应用亚临界水技术提取枇杷叶中的熊果酸

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枇杷叶为传统止咳化痰中药,具有广泛的应用价值。其主要功效成分包括熊果酸、齐墩果酸等三萜类化合物。亚临界水提取技术作为近年来新兴的提取技术,具有萃取时间短、高效低能、环保无污染的优点。本课题以枇杷叶为研究对象,采用连续提取方式对枇杷叶中多种功能性成分进行分级提取,并对亚临界水动态提取工艺进行研究。通过运用水除杂、石油醚洗涤、酸碱富集和大孔树脂吸附的方法对熊果酸提取液进行分离纯化,得到纯度大于97%的熊果酸产品,为枇杷叶的综合利用及枇杷叶产品的工业化生产提供了一定的理论参考。首先组装了200mL小型仪器,在此基础上自行设计制造了2L亚临界水提取设备。使用小型仪器,采用分级提取方法对不同温度条件下的提取液功能成分含量进行了研究,分别考察了总黄酮、总三萜、总糖、总蛋白的含量。黄酮类化合物在150℃/10MPa的条件下大量提取出来,三萜类物质在200℃大量析出,此时蛋白、多糖和黄酮含量较低。通过使用2L亚临界水设备进行了枇杷叶的提取工艺研究,以熊果酸的提取率为考察指标,分别考察了原料破碎度、料液比、提取温度、提取时间、压力及溶剂流速等因素对提取效率的影响,并对提取液进行HPLC分析确定最佳提取工艺:原料粒径60目、加料量为160g、提取温度200℃、时间60min、压力10MPa、流速5L/h,提取率达到70.62%,此时熊果酸纯度为15.31%。与传统加热回流和超声辅助提取法进行比较,该提取方法在不使用有机溶剂的前提下,不仅缩短了萃取时间,提高了熊果酸的提取率和熊果酸的纯度,证实了亚临界水萃取方法具有高效节能的优点,并为亚临界水萃取方法用于熊果酸的工业化生产奠定了基础。研究了熊果酸的分离纯化工艺。以连续分级提取过程中200℃/10MPa条件下的提取液为基础(熊果酸纯度20.92%),离心除去提取液中水溶性杂质后,使用石油醚以1:45的比例重复洗涤3次,去除大量脂溶性成分,乙醇复溶后测得提取物中熊果酸纯度为26.43%,回收率为87.88%。根据各类物质在不同酸碱性溶液中溶解性不同,研究了酸碱富集熊果酸的工艺,通过碱化除去多酚及生物碱,酸化沉淀出熊果酸,确定最佳富集条件,碱化至pH为11,酸化至pH为4,等体积水稀释后熊果酸纯度达到45.46%。同时研究了大孔树脂吸附法制备熊果酸的工艺条件。静态吸附筛选出实验树脂后通过动态吸附实验和洗脱实验,得到最佳工艺条件,通过采用梯度洗脱有效分离杂质后,重结晶3次,熊果酸产品纯度达到97.68%。对产品进行鉴定,通过IR和LC-MS等现代检测手段证实该产品为熊果酸。
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