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海南大学学士论文答辩 论文题目 迷迭香中鼠尾草酸的提取工艺研究指导老师 班级 姓名 学号 Contents 前言 1 鼠尾草酸的分析方法 2 鼠尾草酸提取方法的选择 3 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 5 6 柱层析法纯化鼠尾草酸 总结 前言 迷迭香主要分布 法国 西班牙 南斯拉夫 突尼斯 摩洛哥 保加利亚 等主要成分 萜类 黄酮类 酚酸类及其他化学物质抗氧化成分 鼠尾草酸 鼠尾草酚 迷迭香酸 迷迭香酚 表迷迭香酚 等主要作用 抗氧化 抑菌 抗病毒 抗癌及作香料 等 1 前言 鼠尾草酸 CA 分子式 C20H28O4结构式 主要作用 抗氧化 抗癌 抗炎及美容 等意义 随着科技的不断发展及其市场需求量的不断扩大 对鼠尾草酸的要求不断提高 目前国内对鼠尾草酸的提取率并不理想 因此 对迷迭香中鼠尾草酸的提取工艺研究有重大意义 本实验主要是建立一个最佳的提取方法及工艺 以提高迷迭香中鼠尾草酸的提取率 1 色谱条件的建立色谱柱 WatersC18 150 4 6mm 5um 流动相 乙腈 0 5 磷酸水溶液 75 25 流速 1 0mL min 检测器 紫外检测器 检测波长 230nm 灵敏度 0 16AFUS 柱温 室温 25 鼠尾草酸的分析方法 2 标准曲线绘制配1mg ml 0 5mg ml 0 25mg ml 0 125mg ml混合标准品溶液 溶解液使用甲醇 鼠尾草酸的分析方法 2 取1ml经0 45 m微孔滤膜过滤之后进行HPLC检测 得C1 提取液 置于60 烘箱中烘干 取烘干样称量得m2 用无水乙醇溶解 定容于25mL棕色容量瓶 过滤后进行HPLC检测 得C2 鼠尾草酸的分析方法 2 鼠尾草酸提取量 mg g q c1 v1 m鼠尾草酸纯度 p c2 v2 m2鼠尾草酸提取率 w c2 v2 m注 v1为提取液体积 mL m为原料 迷迭香 质量 g v2为乙醇溶解液体积25ml 实验部分大纲 Phase1 Phase2 Phase3 提取方法的选择 提取工艺优化 分离纯化 匀浆提取法 超声波提取法 回流提取法 常温浸提法 其他方法 提取方法 鼠尾草酸提取方法的选择 3 鼠尾草酸提取方法的选择 3 不同提取方法各项指标的比较 准确称取迷迭香干叶10g 加入体积溶剂为80 乙醇溶液200ml置于烧瓶中 其他条件根据下表进行实验 并计算出该方法下所得到的鼠尾草酸提取率 匀浆提取和其它提取方法相比 匀浆提取所用时间短 不需加温 提取率高 因此 匀浆提取在提高产率 节省时间等方面具有明显的优势 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 匀浆提取原理图 匀浆提取是指生物组织通过加入溶剂进行组织匀浆 以提取活体组织中有效成分的一种提取方法 将植物细胞膜和细胞壁破裂 溶剂便较易进入细胞内部 活性物质便溶解于溶剂中 再由传质扩散作用 进入溶剂主体 所以有效成分的提取实际上是目标成分从细胞内释放 扩散到溶剂中的非稳态非平衡过程 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 迷迭香干叶 蒸馏法取精油 单因素实验 正交实验 优化条件下提取 匀浆提取 分析计算 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 条件60g迷迭香叶600ml蒸馏水加热2 5小时 装置图 匀浆法提取鼠尾草酸研究 单因素实验 4 条件10g迷迭香叶150ml不同浓度乙醇匀浆4min 乙醇浓度 50 60 70 80 90 100 结果随着乙醇浓度体积分数的升高 鼠尾草酸溶出程度提取量也随之增加 但当乙醇浓度达到80 时 鼠尾草酸和鼠尾草酚的溶出程度均达到最大值 继续增加乙醇的体积分数时 鼠尾草酸的提取量并无明显升高 反而 鼠尾草酸的纯度明显下降 结论选择体积分数为80 的乙醇作为优化提取溶剂 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 条件10g迷迭香叶150ml80 乙醇匀浆4min盐酸和氢氧化钠调节PH PH值 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 10 0 11 0 12 0 结果在PH值为3 4的时候鼠尾草酸氧化成鼠尾草酚的量最少 因为酸性条件所提供的质子有助于保护不向鼠尾草酚转化 但是酸性太强对设备的腐蚀性增加 结论选择提取溶剂的PH值为3 0作为最佳提取溶剂的PH值 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 条件10g迷迭香叶150ml80 乙醇匀浆4min 调节酸种类 盐酸 硫酸 柠檬酸 磷酸 结果使用磷酸作为调节酸时鼠尾草酸转化成鼠尾草酚的量最多 保护作用最差 在达到相同PH值的时候 盐酸的用量最少 结论选择盐酸作为最佳酸性调节物质 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 条件10g迷迭香叶80 乙醇匀浆4min盐酸调节PH为3 0 料液比 1 6 1 8 1 10 1 12 1 14 1 16 1 20 结果随着料液比的增大 鼠尾草酸的提取量也一直在增加 当料液比达到1 12后 再增加料液比 鼠尾草酸的提取量变化量较少 结论选择料液比为1 12优化条件 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 条件10g迷迭香叶120ml80 乙醇PH为3 0 时间 1 2 3 4 5 6 7min 结果随着提取时间的增加 鼠尾草酸的提取量也不断增加 但在四分钟后基本无明显变化进一步延长匀浆时间 可能会导致某些本不易溶出的杂质成分也被溶剂溶出 从而使鼠尾草酸的纯度有所下降 从提取效率及节能的方面考虑 应选择在最短的时间内 达到近于最好的提取效果 结论选择匀浆时间4min作为优化条件 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 正交实验因数水平表 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 正交实验结果数据表 定义 提取率数值的十倍与纯度的数值之和为综合评价因数 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 以鼠尾草酸提取率为指标 极差分析表 结论 影响匀浆提取鼠尾草酸的提取率的各因素主次顺序为 乙醇浓度 料液比 溶剂PH值 提取时间 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 以鼠尾草酸的纯度指标 极差分析表 结论 影响匀浆提取鼠尾草酸的纯度的各因素主次顺序为 提取时间 乙醇浓度 溶剂PH值 料液比 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 综合评价分析表 结论 得出最佳的提取工艺条件A2B2C3D2 即乙醇浓度为80 溶剂PH值为3 0 HCl调节 提取时间为5min及料液比为1 12 匀浆法提取鼠尾草酸研究 4 标准品谱图 样品谱图 结果 提取率达到1 35 平均纯度达到22 3 5 柱层析法纯化鼠尾草酸 硅胶层析法的分离原理是根据物质在硅胶上的吸附力不同而得到分离 一般情况下极性较大的物质易被硅胶吸附 极性较弱的物质不易被硅胶吸附 整个层析过程即是吸附 解吸 再吸附 再解吸过程 具体流程操作如下图 迷迭香叶干200g 料液比 1 15 蒸馏提取精油 乙醇浓度 80 溶剂PH 3 0 HCl调节 提取时间 5min料液比 1 12 匀浆提取 提取液过滤 滤液 60 烘干 准确称量5g 30ml蒸馏水 水洗 40 水域振荡30min 过滤 沉淀 100ml乙醇溶解 20g活性碳脱色 60 水域振荡30min 过滤 滤液 50 减压浓缩 60 烘箱烘干 得粗提物 硅胶柱层析 分段收集流分剂 HPLC分段检测 回收洗脱剂 烘干得产品 HPLC检测 5 柱层析法纯化鼠尾草酸 硅胶柱层析柱层析条件的建立 柱层析条件的建立 洗脱剂 乙酸乙酯洗脱剂比例 乙酸乙酯 正丁烷 4 6硅胶粒度 100 200目硅胶初始含水量 6 径高比 1 10流速 4ml min负载量 0 3g粗提物 20g硅胶 鼠尾草酸洗脱曲线 注 接样管容量为10ml 5 柱层析法纯化鼠尾草酸 硅胶柱层析结果 柱层析条件的建立 产品液相色谱图 结论鼠尾草酸产品纯度为76 5 分析方法的建立 提取方法的选择 匀浆法提取工艺优化 硅胶柱层析法纯化CA 盐酸调节PH值为3 0的体积分数为80 乙醇作为提取溶剂 提取时间