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超高压提取(Ultrahigh pressure extraction),简称UHPE,做为一种新颖技术,其已经被广泛应用于食品工业,通过高压杀菌或者抑制酶的活性来延长食品的保鲜期。UHPE另外一个重要的应用是中药中有效成分的提取,与其它传统提取方法相比, UHPE提取具有高效、提取温度低、提取时间短、能耗低、提取液杂质少等显著优点。随着中药在全球的流行和超高压理论和技术的日益发展与完善,相信这项技术将在中药有效成分提取中有着广阔的应用前景。 中药有效成分的提取工艺研究是实现中药现代化的重要环节,提取工艺的好坏,直接关系到中药材的利用率和后续加工的难易,中药提取工艺可以视为中药现代化的首要环节,因此,研究并优化中药提取工艺十分必要。 本文应用UHPE提取技术,借助正交设计和响应面优化模型对常用中药厚朴、五味子、栀子和山茱萸几味中药中的有效成分进行了提取工艺研究,UHPE在这几味中药中的有效成分提取方面具有明显的优势。本工作可以为厚朴、五味子等几味中药的药理研究与开发、中药及其制剂的提取、分离纯化及延长药效提供参考。 1.正交试验优化UHPE提取厚朴有效成分工艺研究 建立了高效液相色谱(HPLC)检测厚朴中厚朴酚与和厚朴酚的方法,以 HPLC分析为指导,对 UHPE提取厚朴中的有效成分进行了提取工艺研究,建立了 UHPE提取厚朴中主要有效成分的新工艺。以厚朴中厚朴酚与和厚朴酚的提取率为指标,对影响 UHPE提取的主要因素进行了考察。在单因素实验结果的基础上,采用正交设计实验方案对厚朴中主要有效厚朴酚与和厚朴酚的提取工艺进行了优化。UHPE提取的最佳工艺条件为:乙醇浓度95%,提取压力为250 MPa,提取时间为2.5 min,液固比为50:1(mL·g-1)。在上述最佳提取工艺条件下,重复提取3次,厚朴酚、和厚朴酚以及总含量的平均提取率分别为2.479 mg·g-1、2.510 mg·g-1和4.989 mg·g-1。同时与热回流、冷浸、超声提取方法进行了比较,横向考察了UHPE提取技术的优劣。 2.正交试验优化UHPE提取五味子有效成分工艺研究 建立了 HPLC检测五味子中五味子醇甲和五味子乙素的方法,以 HPLC分析为指导,对UHPE提取五味子中的有效成分进行了提取工艺研究,建立了 UHPE提取五味子中主要有效成分的新工艺。以五味子中的五味子醇甲和五味子乙素的提取率为指标,对影响 UHPE提取的主要因素进行了考察。在单因素实验结果的基础上,采用正交设计实验方案对五味子中的主要有效成分五味子醇甲和五味子乙素的提取工艺进行了优化。UHPE最佳提取工艺条件为:乙醇浓度95%,压力为200 MPa,提取时间5 min,液固比为30:1(mL·g-1)。在上述最佳提取工艺条件下,重复提取3次,五味子醇甲、五味子乙素和总含量的平均提取率分别为8.107 mg·g-1、3.466 mg·g-1和11.573 mg·g-1。同时与热回流、冷浸、超声提取方法进行了比较,横向考察了UHPE提取技术的优劣。 3.响应面方法优化UHPE提取栀子有效成分工艺研究 建立了HPLC检测栀子中栀子苷的方法,以HPLC分析为指导,对UHPE提取栀子中的有效成分进行了提取工艺研究,建立了UHPE提取栀子中有效成分的新工艺。以栀子中栀子苷提取率为指标,对影响UHPE提取的主要因素进行了考察。在单因素实验结果的基础上,采用响应面实验方案对栀子中主要有效成分栀子苷的提取工艺进行了优化。栀子中栀子苷的UHPE提取的最佳工艺条件为:乙醇浓度40%,提取时间3 min,提取压力200 MPa,液固比为30:1(mL·g-1),提取次数为1次。按照此工艺提取栀子中的栀子苷的提取率较高,实际可达20.401 mg·g-1,回归模型预测提取率可达20.628 mg·g-1。同时与热回流、冷浸、超声提取方法进行了比较,横向考察了UHPE提取技术的优劣。 4.响应面方法优化UHPE提取山茱萸有效成分工艺研究 建立了HPLC检测山茱萸中莫诺苷的方法,以HPLC分析为指导,对UHPE提取山茱萸中的有效成分进行了提取工艺研究,建立了 UHPE提取山茱萸中有效成分的新工艺。以山茱萸中莫诺苷提取率为指标,对影响 UHPE提取的主要因素进行了考察。在单因素实验结果的基础上,采用响应面实验方案对山茱萸中主要有效成分莫诺苷的提取工艺进行了优化。山茱萸中莫诺苷的 UHPE提取的最佳工艺条件为:乙醇浓度60%,提取时间5 min,提取压力270 MPa,液固比为30:1(mL·g-1),提取次数为1次。按照此工艺提取山茱萸中的莫诺苷的提取率较高,实际可达16.90 mg·g-1,回归模型预测提取率可达17.10 mg·g-1。同时与热回流、冷浸、超声提取方法进行了比较,横向考察了UHPE提取技术的优劣。