【正文】 務(wù) 書(shū) 論文題目 微波輔助法提取金銀花中 的 綠原酸 指導(dǎo)教師 史瑞欣 講師 專(zhuān) 業(yè) 化學(xué)工程與工藝 2022 級(jí) 1 班 學(xué) 生 王彥飛 2022 年 12 月 28 日 東北林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 題目名稱 ： 微波 輔助法提取金銀花中 的 綠原酸 任務(wù)內(nèi)容（包括內(nèi)容、計(jì)劃、時(shí)間安排、完成工作量與水平具體要求） 研究 內(nèi)容： 針對(duì) 金銀花中綠原酸的現(xiàn)行提取工藝及單方提取的弊端，本課題 將在天然產(chǎn)物提取方面具有被提取活性物質(zhì)不被破壞、快速高效的微波新型提取技術(shù)應(yīng)用于金銀花中綠原酸的提取研究 ，著重探討了 微波功率、 微波 輻射時(shí)間、 乙醇濃度 、 料 液比等因素 對(duì)金銀花中的綠原酸提取率的影響 ，確定了最佳提取工藝。諸如金銀花中綠原酸的提取過(guò)程中，需要提取 3h，但是提取率僅為 15％。金銀花即忍冬花，其名始見(jiàn)《本草綱目》忍冬項(xiàng)下。藥理實(shí)驗(yàn)表明，金銀花的提取物具有顯著的抗菌作用，其化學(xué)成分包括揮發(fā)油、有機(jī)酸、黃酮類(lèi)、皂苷類(lèi)等 。 有機(jī)酸類(lèi) 綠原酸、異綠原酸、咖啡酸、棕櫚酸等均為金銀花中的有機(jī)酸類(lèi)成分，其中綠原酸類(lèi)化合物為金銀花的主要有效成分。所用容器一般為陶器、砂罐或銅制、搪瓷器皿，不宜用鐵鍋，以免藥液變色。在水浴 中加熱回流，一 保持沸騰約 1 小時(shí)，根據(jù)不同藥物成分的性質(zhì)選擇過(guò)濾的溫度，再在藥渣中加溶劑，作第二、三次加熱回流，分別約半小時(shí)，或至基本提盡有效 成分為止。旋流法提 取金盞花，對(duì)提取液中黃酮類(lèi)化合物、皂苷等進(jìn)行分析表明，該法的提取效率較煎煮法高。且超聲波的熱效應(yīng)使水溫基本在 57℃ ,對(duì)一些熱敏性物質(zhì)的提取提供了良好的條件 []。用此法可以大大 提高提取收率，縮短提取時(shí)間，的特性和品質(zhì)。擴(kuò)散的條件還在于其溶解度的大小 [1517]。因?yàn)榻r(shí)大多數(shù)情況下溫度較高，如果中藥材原料直接與熱溶媒接觸，會(huì)使表面的蛋白質(zhì)層受熱凝固，從而妨礙后續(xù)溶媒對(duì)細(xì)胞組織的滲透浸潤(rùn)，因此用冷溶媒浸泡待提取原料將會(huì)避免這一弊端。 浸提溶劑中加 酸的主要目的：一是使有機(jī)酸游離，便于用有機(jī)溶劑浸提，除去酸不溶性雜質(zhì)等；二是促進(jìn)生物堿的浸出，提高部分生物堿的穩(wěn)定性。開(kāi)始是由于藥材內(nèi)部和浸出溶劑之間的濃度差比較大，擴(kuò)散速度快、浸出速度也較快。 (5)溶媒用量與提取次數(shù) 溶媒選定后，溶媒用量和提取次數(shù)對(duì)提取效果也有很 大影響，對(duì)浸取物的質(zhì)量和收率以及能耗有極大影響。 實(shí)驗(yàn)流程圖設(shè)計(jì) 圖 21 為提取實(shí)驗(yàn)的流程圖 金銀花花蕾 粉碎 預(yù)浸泡 調(diào) pH 值 第一次微波提取 離心分離 第二次微波提取 調(diào) pH 值 藥渣 離心分離 藥渣 調(diào) pH 值 第三次微波提取 離心分離 濾液 棄去濾渣 濾液 濾液 合并濾液 紫外分光光度計(jì)定量 圖 21 實(shí)驗(yàn)的流程圖 東北林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 7 微波 輔助 乙醇提取法 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 由于微波作用機(jī)理的特殊性，乙醇沸點(diǎn)較低的特性，在煎煮法、乙醇回流法、超聲波提取法 等其他提取法 中不能產(chǎn)生顯著影響的因素，在微波乙醇輔助提取法中可能就會(huì)有影響 ，因此設(shè)計(jì)預(yù)實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)綜合考察各種因素對(duì)微波乙醇輔助提取法的影響，以便于后續(xù)實(shí)驗(yàn)的順利有效進(jìn)行。 對(duì)于本實(shí)驗(yàn)給定的離心機(jī)設(shè)備， 離心分離機(jī)上分離試管的回轉(zhuǎn)半徑 ，重力加速度 都是固定的，所以增加角速度是提高分離效果的決定因素。 (2) 第一次提取完畢，用離心機(jī)分離藥液與藥渣，并將藥渣完全回收，加入預(yù)定數(shù)量的溶媒并進(jìn)行第二次提??；第二次提取后，用離心機(jī)分離藥液與藥渣，并將藥渣完全回收，加入預(yù)定數(shù)量的溶媒并進(jìn)行第 三 次提取 ，提取完畢后 用離心機(jī)分離藥液與藥渣 。 圖 31 微波次數(shù)對(duì)綠原酸 提取 率的影響 微波輔助提取法 正交試驗(yàn) 結(jié)果分析 本實(shí)驗(yàn)以金銀花中綠原酸的提取率為考核指標(biāo)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)東北林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 11 行評(píng)價(jià)。 微波功率對(duì)綠原酸提取率的影響如 圖 33 所示 ， 提取時(shí)間為 1min 時(shí)，綠原酸提取提取率最高，隨著提取時(shí)間的增加，提取液溫度逐漸升高，造成綠原酸提取率降低。 圖 36 綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品紫外掃描圖 圖 37 綠原酸提取液紫外掃描圖 圖 36 為綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品在波長(zhǎng) 200～ 600nm 掃描所得的圖譜，可見(jiàn)在 324nm 波長(zhǎng)處 出東北林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 14 現(xiàn)最大吸收波峰；圖 37 為綠原酸提取液在波長(zhǎng) 200～ 600nm 掃描所得的圖譜，可見(jiàn) 提取液也 在 324nm 波長(zhǎng)處出現(xiàn)最大吸收波峰，與綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品紫外掃描圖譜一致，同時(shí) 與 文獻(xiàn)相符， 說(shuō) 明提取液 中的主要成分 為綠原酸。在 整個(gè) 過(guò)程中， 史 老師傾注了大量的心血和汗水， 從 論文的選題、構(gòu)思和資料的收集 、制定計(jì)劃到實(shí)驗(yàn)的順利完成 ， 以及最后論文的寫(xiě)作和修改，史 老師 都給予 了 我 悉心細(xì)致的教誨和無(wú)私的幫助，特別是 她 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度 、 科學(xué)的工作方法、 深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)、一絲不茍的工作作風(fēng)使我終生受益，在此表示真誠(chéng)地感謝和深深的 敬 意 ！ 感謝所有關(guān)心、支持、幫助過(guò)我的良師益友。 采用正交試驗(yàn)法 對(duì)影響綠原酸提取率的四個(gè)主要影響因素：微波功率，微波提取時(shí)間，乙醇濃度及溶媒比進(jìn)行了研究，采 用 紫外 － 可見(jiàn)分光 光度法對(duì)提取液中綠原酸的含量進(jìn)行了測(cè)定，并采用高效液相色譜對(duì)提取液進(jìn)行了分析。乙 醇是常用的有機(jī)溶劑，溶解性好，對(duì)植物細(xì)胞組織的穿透能力強(qiáng)，而且提取液不易變質(zhì)。 表 32 微波輔助提取法綠原酸提取率正交試驗(yàn)結(jié)果極差分析 實(shí)驗(yàn)號(hào) A B C D 提取率 （ mg/g） 01 1 1 1 1 02 1 2 2 2 03 1 3 3 3 04 1 4 4 4 05 1 5 5 5 06 2 1 2 3 07 2 2 3 4 08 2 3 4 5 09 2 4 5 1 10 2 5 1 2 11 3 1 3 5 12 3 2 4 1 13 3 3 5 2 14 3 4 1 3 15 3 5 2 4 16 4 1 4 2 17 4 2 5 3 18 4 3 1 4 19 4 4 2 5 20 4 5 3 1 21 5 1 5 4 22 5 2 1 5 23 5 3 2 1 24 5 4 3 2 25 5 5 4 3 均值 1 均值 2 均值 3 均值 4 均值 5 極差 東北林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 12 表 33 微波輔助提取法正交試驗(yàn)綠原酸得率方差結(jié)果 平方和 自由度 方差 方差比 F 顯著性 A B C D 4 * 4 4 4 因素與綠原酸提取率趨勢(shì)圖 以各因素水平為橫坐標(biāo)，試驗(yàn)指標(biāo)的平均值為縱坐標(biāo)，繪制因素與指標(biāo)趨勢(shì)圖。 東北林業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文 9 金銀花中綠原酸提取液的檢測(cè) 紫外光譜掃描檢測(cè) 取適量的 綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品溶液，綠原酸提取液稀釋溶液，用 雙光束紫外分光光度計(jì)TU1901 在 200～ 600nm 范圍內(nèi)進(jìn)行掃描 。金銀花經(jīng)過(guò)提取后，需對(duì)其中的綠原酸 進(jìn)行檢測(cè)，以確認(rèn)實(shí)驗(yàn)方案的合理性 。 表 21 預(yù)實(shí)驗(yàn)條件 因素 實(shí)驗(yàn) 提取功率 乙醇濃度 提取時(shí)間 溶媒用量 預(yù)浸泡時(shí)間 提取次數(shù) (W) （ %） （ min） （ mL/g） （ h） 1 2 3 4 5 250 70 2 10 0 1 250 70 2 10 0 2 250 70 2 10 0 3 250 70 2 10 0