高压均质技术提取山楂叶总黄酮的工艺及机理研究

论文摘要

中药是我国传统防治疾病的重要武器，我国劳动人民在与疾病作斗争的长期实践中，在辨认、采集、种植、炮制和使用中药方面积累了极为宝贵的经验。中药提取物是融合现代制药新技术的新型中药产品，具有广阔的国际市场空间，其产业化有良好的发展前景。中药有效成分的提取、分离和纯化是中药现代化的关键基础技术，它在中药材生产质量管理(GAP)、质量标准研究(GLAP)、制剂规范(GDP)、药品生产(GMP)中都有非常重要的作用。因此，中药化学成分的提取、分离、和鉴定已日益成分中药现代化的重要研究方向。本文将高压技术应用到药用植物有效成分提取上，为中药现代化探索一种新的方法。本论文主要针对以下几个技术关键进行了研究：1、将高压均质技术用于药用植物有效成分的提取上，是中药有效成分提取手段的一种新的探索。我们以山楂叶为代表，对高压均质提取技术的各种影响因素进行了详尽的实验分析：首先进行了大量预备性实验研究，并在此基础上，经过大量的反复试验，初步摸索出高压提取山楂叶总黄酮的基本参数范围：压力60MPa，保压时间30min，这一探索性结果不仅为高压均质提取山楂叶等叶片类药用植物有效成分的进一步工作奠定了实验基础和理论依据，也为其它不同种类、不同部位(包括药用植物的根、茎、叶、花，果实等)药用植物有效成分的提取提供了宝贵的经验。2、运用实验优化设计方法对山楂叶效成分提取工艺的参数进行了选优，建立了数学模型，确定了最优的工艺参数：压力60MPa，保压30min，乙醇体积分数为70％，溶剂量为样品量的30倍。经过实验验证，在该条件下的提取率可达8.39％。3、将高压提取技术与热回流、超声等提取技术从提取方法、提取工艺、特点和原理等几方面进行了系统地分析比较，得到的结果表明：高压均质提取山楂叶有效成分的提取率最高，比回流提取提高了8.12％，比超声提取提高了14.46％，并且这个结论得到了高效液相色谱验证；高压均质技术提取时间最短，是回流提取的1／8，超声提取的3／4。高压均质提取常温下可进行，操作简单、安全，与回流、超声相比，具有更高的效率，同时更省时间，是一种很有发展前景的提取方法。4、首次阐明了高压均质提取有效成分的溶出机理。高压均质提取机理的阐明，不仅对高压提取率高、时间短做出了解释，而且为研究其它提取方法提供了有价值的参考。5、分析了药用植物有效成分的溶出阻力，并得到了高压提取的动力学模型。总之，通过本课题的研究，探索出了一条药用植物有效成分提取的的新途径，确定了其合理的加工工艺，这使得药用植物有效成分的提取不经过加热，在常温条件下提取成为可能。高压均质提取用于中药有效成分的提取具有下述优点：①高压均质提取在室温条件下进行，没有因受热而使有效成分发生变性的弊端；②很多有机物的溶解度和传质速率会随着压力的提高而增加，因而在高压条件下，提率高，提取时间短；③高压均质机设备的工作参数容易调整和控制，容易清洗，设备可以用不同溶剂提取不同原料，完成多种有效成分的提取。④高压均质提取更经济、安全。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 黄酮类化合物的研究和发展状况
• 1.1.1 黄酮类化合物的分布
• 1.1.2 黄酮类化合物的药理研究进展
• 1.1.3 山楂叶黄酮类化合物的研究现状
• 1.1.4 结语
• 1.2 中药有效成分的传统提取方法
• 1.2.1 溶剂提取法
• 1.2.2 水蒸气蒸馏法
• 1.2.3 升华法
• 1.3 中药有效成分的现代提取分离方法
• 1.3.1 超声提取技术
• 1.3.2 微波提取技术
• 1.3.3 超临界流体萃取技术
• 1.3.4 膜提取分离技术
• 1.3.5 高速逆流色谱分离技术
• 1.4 中药有效成分的分析检测方法
• 1.4.1 紫外分光光度法
• 1.4.2 高效液相色谱
• 1.4.3 高效液相色谱在中药指纹图谱的应用
• 1.5 本论文的主要内容及研究意义
• 第二章 山楂叶总黄酮的两种提取工艺研究
• 2.1 回流提取山楂叶总黄酮的研究
• 2.1.1 实验原料
• 2.1.2 主要仪器和试剂
• 2.1.3 实验方法
• 2.1.4 结论
• 2.2 超声提取山楂叶总黄酮的研究
• 2.2.1 实验原料
• 2.2.2 主要仪器和试剂
• 2.2.3 实验方法
• 2.2.4 结论
• 2.3 本章小结
• 第三章 高压均质技术提取山楂叶总黄酮的研究
• 3.1 高压均质技术简介
• 3.1.1 高压均质机的设备及操作
• 3.1.2 高压均质技术提取机理及特点
• 3.1.3 高压均质提取的机理解释
• 3.2 高压均质提取山楂叶的研究
• 3.2.1 实验原料
• 3.2.2 主要仪器和试剂
• 3.2.3 山楂叶总黄酮的提取过程及提取工艺流程
• 3.2.4 实验方法
• 3.2.5 结论
• 3.3 高压均质提取工艺参数的选择
• 3.3.1 单因素实验方法
• 3.3.2 单因素实验分析
• 3.4 实验优化和最佳工艺条件的确定
• 3.4.1 实验优化设计及实验结果
• 3.4.2 实验数据处理及数学模型
• 3.4.3 数学模型的分析及最优参数的确定
• 3.4.4 结论
• 3.5 高压提取中药有效成分动力学模型的建立
• 3.5.1 中药有效成分普通提取动力学模型
• 3.5.2 中药有效成分高压提取的动力学模型
• 3.5.3 高压提取与普通提取模型对比
• 3.6 高压均质提取山楂叶总黄酮的机理初探
• 3.6.1 山楂叶提取前后的变化机理解析
• 3.6.2 结论
• 3.7 本章小结
• 第四章 三种提取方法的对比
• 4.1 提取率的比较
• 4.1.1 原料提取率的比较
• 4.1.2 渣提取率的比较
• 4.2 HPLC谱图比较
• 4.2.1 原料HPLC谱图比较
• 4.2.2 渣HPLC谱图比较
• 4.3 残渣颗粒的比较
• 4.4 本章小结
• 第五章 结语与展望
• 5.1 论文工作总结
• 5.2 今后的研究方向与建议
• 参考文献
• 硕士期间发表论文情况
• 致谢