吸光度,计算相对标准偏差RSD值为0.34%。
2.5重复性试验
精确吸取供试品溶液2.0 mL,按“2.3项下”操作,测定吸光度,平行测定6次,得相对标准偏差RSD值为0.53 %。
2.6稳定性试验
精确吸取供试品溶液2.0mL,按“2.3项下”操作,每间隔30min测定1次,共测定6次,得RSD值为3.09%,表明在180min内稳定。
2.7总黄酮的提取及含量测定
称取5g白背三七草3份,分别置于圆底烧瓶中,加30倍量70%乙醇回流提取,提取温度分别为60℃、80℃和100℃,提取时间为120min,每间隔10min 吸取提取液2.0 mL,按“2.3项下”操作,测定吸光度,按回归方程计算总黄酮含量,绘制不同温度下总黄酮含量和提取时间图,见图1。
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