超声法优选秦岭龙胆多酚的提取工艺研究(附件)
摘 要本论文利用单因素实验结合响应曲面法(RSM)优化秦岭龙胆多酚的超声提取工艺。在单因素实验基础上选取多因素水平进行试验，根据中心组合设计原理采用三因素三水平的响应面分析法进行最佳工艺的优化，研究料液比、超声时间、乙醇浓度对秦岭龙胆多酚提取率的影响。最终结果表明，在分析各个因素的显著性和交互作用后，得到秦岭龙胆多酚提取最佳工艺为在超声12分钟，料液比为1:19,乙醇浓度为47%，实验中在这样的条件下取得最佳的提取率。在此条件下，秦岭龙胆多酚的提取率可达5.5%。该法简单稳定易操作，而且效率较高，为秦岭龙胆多酚的提取工艺优化提供了有效参考。
目 录
1 绪论 1
1.1 研究的背景及意义 1
1.2 龙胆科植物研究现状 1
1.2.1化学成分 1
1.2.2药理作用 3
1.3秦岭龙胆简介 4
1.3.1原植物形态 4
1.3.2药材性状 5
1.3.3 化学成分 5
1.3.4 药理作用 6
1.4 研究思路及方法 6
1.4.1 实验思路 6
1.4.2研究方法 6
2 实验部分 8
2.1 试药与仪器 8
2.1.1 试药 8
2.1.2 仪器 8
2.2实验内容 8
2.2.1 实验流程 8
2.2.2 标准曲线制备 8
2.2.3 单因素考察 10
2.2.4 响应面法优化提取工艺 11
2.3验证性验证 15
2.4结论 15
结 语 17
参考文献 19
致 谢 21
1 绪论
1.1 研究的背景及意义
植物多酚（plant poiyphenol）是一类广泛存在于植物体内的多酚类物质，在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素，主要存在于植物的皮、根、木、叶、果中。植物多酚在自然界的储量非常丰富，含 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
多酚较多的常见植物超过600种，在某些植物中多酚含量达20%30%。许多试验研究资料均显示，植物多酚具有较强的抗氧化作用，以及明显的抑菌、抗癌、抗老化和抑制胆固醇上升等功效，摄取一定量的植物多酚能够有效地预防和抑制疾病的发生。因此，植物多酚已被称作人类健康的“第7营养素”。
秦岭龙胆(Gentiana apiata N.E.Br)主要分布于秦岭，也称茱苓草，是陕西秦岭特有草药[1]，临床常以干燥的带花全草入药，其性味“平、苦”，民间常用其治疗消化道疾病及妇科疾病。目前，有关秦岭龙胆的研究报道较少，且主要集中在所含成分类型的初步鉴别、有效成分的提取方法及少量的药理研究，未见其新药研究。现代研究表明，秦岭龙胆含有黄酮及其甙类、香豆素或其甙类、鞣质等酚性成分[23]，为进一步开发利用秦岭龙胆这一陕西特色药材资源，本项目采用响应面分析法来优化秦岭龙胆多酚的提取工艺流程，为我省秦岭龙胆资源的开发利用及创新药物的开发奠定基础。
1.2 龙胆科植物研究现状
龙胆科植物繁多，属目大概有有80属，种类甚至有将近1000多，广泛分布于世界各地。在我国，龙胆科植物已查明的有23属大约430多种，各个省份都有龙胆的生存，基本上生长在比较高的山地，其中药用的多达12属。我们生活中讲到的龙胆一般是指条叶龙胆、龙胆、三花龙胆以及坚龙胆，药用部分是干燥根及根茎。
1.2.1化学成分
（1）生物碱类
早在上世纪中叶，在对龙胆科属的植物组份的分离研究就有国外研究学者取得明确的结果，发现了该科植物的多种生物碱类化合物，如龙胆碱、龙胆胺、龙胆黄碱等。近些年来随着国内对龙胆植物的研究增多，研究报道中对龙胆的生物碱认知愈多，杨绍云等[4]在粗糙龙胆中分离得到龙胆黄碱。孙南君等[5]从坚龙胆中分离得到了龙胆碱、秦艽甲素、秦艽乙素、秦艽丙素。
（2）三萜类化合物
龙胆科獐牙菜属[6]中此类化合物含量分布较多，随着近几年不断的研究发现，臧秦艽、提宗龙胆[7]、川龙胆[8]、滇龙胆等龙胆属中也含有β谷甾醇、胡萝卜甾醇、齐墩果酸、熊果酸等三萜类成分。李富贤等[6]从秦岭龙胆中分离得到β谷甾醇和齐墩果酸。
（3）挥发油
龙胆科植物此类化合物的研究报道目前较少，需要更多的投入发掘其潜在价值。李向前等[9]从四川龙胆中分得9个挥发油成分，用仪器分析和以往资料的对照确定了其结构。史高峰等[10]以毛细管色谱质谱联用技术，确认了印度獐牙菜所含有6余种挥发性成分，在对其深入的研究中充分说明，龙胆科植物所含的挥发性成分应用价值在制造业中非常高，可作为许多日用品的原料，在不断的应用实践中，会发现越来越多的用途，这样能够扩大该植物资源的利用范围。
（4）黄酮类
王鲁石等[11]测定龙胆总黄酮的含量为4.40%。张颖君等[12]从龙胆科植物黑边佳龙胆科植物黑边假龙胆全草中分离1个C苷黄酮、异荭草素。周乐等[13]在对秦岭龙胆的提取研究中得到化合物异荭草苷。一系列的药理实验研究表明，该类化合物都具有定量的药理活性，能辅助治疗心血管疾病。
（5）糖类
在目前的研究中，有越来越多的研究者在龙胆的组份中提取分离得到各类多糖成分。林鹏程等[14]用苯酚—硫酸比色法，首次测定青藏龙胆花中多糖含量为3.5%。李玉林等[15]在对红直獐牙菜的研究中第一次分离得到β龙胆二糖，周乐等[13]等从秦岭龙胆的醇提物中分离得到蔗糖。还有别的文献资料中显示，研究中有提取到葡萄糖和龙胆三糖等。
（6）环烯醚萜及裂环烯醚萜类
在治疗疾病方面，此类化学成分起到了主要作用，还有研究提到了该成分的存在形式以及来源。王宁等[16]从秦岭龙胆全草的乙醇提取物中分离得到化合物龙胆苦苷和秦岭龙胆苦苷A。，在对其药理研究中发现，龙胆苦苷还具有保护肝脏促进胆汁分泌、解除痉挛和抗炎抗菌等作用[17]。
（7）其他成分
除了上述几类化学成分外，刘明涛[18]在分离提取中得到6种化合物，其中的阿魏酸为本属首次发现。杨婕等[19]在对达乌里秦艽的分离提取得到了苯甲酰胺。
1.2.2药理作用
（1）保肝作用
杨书彬等[20]对龙胆水提液的保肝作用研究表明，龙胆水提物中有能够保护肝脏的成分。徐丽华等[21]在实验中发现龙胆的水提物能够减轻肝脏所受的实验性损伤。刘占文等[22]在实验中验证龙胆苦苷对肝脏的保护作用，发现龙胆苦苷还能够促进小鼠胆汁流量增加，这说明在保肝利胆方面龙胆苦苷具有明确的作用。
目 录
1 绪论 1
1.1 研究的背景及意义 1
1.2 龙胆科植物研究现状 1
1.2.1化学成分 1
1.2.2药理作用 3
1.3秦岭龙胆简介 4
1.3.1原植物形态 4
1.3.2药材性状 5
1.3.3 化学成分 5
1.3.4 药理作用 6
1.4 研究思路及方法 6
1.4.1 实验思路 6
1.4.2研究方法 6
2 实验部分 8
2.1 试药与仪器 8
2.1.1 试药 8
2.1.2 仪器 8
2.2实验内容 8
2.2.1 实验流程 8
2.2.2 标准曲线制备 8
2.2.3 单因素考察 10
2.2.4 响应面法优化提取工艺 11
2.3验证性验证 15
2.4结论 15
结 语 17
参考文献 19
致 谢 21
1 绪论
1.1 研究的背景及意义
植物多酚（plant poiyphenol）是一类广泛存在于植物体内的多酚类物质，在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素，主要存在于植物的皮、根、木、叶、果中。植物多酚在自然界的储量非常丰富，含 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
多酚较多的常见植物超过600种，在某些植物中多酚含量达20%30%。许多试验研究资料均显示，植物多酚具有较强的抗氧化作用，以及明显的抑菌、抗癌、抗老化和抑制胆固醇上升等功效，摄取一定量的植物多酚能够有效地预防和抑制疾病的发生。因此，植物多酚已被称作人类健康的“第7营养素”。
秦岭龙胆(Gentiana apiata N.E.Br)主要分布于秦岭，也称茱苓草，是陕西秦岭特有草药[1]，临床常以干燥的带花全草入药，其性味“平、苦”，民间常用其治疗消化道疾病及妇科疾病。目前，有关秦岭龙胆的研究报道较少，且主要集中在所含成分类型的初步鉴别、有效成分的提取方法及少量的药理研究，未见其新药研究。现代研究表明，秦岭龙胆含有黄酮及其甙类、香豆素或其甙类、鞣质等酚性成分[23]，为进一步开发利用秦岭龙胆这一陕西特色药材资源，本项目采用响应面分析法来优化秦岭龙胆多酚的提取工艺流程，为我省秦岭龙胆资源的开发利用及创新药物的开发奠定基础。
1.2 龙胆科植物研究现状
龙胆科植物繁多，属目大概有有80属，种类甚至有将近1000多，广泛分布于世界各地。在我国，龙胆科植物已查明的有23属大约430多种，各个省份都有龙胆的生存，基本上生长在比较高的山地，其中药用的多达12属。我们生活中讲到的龙胆一般是指条叶龙胆、龙胆、三花龙胆以及坚龙胆，药用部分是干燥根及根茎。
1.2.1化学成分
（1）生物碱类
早在上世纪中叶，在对龙胆科属的植物组份的分离研究就有国外研究学者取得明确的结果，发现了该科植物的多种生物碱类化合物，如龙胆碱、龙胆胺、龙胆黄碱等。近些年来随着国内对龙胆植物的研究增多，研究报道中对龙胆的生物碱认知愈多，杨绍云等[4]在粗糙龙胆中分离得到龙胆黄碱。孙南君等[5]从坚龙胆中分离得到了龙胆碱、秦艽甲素、秦艽乙素、秦艽丙素。
（2）三萜类化合物
龙胆科獐牙菜属[6]中此类化合物含量分布较多，随着近几年不断的研究发现，臧秦艽、提宗龙胆[7]、川龙胆[8]、滇龙胆等龙胆属中也含有β谷甾醇、胡萝卜甾醇、齐墩果酸、熊果酸等三萜类成分。李富贤等[6]从秦岭龙胆中分离得到β谷甾醇和齐墩果酸。
（3）挥发油
龙胆科植物此类化合物的研究报道目前较少，需要更多的投入发掘其潜在价值。李向前等[9]从四川龙胆中分得9个挥发油成分，用仪器分析和以往资料的对照确定了其结构。史高峰等[10]以毛细管色谱质谱联用技术，确认了印度獐牙菜所含有6余种挥发性成分，在对其深入的研究中充分说明，龙胆科植物所含的挥发性成分应用价值在制造业中非常高，可作为许多日用品的原料，在不断的应用实践中，会发现越来越多的用途，这样能够扩大该植物资源的利用范围。
（4）黄酮类
王鲁石等[11]测定龙胆总黄酮的含量为4.40%。张颖君等[12]从龙胆科植物黑边佳龙胆科植物黑边假龙胆全草中分离1个C苷黄酮、异荭草素。周乐等[13]在对秦岭龙胆的提取研究中得到化合物异荭草苷。一系列的药理实验研究表明，该类化合物都具有定量的药理活性，能辅助治疗心血管疾病。
（5）糖类
在目前的研究中，有越来越多的研究者在龙胆的组份中提取分离得到各类多糖成分。林鹏程等[14]用苯酚—硫酸比色法，首次测定青藏龙胆花中多糖含量为3.5%。李玉林等[15]在对红直獐牙菜的研究中第一次分离得到β龙胆二糖，周乐等[13]等从秦岭龙胆的醇提物中分离得到蔗糖。还有别的文献资料中显示，研究中有提取到葡萄糖和龙胆三糖等。
（6）环烯醚萜及裂环烯醚萜类
在治疗疾病方面，此类化学成分起到了主要作用，还有研究提到了该成分的存在形式以及来源。王宁等[16]从秦岭龙胆全草的乙醇提取物中分离得到化合物龙胆苦苷和秦岭龙胆苦苷A。，在对其药理研究中发现，龙胆苦苷还具有保护肝脏促进胆汁分泌、解除痉挛和抗炎抗菌等作用[17]。
（7）其他成分
除了上述几类化学成分外，刘明涛[18]在分离提取中得到6种化合物，其中的阿魏酸为本属首次发现。杨婕等[19]在对达乌里秦艽的分离提取得到了苯甲酰胺。
1.2.2药理作用
（1）保肝作用
杨书彬等[20]对龙胆水提液的保肝作用研究表明，龙胆水提物中有能够保护肝脏的成分。徐丽华等[21]在实验中发现龙胆的水提物能够减轻肝脏所受的实验性损伤。刘占文等[22]在实验中验证龙胆苦苷对肝脏的保护作用，发现龙胆苦苷还能够促进小鼠胆汁流量增加，这说明在保肝利胆方面龙胆苦苷具有明确的作用。
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