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《響應(yīng)面法對香椿葉總黃酮提取工藝的優(yōu)化》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、響應(yīng)面法對香椿葉總黃酮提取工藝的優(yōu)化 摘要:為了提高香椿(ToonaSinensis)葉總黃酮的純化效率,試驗以鄂東地區(qū)野生香椿為材料,采用響應(yīng)面法建立了H-107大孔樹脂對香椿葉中黃酮動態(tài)吸附和解吸的二次多項數(shù)學(xué)模型,并驗證了模型的有效性。結(jié)果表明,H-107大孔樹脂對香椿葉總黃酮動態(tài)吸附參數(shù)為上樣液濃度1.60mg/mL、上樣液流速0.5mL/min、上樣液pH5.0。H-107大孔樹脂的最優(yōu)動態(tài)吸附率驗證值為98.7%(理論值為99.1%);H-107大孔樹脂對香椿葉中黃酮動態(tài)解吸率的工藝參數(shù)為解吸液體積分數(shù)64.88%、解吸液流速0.91mL/min、解吸液體
2、積99.11mL、H-107大孔樹脂的最優(yōu)動態(tài)解吸率驗證值為87.21%(理論值為88.45%)。上述結(jié)果表明,H-107大孔樹脂對香椿葉中總黃酮有較好的吸附解吸性能。 關(guān)鍵詞:香椿(ToonaSinensis);總黃酮;響應(yīng)面法;吸附;解吸 中圖分類號:S644.4;R284.2文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2016)16-4253-05 DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.16.046 香椿(Toona9sinensis)又名香椿芽、香樁頭、椿天等,屬楝科,原產(chǎn)于中國,廣泛分布于長江南北平源地區(qū)和大別山
3、區(qū)[1,2]。香椿中黃酮類物質(zhì)含量較高,黃酮類化合物具有心血管系統(tǒng)活性、抗腫瘤、抗氧化自由基、抗炎等多種生物活性[3,4]。目前已有多種方法從香椿葉中提取并純化黃酮類化合物,這些方法包括堿浸酸沉法[5]、酶解法[6]、超臨界CO2流體萃取法[7]、薄層析法[8]等。大孔樹脂是一類有機高分子聚合物吸附劑,具有吸附量大、選擇性好、可重復(fù)使用等優(yōu)點,已廣泛用于生物活性物質(zhì)的分離純化[9]。目前采用響應(yīng)面法優(yōu)化大孔樹脂純化香椿葉中總黃酮的研究報道較少。本研究以H-107大孔樹脂為吸附載體,采用響應(yīng)面法優(yōu)化香椿葉總黃酮的提取純化工藝,為進一步開發(fā)利用香椿葉總黃酮資源提供理論基礎(chǔ)。
4、 1材料與方法 1.1材料 香椿葉采自湖北省麻城市木子店鎮(zhèn),于2014年6月上旬采集?! √J丁(純度為99.9%)購自四川光泰制藥有限公司;H-107樹脂(非極性)購自鄭州亨通化工;NaCl、NaOH、NaNO2、Al(NO3)3、石油醚、環(huán)己烷、無水乙醇均為分析純?! ?.2方法 1.2.1樹脂預(yù)處理將H-107樹脂完全浸入乙醇中,并不斷攪拌,以除去氣泡,靜置24h后將樹脂裝入1.5cm×50.0cm玻璃層析柱中,用2倍體積的乙醇以3.0mL/min的流速沖洗樹脂,至洗脫液無白色渾濁物,再用蒸餾水以同樣流速沖洗樹脂至無醇,完全洗脫后,先酸洗再堿洗,即先用2倍體
5、積1.0mol/L的鹽酸浸泡,同時沖洗樹脂,流速為6.0mL/min,再以同樣流速的蒸餾水沖洗至中性,然后以2倍體積的1.0mol/L的氫氧化鈉溶液沖洗樹脂,最后按同樣的流速用蒸餾水沖洗至中性備用?! ?.2.2香椿葉總黃酮的粗提稱取新鮮采集的香椿葉500g于55℃9恒溫箱中干燥至恒重,粉碎,過40目篩后用濾紙將香椿葉包好放入索氏抽提器中,在圓底燒瓶中加入300mL石油醚,70℃脫脂6h后,再將香椿葉烘干至恒重。稱取上述香椿葉5.0g研磨成粉末樣品,以70%乙醇水溶液,于200W功率下超聲處理30min后,于70℃抽提兩次,每次1.5h,料液比為1∶20(g∶mL,下同
6、),合并兩次提取液。采用乙醇沉淀法除去蛋白質(zhì)、多糖等雜質(zhì)[10],減壓回收乙醇,將濃縮液轉(zhuǎn)入水相用環(huán)己烷除去葉綠素,得到總黃酮粗提取液?! ?.2.3H-107大孔樹脂動態(tài)吸附與解吸準確稱取經(jīng)預(yù)處理后的H-107樹脂10.0g,瀝干水分,濕法裝入1.5cm×50.0cm玻璃層析柱中。將10.0mL總黃酮粗提液緩慢倒入層析柱,進行動態(tài)吸附直至樣品全部流出為止。再用20.0mL超純水洗去可溶性多糖及雜質(zhì),最后用一定體積分數(shù)的乙醇溶液進行洗脫[11]。按下述公式分別計算動態(tài)吸附率和解吸率: 吸附率=(C0-CV)/C0×100%; 解吸率=C3V2/[(C0-C1)V0-
7、C2V1]×100% 式中,CV為吸附后溶液中總黃酮濃度;C0為吸附前溶液中總黃酮質(zhì)量濃度,mg/mL;C1為吸附后溶液中總黃酮質(zhì)量濃度,mg/mL;C2為除雜用水中總黃酮質(zhì)量濃度,mg/mL;C3為解吸液中黃酮質(zhì)量濃度,mg/mL;V0為供試總黃酮提取液體積,mL;V1為除雜用水體積,mL;V2為解吸液體積,mL。 1.2.4動態(tài)吸附和動態(tài)解吸條件9在前期單因素試驗基礎(chǔ)上,將上樣液速率、濃度、pH作為影響動態(tài)吸附率的3個主要因素,每個因素設(shè)3個水平,試驗因素與水平見表1;將洗脫液流速、體積、體積分數(shù)作為影響動態(tài)解吸率的3個主要因素,