超声波与半仿生提取艾叶挥发油及成分分析

论文摘要

艾叶（Folium Aretm isiae Argyi）是多年生菊科草本植物艾（Aretem isia argyi levt et Vant）的干燥叶,具有浓烈的香气,其挥发油不仅具有抑菌抗炎、抗病毒、平喘、镇咳、祛痰、止血等功能,而且是香料工业、食品工业及化学工业的重要原料。对于挥发油的提取,已研究报道了以活性离子水浸提-乙醚为吸收剂的水蒸气蒸馏法、超临界CO2萃取法、微波萃取、以乙酸乙酯或二氯甲烷为吸收剂的水蒸气蒸馏法、直接水蒸气蒸馏法、溶剂萃取法等方法,在挥发油的提取率和有效组分数量上取得了一定的进展,但研究有效的提取方法或工艺,提高产率和提取速度,减低能耗等方面,还有较大的研究潜力。本文通过采用半仿生法（Semi-bionic Extraction method,简称SBE法）浸提-水蒸气蒸馏和经超声波破壁后选取异丙醇抽提-水蒸气蒸馏提取方法对艾叶挥发油的提取进行研究,采用气相色谱-质谱联用仪结合标准图谱和文献分析其化学组分。实验结果表明:半仿生法浸提和超声波破壁后经异丙醇抽提-水蒸气蒸馏提取两种方法提取的挥发油有22种成分相同,为邻苯二甲酸酐-1,3-异丙呋喃二酮、2-甲基-5（1-甲基乙基）-2-环己醇、双环[2,2,1]-2-庚醇、二环大根香叶烯、蛇床烷-6-烯-4-醇、β-筚澄茄烯、β-石竹烯、邻苯二甲酸、3-胆甾烷酮、2-（亚胡椒基氨）安替比林、δ-杜松烯、α-巴草烯、3-（苯甲酰巯）-2-甲酸丙酯、β-木香醇等。采用SBE法浸提-水蒸气蒸馏产油率为1.05%,较直接蒸馏水蒸馏提高0.3%。半仿生法浸提的挥发油共检出33个成分,其中11个成分是直接水蒸气蒸馏获得的样品中所没有的组分,为桉树脑、薄荷酮、（-）-乙酸龙脑酯、1,3-（2-氢）-二酮-2-氨基-1氢-1-吲哚、邻苯二甲酸单乙酯、菊槐酮、顺-异丁子香酚、α-紫穗槐烯、石竹烯醇、11,15-二甲基三十五烷。文献中α-侧柏烯、β-蒎烯、1-辛烯-3-醇、β-芹子烯等萜烯类却未检出。采用超声波破壁后经异丙醇萃取结合水蒸气蒸馏技术提取艾叶的挥发性成分较直接水蒸气蒸馏技术提取的成分多,能获得高提取率的组分邻苯二甲酸单乙酯、1-氢-茚-1,2,3-三酮、3,4-二甲基环己醇,这些组分是以前研究工作没有报道过。但对一些较低挥发性成分的提取效率不高,要更好地提取艾叶的挥发性成分,采用SBE法浸提-水蒸气蒸馏提取技术能提高对较低挥发性成分的提取效率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 艾叶的活性成分和功效
• 1.2 艾叶提取研究进展
• 1.2.1 水蒸气蒸馏工艺
• 2萃取工艺'>1.2.2 超临界流体CO₂萃取工艺
• 1.2.3 微波辅助萃取工艺
• 1.2.4 活性离子水提取
• 1.3 植物活性成分提取方法研究进展
• 1.3.1 半仿生提取法
• 1.3.2 超声波提取法
• 1.3.3 酶提取法
• 1.3.4 溶剂萃取法
• 1.3.5 荷电提取法
• 1.4 课题研究方案和特色
• 1.4.1 研究方案
• 1.4.2 研究特色
• 第二章 超声波辐射-异丙醇抽提提取艾叶挥发油
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 实验原料
• 2.1.2 仪器与试剂
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 原料的预处理
• 2.2.2 提取方法
• 2.3 实验结果与讨论
• 2.3.1 提取的影响因素分析
• 2.3.2 挥发油的成分分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 半仿生法提取艾叶挥发油的研究
• 3.1 实验材料
• 3.1.1 实验原料
• 3.1.2 仪器和试剂
• 3.2 实验方法
• 3.2.1 原料的预处理
• 3.2.2 提取方法
• 3.3 分析方法
• 3.3.1 确定实验考察因素与水平
• 3.3.2 直接水蒸气蒸馏、半仿生法浸提-水蒸气蒸馏提取艾叶挥发油的比较
• 3.3.3 挥发油的成分分析
• 3.4 实验结果与讨论
• 3.4.1 SBE法提取结果与数据处理
• 3.4.2 直接水蒸气蒸馏、半仿生法浸提-水蒸气蒸馏提取艾叶挥发油的比较
• 3.4.3 挥发油的成分分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间主要的研究成果