闫贝贝“三书”

1、南 阳 理 工 学 院毕业设计（论文）开题报告 生物与化学工程 学院 生物工程 专业课题名称：双水相提取芹菜黄酮的工艺研究 学生姓名： 闫贝贝 学 号： 015108020指导教师： 李继红（副教授） 报告日期： 2012年1月5日 1 本课题所涉及的问题在国内（外）的研究现状综述近年来，随着分离提取手段、检测手段的革新和现代药理学的发展，越来越多的生物活性成分被分离提取并检验出其药理学价值，因此对生物活性成分的提取和应用研究成了人们开发利用自然的又一项重要手段，而我国丰富的农产品资源和中医药资源为我们开发利用生物活性成分提供了取之不尽用之不竭的天然宝库。国家中长期科学和技术发展规划纲要（20

2、062020年）指出，要重点发展农产品精深加工、产后减损和绿色供应链产业化关键技术，以延长农业产业链，增加农产品附加值，带动农业产业化水平和农业综合效益的全面提高。本课题主要研究用双水相法精制芹菜中的黄酮，由于传统的有机溶剂萃取法提取黄酮的产率很低而该技术设备简单、在温和条件下进行简单操作就可以获得较高的收率和纯度，因此用此方法萃取有极其重要的研究意义与价值，而且双水相萃取技术越来越受到人们的青睐， 广泛应用于生物、 医学、 环境科学等各大领域 ， 近三年来， 双水相萃取技术的应用更加频繁。双水相萃取中使用的双水相是由两种互不相溶的高分子溶液或者互不相溶 的 盐 溶 液 和高 分 子 溶 液

3、组 成 。最常见的就是聚乙二 醇 (P E G ) 葡聚 糖 (D extran ) 和 PE G 无机盐(硫酸盐 、 磷酸盐等)体系， 其次是聚合 物低分子量组分 、 离 子 液体体系和高分子电解质高分子表面活性剂体系。本实验采取PEG/无机盐（磷酸盐、硫酸盐）体系来精制黄酮。黄酮类化合物是一组在自然界中分布广泛，具有多种生物活性的天然产物，黄酮类化合物的分离分析对医药及食品工业是非常重要的，双水相萃取技术作为一种新型的萃取分离技术在黄酮类化合物的分离分析中对得到了应用。黄芩苷是黄芩的主要有效成分，具有抗炎、抗菌、解热、降压、利尿、利胆、保肝以及调节免疫等作用。葛根素具有扩张冠状动脉、降低血

4、压、抗心律失常、改善微循环、降血糖等功效，是重要的心脑血管用药。银杏黄酮有强烈的清除细胞内自由基的作用，能降低细胞的氧化代谢，对脑和四肢动脉血流失调引起的一系列心脑血管疾病有明显和独特的疗效。柿叶黄酮具有清热解毒、清血利尿、抑菌、止血、降低胆固醇、抑制癌细胞生长等生理功能。这些黄酮类化合物近年来都经双水相萃取技术得到了很好的分离测定。芹菜属伞形花科一年生或两年生草本植物，是一种丰富的自然资源。芹菜中含有以芹菜素为主的黄酮类化合物，具有降压安神、降血脂、保护血管、增强机体免疫力、抗氧化、抗衰老等功能，以及广泛的生物活性及药用价值。作为天然抗氧化剂，黄酮类化合物一直受到人们的关注，因次研究提取和测

5、定芹菜内的黄酮类物质，具有一定的使用价值。本实验以芹菜叶为原料，针对芹菜叶的生理特点，采用有机溶剂恒温振荡法提取和分光光度计测定的方法粗提黄酮，然后用双水相技术精制黄酮进行研究。2 本人对课题任务书提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析经过李老师的认真讲解和大量文献资料的查阅，本人认为本课题任务书提出的要求明确，可以实现预期目标，具体分析如下： 经过大量文献的查阅，我们决定先采用传统的有机溶剂萃取法，即本实验采用乙醇浸取恒温振荡粗提芹菜中的黄酮，再用聚乙二醇和相应盐类形成的双水相系进行黄酮粗提液的精制。整个实验所需要的仪器不多，主要是超净工作台、分光光度计、恒温水浴锅、精密电动搅拌器、离心机

6、、电子天平等常用的实验设备，所需的试剂与耗材的费用在毕业论文实验经费之内。整个实验工作量适中，两个月内能够完成。通过将近四年专业知识的学习，掌握了过硬的专业研究知识，掌握了怎样查阅资料，思考问题以及探究问题解决问题的能力和技巧。 综上所述，我认为本课题实验方案科学合理，所涉及的理论在我的知识范围之内，工作量适中，实验条件和实验经费达得到，在老师的指导下，只要我认真努力，就一定能取得成功。3本课题需要重点研究的、关键的问题及解决的思路材料的处理是一个非常关键的问题，需要考虑最终提取的性质，材料主要物质在提取目标物的过程中可能发生的变化以及对提取物、实验效果的影响，采用恰当的处理方法。比如芹菜叶其

7、实比芹菜杆含有更多的营养，黄酮含量也较高，因此本实验采用芹菜叶作为实验材料。在得到芹菜黄酮粗提液一定的情况下，先测一下黄酮的量，然后用双水相法在进行精制，所用的聚乙二醇、磷酸盐类及它们的浓度、提取时间和PH值等都对黄酮得率有影响。芹菜叶清洗切碎烘干粉碎干燥-加有机溶剂（恒温水浴锅振荡）-离心，取上清黄酮粗提液测定-（聚乙二醇、磷酸盐缓冲液）双水相萃取对粗提液进行精制测定并进行比较，考察PEG分子量及浓度、磷酸盐种类及浓度、缓冲盐PH、提取时间和提取温度对黄酮得率的影响，为正交试验选择最佳的试验范围。提取出的黄酮其中杂质较多，包括色素、酶、多糖、蛋白质和脂肪，需要进行恰当的处理，否则影响黄酮提取

8、率的准确性。4 完成本课题所必须的工作条件（如工具书、实验设备或实验环境条件、某类市场调研、计算机辅助设计条件等等）及解决的办法所需的材料和设备：分光光度计 型号721 上海精密科学仪器有限公司电子天平 型号BS110S 北京赛多利斯天平有限公司电热恒温水浴锅； 美菱榨汁·搅拌机 美菱集团 精密增力电动搅拌器 常州国华电器有限公司；电热鼓风干燥箱 型号101A-2 上海中光仪器仪表有限公司高速万能粉碎机 型号FW-100 北京中兴伟业仪器有限公司台式离心机 型号TDL-40B 上海中光仪器仪表有限公司芦丁(生化试剂)；不同分子量的聚乙二醇；不同浓度的无水乙醇； 硫酸铵；磷酸氢二钠、磷

9、酸二氢钠；磷酸氢二钾；无水硫酸钠；材料：芹菜所需的资料书：1.生物制药工艺学2.微生物需实验教程（第二版） 2008,77-863.微生物学实验（第四版） 高等教育出版社 2007，5-204.优化实验设计及统计分析法 湖北人民出版社 20045.中华人民共和国药典2005版5 完成本课题的工作方案及进度计划成本课题，共分五个阶段的学习：13周 明确课题目的及意义，并查阅相关的资料，进行可行性分析，完成开题报告； 47周 双水相形成条件的研究810周 双水相提取芹菜黄酮的单因素实验1113周 双水相提取芹菜黄酮的正交实验1416周 撰写论文，准备答辩。6指导教师审阅意见指导教师（签字）：_ _

10、年_月_日7系毕业设计（论文）工作领导小组评审意见领导小组组长（签字）：_ 系（签章）_ _年_月_日南阳理工学院毕业设计（论文）题目申报表 生化 系 生物工程 专业申报人李继红职称副教授申报时间2011-11-25题目名称双水相提取芹菜黄酮的工艺研究 难度难较难一般容易 题目来源科研项目生产实践教学实践其它题目类型实际应用 理论研究软 件工 程 类硬件设计所需学生人数1分工情况无题目简述本研究以芹菜为原材料，先用有机溶剂萃取法提取出黄酮粗提液，再用双水相法进行精制。本题目预期目标含：本题目应完成的工作，题目预期目标和成果形式1、 通过有机溶剂（本课题为乙醇）萃取法提取出芹菜中的黄酮类化合物，

11、此提取液为粗提液。2、 用双水相法对粗提液进行精制，并讨论单因素与正交的影响结果。对学习知识与能力要求掌握基本的生物工程下游操作技术掌握基本的化学分析检测技术掌握正交试验设计方法，设计实验方案熟练使用分光光度计、恒温磁力搅拌器、离心机、电热恒温水浴锅、高压灭菌锅等常用实验设备南阳理工学院毕业设计（论文）选题申报表（续表）所需条件紫外分光光度计、恒温磁力搅拌器、离心机、高压灭菌锅、超净工作台、电子天平、干燥箱、电热恒温水浴锅等常用仪器等。主要参考资料参考文献1罗辉，张建和，莫丽儿不同产地及不同生长期高良姜中总黄酮的测定J化学研究与应用，1997，9(3)2董军芳，林金清，陈钦等双水相萃取技术在分

12、离提纯生物物质中的应用J江西化工，2002(2)3陆强，邓修提取与分离天然产物中有效成分的新方法一双水相萃取技术J中成药，2000，22(9)4陈在新,李俊凯，陈义全.分光光度法测定板栗黄酮含量J果树学报， 2011,13(2)5田新玲，晏佩霞，全殿荣分光光度计法测定天然植物中黄酮含量J仪器仪表与分析监测，2003(3)6赵晓莉柿叶黄酮类化合物提取分离研究D西安：西北工业大学，2005,13(5)以上项目填报人签字填报日期 年 月 日研究室审核意见：研究室主任（签字）： 年 月 日系毕业设计（论文）工作领导小组审核意见： 系 （签章）系分管领导（签字）： 年 月 日南 阳 理 工 学 院毕业设

13、计（论文）任务书 生化系 系 生物工程 专业 学生 闫贝贝 学号 015108020指导教师  李继红 职称 副教授 一、毕业设计（论文）题目： 双水相提取芹菜黄酮的工艺研究 二、毕业设计（论文）工作规定进行的日期：2011 年12月 15日起至2012年 5月13日止三、毕业设计（论文）进行地点： 南 阳 理 工 学 院 四、任务书的内容：选题的目的、意义： 芹菜，属伞形科植物。有水芹、旱芹两种，功能相近，药用以旱芹为佳。旱芹香气较浓，又名“香芹"，亦称"药芹"。芹菜是高纤维食物,它经肠内消化作用产生一种木质素或肠内脂的物质，这类物质是一种抗氧化剂，常

14、吃芹菜，尤其是吃芹菜叶，对预防高血压、动脉硬化等都十分有益，并有辅助治疗作用。芹菜性微寒，味甘苦，无毒, 富含蛋白质、碳水化合物、胡萝卜素、B族维生素、钙、磷、铁等，叶茎中还含有药效成分的芹菜苷、佛手苷内酯和挥发油, 具有降血压、降血脂、防治动脉粥样硬化的作用;对神经衰弱、月经失调、痛风、抗肌肉痉挛也有一定的辅助食疗作用;它还能促进胃液分泌,增加食欲。特别是老年人，由于身体活动量小、饮食量少、饮水量不足而易患大便干燥，经常吃点芹菜可刺激胃肠蠕动利于排便。 在生活中，人们习惯把芹菜叶摘掉抛弃，这是不科学的，营养成分绿叶素都含在叶中，叶比茎营养价值更高。所以，在食用时除烂、黄叶摘掉外，应茎叶同食.

15、 黄酮类化合物是一类在植物界中分布广泛、具有多种生物活性的多酚类化合物。如白果双黄酮和葛根总黄酮等, 对心血管疾病有治疗作用; 木犀草素、羟基芫花素和杜鹃素等能治疗气管炎; 竹叶黄酮具有优良的抗自由基、抗氧化、抗衰老、降血脂、免疫调节、抗菌等生物学功效, 在人类的营养、健康和疾病防治上有着广阔的应用前景。 本实验主要以芹菜为原材料来研究，芹菜中含有黄酮，医学证明，黄酮类化合物是治疗高血压的有效成分。在药理上，芹菜还具有降压、安神、降血糖、降血脂、软化血管、增强免疫力等功效。因此研究芹菜中的黄酮具有重要意义。主要内容及技术要求：1、熟悉有机溶剂提取黄酮类化合物的方法2、通过单因素试验和正交试验探

16、索出双水相精制黄酮的最佳参数条件；原始数据与资料：1、 通过有机溶剂萃取法即本实验用的乙醇提取先提取出黄酮粗提液2、 再用双水相法进行精制3、 首次利用双水相法分离提取生物大分子，双水相法具有活性损失小，步 骤分离少等的优点进度安排：13周 查阅资料，完成开题报告； 47周 乙醇粗提法提取黄酮810周 双水相法进行精制1113周 撰写论文，准备答辩主要参考资料：1郭雪峰，岳永德.黄酮类化合物的提取、分离纯化和含量测定方法的研究进展 J 安徽农业科学, 2007, 35( 26).2 林维宣,孙学谦,佟绍芳.紫外分光光度法测定山楂中总黄酮的研究J.大连轻工业学院学报,1993,12( 2).3 冯涛,曹东旭,吕晓玲.竹叶总黄酮含量的测定J.中国食品添加剂, 2002(6).4陈在新，李俊凯, 陈义全分光光度法测定板栗黄酮含量J.果树学报.2003, 20(2).5张进棠，姚本林，刘伏煌等.银杏叶提取物中总黄酮的紫外分光光度测定J.武汉化工学学报，998, 20(1).6播见，骆祥峰，王国霞，紫外分光光度法测定银杏黄酮含量误差分析合肥工业大学学报(自然科学版) J.2000, 23(4).7田新玲，晏佩霞，全殿荣