苧麻葉中總酚酸提取工藝的正交設(shè)計(jì)優(yōu)化

1、苧麻葉中總酚酸提取工藝的正交設(shè)計(jì)優(yōu)化【摘要】目的研究苧麻葉中總酚酸提取工藝。方法設(shè)計(jì)不同的工藝道路，在單因素實(shí)驗(yàn)根底上采用正交設(shè)計(jì)優(yōu)化，采用改良的Flin-ialteu比色法測(cè)定總酚酸含量，檢測(cè)波長(zhǎng)為755n。結(jié)果適宜的總酚酸提取工藝為用12倍量80%濃度乙醇,70提取3次,2h/次,水稀釋體積為700l,堿化pH值為10。測(cè)得苧麻葉80%乙醇提取物中總酚酸粗膏得率為19.9%，總酚酸含量為0.214%。結(jié)論該工藝步驟簡(jiǎn)單，本錢較低，提取率高，合適于苧麻葉中總酚酸的工業(yè)化提齲【關(guān)鍵詞】苧麻總酚酸正交實(shí)驗(yàn)提取工藝Abstrat：bjetiveTdesigndifferentextratinand

2、separatintehnlgyfttalplyphenlinBeherianivea(Linn.)Gaudih.ethdsTherthgnaltestethdasadptedtresearhtheeffetfvariusfatrs.Thesapleseredeterinedbyspetrphteter,thedetetinavelengthas755n.ResultsTheptiuextratinnditinsereasflls:extratinthreetiesith80%alhl,extratintie2h,12tiesthevluefthealhlat70,thevlue700lith

3、ater,thepH10ithbasifiatin.Therudelyyieldingratefttalplyphenlasabut19.9%andthententfttalplyphenlas0.212%iththetehnlgy.nlusinThetehnlgyissuitablefrindustrialprdutin.Keyrds：Beherianivea；Ttalplyphenl；rthgnaltest；Extratintehnlgy苧麻葉系蕁麻科Urtiaeae植物苧麻Beherianivea(Linn.)Gaudih.的枯燥葉。苧麻為多年生宿根性草本植物，又名家苧麻、白麻、圓麻。其

4、根具有清熱、止血、解毒散瘀成效1。我國(guó)的苧麻產(chǎn)量約占全世界苧麻產(chǎn)量的90%以上，其莖皮主要作為優(yōu)良的紡織原料。僅以2022年為例，我國(guó)苧麻紡織工業(yè)苧麻耗量為177250t，出口創(chuàng)匯15597萬(wàn)美元2。苧麻葉作為苧麻紡織工業(yè)的廢棄物資源極其豐富，苧麻葉片約占植株重量的40%左右3。多年來(lái)，苧麻根已成為臨床常用止血藥，而對(duì)苧麻葉的研究尚不深化，但根據(jù)已有研究資料說(shuō)明，葉中含有與根一樣的成分綠原酸，此外還含有原兒茶酸、野漆樹苷、蕓香苷等酚酸類等抗氧化活性物質(zhì)47，因此有望作為根的代用品，并在抗衰老等方面有進(jìn)一步的開發(fā)和利用的價(jià)值8。本實(shí)驗(yàn)以苧麻葉為原料，選擇了不同的工藝方法提取苧麻葉中的總酚酸，并通

5、過(guò)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化工藝條件，以Flin-iaileu比色法測(cè)定總酚酸粗浸膏中的總酚酸含量，為苧麻葉的開發(fā)利用提供研究基矗1儀器與材料1.1儀器N1001EYELA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海愛朗儀器)，大容量離心機(jī)(北京醫(yī)用離心機(jī)廠)，S3100紫外分光光度計(jì)韓國(guó)Sin公司，BP211D型十萬(wàn)分之一電子天平德國(guó)Sartrius公司。1.2材料與試劑苧麻葉，采自湖北省咸寧地區(qū)，曬干，粉碎至5以下的碎片，置50枯燥箱中枯燥12h，密封，備用。沒(méi)食子酸對(duì)照品：基準(zhǔn)純，購(gòu)于上海分析試劑廠，置50真空枯燥箱真空中枯燥4h。乙醇為工業(yè)級(jí)，其他試劑均為分析純。2方法2.1Flin-ialteu比色法測(cè)定總酚酸含量2.1.1

6、Flin-ialteu試劑配制稱取8g鎢酸鈉和2g鉬酸鈉于圓底燒瓶中，用56l蒸餾水溶解，參加4l85%的磷酸溶液和8l濃鹽酸，文火回流10h，然后參加1.2g硫酸鋰及6l雙氧水，加熱沸騰15in至亮黃色，不得帶微藍(lán)和綠色。冷卻，移入100l容量瓶中，定容，貯于棕色瓶中，4冰箱保存。2.1.2對(duì)照品溶液制備準(zhǔn)確稱取10.00g枯燥的沒(méi)食子酸，加蒸餾水適量，超聲溶解，放冷，以蒸餾水定容至100l，制成每毫升含0.1g沒(méi)食子酸的溶液，作為對(duì)照品溶液。2.1.3待測(cè)溶液制備提取工藝待測(cè)溶液制備:將全部總酚酸浸膏用70%的乙醇溶解，定容至100l，低溫避光保存，測(cè)定時(shí)再稀釋至適宜濃度。提取工藝待測(cè)溶液

7、制備：精細(xì)稱取一定量總酚酸干浸膏約20g，用70%濃度乙醇溶解，定容至10l，低溫避光保存，測(cè)定時(shí)再稀釋至適宜濃度。2.1.4總酚酸含量測(cè)定準(zhǔn)確量取0.5l待測(cè)溶液置10l枯燥具塞比色管中，加6l水，0.5l福林試劑，充分搖勻，參加0.75l20%碳酸鈉溶液，混勻，以蒸餾水稀釋至刻度。40水浴40in。同時(shí)制作空白管。為消除供試品溶液本身顏色的干擾，同時(shí)制作不加顯色劑的對(duì)照管。于755n波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度值。2.1.5工作曲線繪制準(zhǔn)確量取對(duì)照品溶液0.00，0.10，0.20，0.30，0.40，0.50，0.60，0.70，0.80l于10l枯燥具塞比色管中，照總酚酸含量測(cè)定項(xiàng)下操作，于755

8、n波長(zhǎng)處測(cè)定各吸光度值。以吸光度值Y對(duì)對(duì)照品質(zhì)量Xg作圖，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，并進(jìn)展線性回歸，得回歸方程為Y=17.2068X+0.0323，r=0.9999。該方法的平均加標(biāo)回收率為102.87%，方法的變異系數(shù)為3.60%。提取工藝總酚酸含量計(jì)算：多酚含量g/100g=X(g)稀釋倍數(shù)0.5總酚酸稱樣量g100提取工藝總酚酸含量計(jì)算：多酚含量g/100g=X(g)稀釋倍數(shù)0.5總酚酸稱樣量(g)總酚酸干浸膏量g原料量g100轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.2.2提取工藝準(zhǔn)確稱取枯燥苧麻葉碎片100g，參加12倍量的一定濃度的乙醇溶液，浸泡24h，70水浴加熱提取2h，再以10倍量的一定濃度的乙醇溶液，同樣

9、條件提取2次。提取液過(guò)濾合并50減壓濃縮成浸膏。加一定量的水稀釋，再以10%的Na23溶液調(diào)節(jié)pH值，在2000rin-1下離心30in，取上清液以1:1鹽酸調(diào)pH至中性，濃縮得到總酚酸浸膏，40真空枯燥12h，得總酚酸粗品1。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)，確定乙醇濃度(A)，水稀釋體積(B)，堿化pH值()等因素對(duì)提取率影響較為顯著，各因素設(shè)計(jì)3個(gè)程度，利用L9(34)正交表進(jìn)展正交實(shí)驗(yàn)。正交因素及程度見表1，正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。表1提取工藝L9(34)正交表因素及程度略表2提取工藝L9(34)正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果略由表2可知，各因素對(duì)醇提堿純化提取總酚酸的影響分別為：A因子(醇提濃度)B因子(水稀釋體積)因子(

10、堿化pH值)。以因素A、B、為方差來(lái)源，因素D為誤差來(lái)源，進(jìn)展總酚酸含量的方差分析。方差分析結(jié)果見表3。表3提取工藝總酚酸含量方差分析結(jié)果略其中醇提濃度為影響總酚酸得率的主要因素。醇提堿純化提取總酚酸的最正確工藝條件為A2B32,即醇提濃度為80%，水稀釋體積為700l,堿化pH值為10,酸化pH為7。選擇優(yōu)化的A因子(80%醇提濃度)和因子(堿化pH=10)，進(jìn)一步增加水稀釋體積進(jìn)展試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)隨著水稀釋體積的增加，總酚酸的提取收率略有進(jìn)步，但變化很小，而且水稀釋體積的增加，同時(shí)也增加了后面濃縮步驟的本錢。對(duì)上述醇提堿純化提取總酚酸的最正確工藝條件進(jìn)展驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，總酚酸粗膏的提取率到達(dá)19.9%

11、，總酚酸含量為214.3g100g-1，百分含量為0.214%2.3提取工藝準(zhǔn)確稱取枯燥苧麻葉碎片100g，參加12倍量的一定濃度的乙醇溶液，浸泡24h，70水浴加熱提取2h，再以10倍量的一定濃度的乙醇溶液，同樣條件提取2次。提取液過(guò)濾合并50減壓濃縮成浸膏。參加150l蒸餾水懸浮成膠體溶液后參加醋酸乙酯萃取3次，每次100l。合并所得的醋酸乙酯液，參加一定pH值的適量堿水以10%Na23溶液調(diào)節(jié)pH反萃3次，萃取堿液用11Hl調(diào)pH至酸性后再用適量(酸水液：醋酸乙酯=3141)醋酸乙酯萃取3次，合并醋酸乙酯液，減壓濃縮成浸膏，40真空枯燥12h，得總酚酸粗品2。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)，確定乙醇濃度

12、A，堿化pH值B)，堿水與醋酸乙酯的比例)和調(diào)酸pH值D)等因素對(duì)提取率影響較為顯著，各因素設(shè)計(jì)3個(gè)程度，利用進(jìn)展正交實(shí)驗(yàn)。正交因素及程度見表4，正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表5。表4提取工藝L9(34)正交表因素及程度略表5正交分析結(jié)果說(shuō)明，乙醇濃度A，堿水pH值B)，堿水與醋酸乙酯的比例)和調(diào)酸pH值D)這4因素中對(duì)總酚提取影響順序?yàn)锽DA，其中因素B以pH=11為佳，因素D以pH=4為佳，因素A以80%乙醇為佳，因素以1：4醋酸乙酯為佳。即最正確提取工藝條件為A2B23D3。因該工藝總酚酸得率明顯低于提取工藝，故沒(méi)有進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)的必要。3討論提取工藝的總酚酸得率低，主要是提取步驟較為繁瑣以及堿水以10%

13、Na23溶液調(diào)節(jié)pH反萃不完全。我們將萃取過(guò)的醋酸乙酯層和萃出的堿水層以薄層層析檢查，兩者在薄層板上均顯現(xiàn)出一樣Rf值的斑點(diǎn)。提取工藝的總酚酸得率明顯高于提取工藝，其最正確工藝條件的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中總酚酸的提取率到達(dá)231.6g100g-1，證明了該工藝條件為最優(yōu)。且提取步驟簡(jiǎn)單，防止了使用醋酸乙酯有機(jī)溶液，可降低提取本錢，有利于環(huán)境保護(hù)。表5提取工藝L9(34)正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果略本文選擇了兩種工藝方法提取苧麻葉中的總酚酸，并在單因素實(shí)驗(yàn)的根底上通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化工藝條件，以Flin-iaileu比色法測(cè)定總酚酸粗浸膏中的總酚酸含量。結(jié)果說(shuō)明工藝優(yōu)于工藝。工藝以80%乙醇提取，濃縮，浸膏以堿水堿化離心，

14、將總酚酸別離，含有總酚酸的上清液以鹽酸酸化成中性濃縮得總酚酸粗膏，鹽酸酸化成中性可防止總酚酸的破壞。因此苧麻葉中酚酸提取的最正確工藝條件：用12倍量80%濃度乙醇,70提取3次，2h/次,水稀釋體積為700l,堿化pH值為10。該工藝簡(jiǎn)便，合適工業(yè)化消費(fèi)，總酚酸粗膏得率為19.9%，總酚酸含量為0.214%?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1江蘇新醫(yī)學(xué)院.中藥大辭典.上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1986:1308.2成宏偉.我國(guó)苧麻紡織工業(yè)歷史現(xiàn)狀及開展J.中國(guó)麻業(yè)科學(xué),2022,29(增刊):77.3曹滌環(huán).苧麻葉的開發(fā)與利用J.特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物,2001,412:19.4南京藥學(xué)院.江蘇藥材志.南京:江蘇人民出版社,1965:134.5eher,.DiePflanze