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  • 适用专业:农产品加工与贮藏工程
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资料简介
硕士论文-金银花中高纯度绿原酸提取纯化工艺的研究,共97页,47352字
摘 要
绿原酸具有显著的清热解毒、抗菌消炎等药理作用,高纯度绿原酸主要应用于中成药
的生产。目前,我国高纯度绿原酸都从国外进口,价格十分昂贵。金银花是一种多年生的
藤本灌木,在我国分布很广,从丰富的金银花资源中提取纯化高纯度绿原酸,具有重要
的意义。
本论文以山东平邑金银花为原料,建立薄层层析-紫外分光光度法快速准确测定绿
原酸含量,利用超临界流体萃取技术去除金银花挥发油成分,进而确定了超声波提取绿
原酸的最佳工艺,并通过乙醇沉淀、锌盐沉淀、乙酸乙酯萃取和 DM-130 型大孔树脂等
方法纯化得到绿原酸。最后,对纯化的绿原酸稳定性进行了研究。
结果如下:
1.绿原酸含量测定方法的研究:
通过分析比较,确定实验室快速检测绿原酸含量的方法为薄层层析—紫外分光光度
法。与高效液相色谱法测定结果基本一致,平均回收率达 96.0%,RSD 为 0.86%,精密
度试验的变异系数 0.03%(n=7)。
2.金银花的超临界预处理:
将金银花原料用超临界流体萃取技术去除金银花挥发油,处理后金银花待后序工艺
提取纯化绿原酸。金银花挥发油经分子蒸馏后精制成金银花精油。
超临界萃取条件为:压力 30MPa,温度 45℃,二氧化碳流量 25kg/h,时间 2.5h;
分子蒸馏条件:绝对压力 2-4Pa、转速 250-270r/min、流速 2.1-2.4mL/min、分馏温
度 120℃,得到金银花精油,经气相色谱—质谱分析含有 36 种成分。
3.绿原酸提取工艺研究:
采用超声波法提取绿原酸,将去除挥发油的金银花以乙醇为提取剂,采用单因素和
正交试验的方法,通过多重比较等统计手段,对影响绿原酸提取率的主要因素进行分析,
得到最佳工艺条件:提取溶剂为 60%的乙醇,提取温度 70℃,提取时间 3h,pH 4,料
液比 1:14(W/V),在此工艺下,绿原酸得率为 1.93%。
4.绿原酸纯化工艺研究:
将绿原酸提取液通过乙醇沉淀、锌盐沉淀、乙酸乙酯萃取后经液相色谱—电喷雾串
联质谱分析,最后采取水反萃工艺等纯化方法。
①乙醇沉淀:选取 90%乙醇作为沉淀剂,料液比 1:5(V/V),pH 4,在 3-4℃条件下
冷析 1h,能够保证沉淀充分,绿原酸以分子形式存在。
②锌盐沉淀:pH 5.5-5.7,200mg/mL 绿原酸提取物 15mL 用 1mol/L 的 ZnCl2 2.0mL
沉淀完全;正交试验确定绿原酸—锌盐沉淀物转溶的条件:pH 1.5,料液比 1:3(V/V),
60℃水浴中转溶 1 次。
③乙酸乙酯萃取工艺条件:浓缩液初始浓度 40mg/mL,浓缩液与乙酸乙酯用量比
1:2(V/V),萃取两次。将乙酸乙酯层经液相色谱—电喷雾串联质谱(HPLC-ESI/MS2)
分析,主要杂质成分为异绿原酸。
④水反萃工艺:将上步中乙酸乙酯层与水的混合比例确定为 1:3(V/V),能够去除
异绿原酸等杂质成分,将绿原酸萃取到水层。
5.大孔吸附树脂精制绿原酸:
在 5 种大孔吸附树脂中筛选出一种最为适宜的树脂 DM-130,吸附液绿原酸浓度
0.236 mg/mL、pH 为 4、流速 4BV/h;解吸剂为 50%乙醇、流速 2BV/h,pH 为 2。
6.精制绿原酸产品的物理评价:
精制绿原酸产品经高效液相色谱测定含量为 91.2%,样品溶液在 24h 内稳定,精密
度 RSD0.68% (n=5),重复性试验 RSD 为 0.23%(n=5),平均回收率 100.88%,平均 RSD
为 0.56%。
对产品物理评价结果:100℃左右, pH 在 7.0 以下稳定性好,H2O2 对绿原酸稳定性
影响较大,应避光保存。
关键词:金银花;绿原酸;提取;纯化;大孔吸附树脂
目 录
摘 要.. 1
Abstract ........... 3
缩略语(Abbreviation).......... 6
第一章
文献综述...... 1
1.前言. 1
2.研究概述...... 2
2.1 金银花的研究概况 2
2.1.1 金银花中的有效成分...... 2
2.1.2 金银花的药理作用.......... 3
2.1.3 金银花的经济价值及其产品开发............ 3
2.2 绿原酸研究概况.... 4
2.2.1 绿原酸的发现、命名与理化性质............ 4
2.2.2 绿原酸的生物活性研究.. 5
2.2.3 绿原酸的应用研究.......... 7
2.2.4 金银花中绿原酸的提取方法....... 8
2.2.5 金银花中绿原酸的纯化方法..... 10
2.2.6 绿原酸的检测方法........ 11
3.本课题研究目的、意义和研究内容............ 12
3.1 本课题的研究目的、意义............ 12
3.1.1 本课题的研究意义........ 12
3.1.2 本课题的研究目的........ 14
3.2 课题的研究内容.. 14
3.2.1 金银花中绿原酸的测定方法研究.......... 14
3.2.2 金银花超临界预处理工艺研究. 14
3.2.3 金银花中绿原酸的提取工艺研究.......... 14
3.2.4 金银花中绿原酸纯化条件的研究.......... 14
3.2.5 大孔吸附树脂对绿原酸粗品的精制纯化 ........... 15
3.2.6 精制绿原酸的物理评价及含量测定..... 15
第二章 绿原酸含量测定方法的研究 16
1 材料与方法............ 16
1.1 试验试剂与仪器. 16
1.1.1 材料与试剂....... 16
1.1.2 试验仪器........... 16
1.2 试验方法. 17
1.2.1 可见分光光度法在绿原酸提取过程中的定性检测 ........ 17
1.2.2 绿原酸的紫外扫描法定性检测. 17
1.2.3 紫外分光光度法在绿原酸化学纯化过程中的定性检测 17
1.2.4 薄层层析—紫外分光光度法定量检测绿原酸含量 ........ 18
2 结果与分析 19
2.1 绿原酸可见光区检测结果............ 19
2.2 绿原酸最大吸收波长的确定........ 19
2.3 液相色谱法与紫外分光光度法法测定绿原酸含量比较 .. 20
2.4 薄层层析条件的选择结果........... 21
2.5 标准工作曲线的建立....... 21
2.6 液相色谱法与薄层层析—紫外分光光度法测定绿原酸含量比较 22
2.7 薄层层析—紫外分光光度法加样回收试验结果 .. 22
2.8 薄层层析—紫外分光光度法精密度试验结果 ...... 23
3 小结........... 23
第三章 金银花的超临界预处理工艺研究..... 25
1 材料与方法 25
1.1 试验试剂与仪器.. 25
1.1.1 材料与试剂....... 25
1.1.2 试验仪器........... 25
1.2 试验方法. 25
1.2.1 金银花原料的采收标准 25
1.2.2 金银花的超临界预处理方法.... 26
1.2.3 工艺流程........... 26
2
结果与讨论.......... 27
2.1 超临界去除金银花挥发油结果分析......... 27
2.1.1 萃取压力对分离效果的影响..... 27
2.1.2
萃取温度对粗油分离效果的影响....... 28
2.1.3 CO2 流量对粗油分离效果的影响 .......... 29
2.1.4
萃取时间对粗油分离效果的影响....... 29
2.2 MD 的加热温度对金银花粗油精制结果的影响... 30
2.3
金银花精油成分 GC-MS 分析 .. 30
3 小结........... 33
第四章 金银花中绿原酸粗提取工艺研究..... 34
1 材料与方法............ 34
1.1 试验试剂与仪器.. 34
1.1.1 材料与试剂...... 34
1.1.2 试验仪器........... 34
1.2 试验方法 35
1.2.1 金银花中提取绿原酸工艺流程. 35
1.2.2 不同提取溶剂对金银花中绿原酸提取率的影响 ............ 35
1.2.3 提取方法的选择............ 35
1.2.4 超声波法提取金银花中绿原酸的研究 . 35
2 结果与分析............ 37
2.1 绿原酸的粗提取单因素试验结果 37
2.1.1 料液比对绿原酸提取率的影响. 37
2.1.2 温度对绿原酸提取率的影响..... 38
2.1.3 乙醇浓度对绿原酸提取率的影响......... 38
2.1.4 不同提取时间对绿原酸提取率的影响 .. 39
2.1.5 不同 pH 对金银花中绿原酸提取率的影响 ........ 39
2.2 正交试验结果..... 40
3 小结........... 40
第五章 金银花中绿原酸纯化工艺研究......... 42
1 材料与方法 42
1.1 试验试剂与仪器.. 42
1.1.1 材料与试剂....... 42
1.1.2.试验仪器........... 42
1.2 试验方法 42
1.2.1 纯化工艺流程... 42
1.2.2 醇沉除去金银花提取物中杂质成分...... 43
1.2.3 Zn2+沉淀对绿原酸分离效果的研究....... 43
1.2.4 绿原酸-锌盐沉淀物转溶条件的选择..... 44
1.2.5 乙酸乙酯萃取绿原酸工艺研究. 44
1.2.6 HPLC-ESI/MS2 检测乙酸乙酯萃取物中杂质..... 45
1.2.7 水反萃绿原酸工艺研究 45
2 结果与分析............ 45
2.1 乙醇沉淀条件的选择...... 45
2.1.1 乙醇沉淀剂用量的选择 45
2.1.2 冷析时间对澄清效果的影响..... 46
2.2 锌盐沉淀对金银花中绿原酸分离效果的研究利用 .......... 46
2.2.1 pH 对 Zn2+沉淀绿原酸效果的影响........ 46
2.2.2 Zn2+用量对沉淀绿原酸效果的影响....... 47
2.3 绿原酸-锌盐沉淀物转溶条件的选择........ 47
2.4 绿原酸的乙酸乙酯萃取工艺研究 49
2.4.1 绿原酸的乙酸乙酯萃取单因素试验...... 49
2.4.2 乙酸乙酯萃取的正交试验结果. 50
2.5 HPLC-ESI/MS2 检测结果与分析 . 51
2.5.1 样品 S 的高效液相色谱分离..... 51
2.5.2 电离方式的确定............ 53
2.5.3 质谱分析结果... 53
2.6 水反萃绿原酸纯化工艺研究........ 57
3 小结........... 58
第六章 大孔吸附树脂对金银花中绿原酸的精制 ...... 59
1 材料与方法............ 59
1.1 试验试剂与仪器. 59
1.1.1 材料与试剂....... 59
1.1.2 试验仪器........... 59
1.2 试验方法 59
1.2.1 试验所用大孔吸附树脂的主要特征...... 59
1.2.2 树脂的预处理与再生.... 60
1.2.3 进样液的制备... 60
1.2.4.树脂对绿原酸的静态吸附实验. 60
1.2.5 树脂对绿原酸的静态解吸实验. 61
1.2.6 树脂对绿原酸的动态优选吸附条件..... 61
1.2.7 树脂对绿原酸的动态优选洗脱条件...... 61
2 结果与分析............ 62
2.1 树脂筛选结果...... 62
2.2 树脂优选吸附条件的选择............ 62
2.2.1 DM-130 树脂对绿原酸的动态吸附曲线 ............ 62
2.2.2 进样液 pH 对吸附效果的影响 .. 63
2.2.3 进样液流速对吸附效果的影响. 63
2.3 大孔树脂洗脱条件的选择............ 64
2.3.1 洗脱液的选择... 64
2.3.2 pH 对解吸效果的影响.. 65
3 小结............ 65
第七章 精制绿原酸的物理评价及含量测定 . 66
1 材料与方法 66
1.1 试验仪器与试剂.. 66
1.1.1 材料与试剂....... 66
1.1.2 试验仪器........... 66
1.2 试验方法. 66
1.2.1 加热对绿原酸稳定性的影响..... 66
1.2.2 pH 值对绿原酸稳定性的影响 ... 66
1.2.3 氧化剂对绿原酸稳定性的影响. 66
1.2.4 光照对绿原酸稳定性的影响..... 66
1.2.5 精制绿原酸的 HPLC 测定方法 66
2 结果与分析............ 67
2.1 加热对绿原酸稳定性的影响........ 67
2.2 pH 值对绿原酸稳定性的影响 ...... 67
2.3 双氧水对绿原酸稳定性的影响.... 68
2.4 光照对绿原酸稳定性的影响........ 68
2.5 HPLC 测定精制绿原酸的含量..... 69
2.5.1 样品中绿原酸的含量测定结果. 69
2.5.2 样品稳定性实验........... 70
2.5.3 精密度试验...... 70
2.5.4 重复性试验...... 70
2.5.5 回收率试验...... 70
3 小结........... 71
第八章 结论. 72
参考文献....... 74
致谢.. 77
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