荷叶中生物碱的提取工艺及工艺条件的优化
摘 要本文通过超声辅助的方法对荷叶中生物碱的提取工艺及提取条件进行研究。本次实验的目的是用优选出的提取工艺提取出荷叶中的生物碱，本次实验共有四个单因素，分别为提取时间、液料比、提取温度、超声功率，根据实验结果可以得出提取荷叶中生物碱的最优工艺的条件提取的时间和提取的温度分别是45min和60℃，料液比为1:25（g/ml)、乙醇的浓度为70%，最后可以确定的是荷叶中生物碱的提取率验证值为9.14%。从而得出结论采用正交试验法来优选荷叶中生物碱的提取工艺即简便易行，又有效准确。
.Keywords:Lotusleaves;alkaloids;extraction 目 录
1 绪论 1
1.1 荷叶药材的简介 1
1.2 荷叶生物碱的功效 3
1.2.1荷叶生物碱药理作用 3
1.2.2抗肿瘤作用 3
1.2.3作用于神经系统 4
1.2.4作用于心血管系统 4
1.3 荷叶生物碱传统的提取方法 5
1.3.1有机溶剂提取法 5
1.3.2煎煮法 5
1.3.3浸渍法 5
1.3.4渗漉法 6
1.3.5回流法 6
1.4 荷叶生物碱提取新技术 6
1.4.1超声波法 6
1.4.2超临界流体萃取 7
1.4.3现代生物酶辅助技术 7
2 实验部分 8
2.1 实验材料 8
2.2 实验仪器 8
2.3 荷叶中生物碱的含量测定 8
2.3.1 对照品溶液的制备 8
2.3.2 供试品溶液的制备 8
2.3.3 线性关系考察 8
2.3.4 样品含量测定 9
2.4 单因素实验 10
2.4.1 乙醇浓度对提取率的影响 10
2.4.2 提取时间对荷叶中生物碱得率的影响 11
2.4.4 液料比对荷叶中生物碱得率的影响 12
2.4.5 提取温度对荷叶中生物碱得率的影响 13
2.5 提取工艺条件优化 14
2.5.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
正交试验极差分析 14
2.5.2 正交试验的方差分析 16
2.6 验证试验 16
3 总结 17
参考文献 18
致 谢 20
1 绪论
1.1 荷叶药材的简介
荷叶即为睡莲科植物莲的干燥的植物叶片，我国南方和北方都有种植睡莲。根据古代的医学巨著有记载，荷叶具有升阳发清，清热利暑，凉血止血等显著疗效。荷叶常被用于：多种出血症或是产后血崩，以及清暑除热，清热凉血，脾虚泄泻，气血脱虚，清热生津，活血化瘀[1]。根据研究发现荷叶中含有丰富的黄酮类（Flavonoids）、柠檬酸（Citric acid）、鞣质类（Tannins）、苹果酸（Malic acid）及生物碱类（Alkaloids ）等物质[2]，荷叶中除了含有普通植物中所共有的碳水化合物（Carbohydrates ），葡萄糖酸（Glucose acid）和脂质（Lipids），还有蛋白质（Proteins）、草酸（Oxalic acid）等化学成分外,其中还包括有荷叶碱（lotus leaf）、琥珀酸（Succinic acid）、还有亚美罂粟碱（ Asian American Poppy Alkali i）以及槲皮素（Quercetin）和N去甲基荷叶碱（ Nto methyl lotus leaf alkali）等成分[3]，不仅具有明显的减肥降脂的功能，还在临床上被广泛应用，荷叶碱能有效分解体内脂肪并排出体外，可在单纯性肥胖症的治疗的中药单复方制剂之中，且起到良好的临床治疗的效果，而且具有降低血液粘稠度、降低血液流动时对血管壁的侧压力、减肥、活血化瘀和防止动脉粥样硬化等的药疗、食疗的功效，以及还具有抗有丝分裂的作用，甚至还有非常好的抑菌效果[4]。
根据现代研究发现荷叶中的最主要有效成分是生物碱，而且荷叶中的生物碱具有显著的降脂的活性效应，天然的生理活性是大部分的生物碱所具备的。中南地区和江浙一带，尤其是湖北省是荷叶的主要种植地，这些地方都具有丰富的栽培资源和悠久的种植历史[5]。
而研究提取荷叶生物碱，建立其工艺，并进行优化，为了研究荷叶中的生物碱的分子结构和活性因子、以及开发天然的防止腐化的制剂、还有利用荷叶，或和荷叶相关的保健食品等，并为其的研究提供很好的基础应用。所以人们对提取工艺进行优化，应用于荷叶中的生物碱的提取。综上所述，人们研究荷叶中的生物碱进行的提取、分离和纯化是非常有意义的[6]。第一个方面，荷叶中的生物碱拘谨用于比较特殊的特殊药用价值；另一方面，随着科学技术的不断提升，由此也产生了很多种更加高效的、并且快捷的工艺制作的方法，在面对不同的生物碱所 备具的特殊疗效，一直不断的在进行开发和应用。但是由于生物碱所具备的独特性质，在研究中对荷叶中的生物碱的提取、以及分离和纯化方法，并进行不断的优化，不断的去探索新的提取的最好的条件、影响最大的因素，以及纯化的最佳方案，提取和分离荷叶中的生物碱的技术，在人类的不断努力下，将会被研究和开发的更加深入[7]。
1.2 荷叶生物碱的功效
大多数的生物碱都具有生物活性，并且这种生物活性是很强的，而且往往还存在于许多药用植物中，且是其的主要有效成分之一，荷叶中的生物碱有很多药物作用，主要包括有抗肿瘤作用，还可以作用于神经根，甚至作用于心脏和大脑，以及血管等方面[8]。
1.2.1荷叶生物碱药理作用
生物碱是属于天然的含氮有机物，有不同的氨基酸或者它的衍生物合成得来，生物碱的种类很多，并且是其中所属最大的一族,其中主要包括异喹啉类、炔类、B族维生素类和吲哚类等。生物碱的来源单一，开花植物很多。迄今为止通过分离提取出来的有12000余种，药用植物中的含量占多数的。荷叶生物碱中还能提取出很多对于人体有利的有效成份[9]。因此论本文展开了对其荷叶中的生物碱的提取技能性研究。
1.2.2 抗肿瘤作用
美登素、美登普林以及美登布丁，这三种生物碱被人们定义为3种大环生物碱，他们的抗癌的活性非常好；伪石蒜碱是从石蒜科植物之中所提取分离而得到的，这种生物碱仅仅是提取分离出来的20多种生物碱中的一种，同紫杉醇一样，它也具有非常好的抗肿瘤活性；同时还具有抗癌作用的槐果碱，它是从豆科的一种植物叫做苦豆子的植物的根茎中，经过复杂的提取分离操作所获得的[10]；还有三尖杉醋碱和高三尖杉醋碱，它们分别是从海南粗棍和三尖杉以及蓖子三尖杉还有中国粗棍这四种植物中进行分离提取出来的，从这四种植物中分离出来近20种生物碱，前面所提到的只是这其中的两种而已，主要是在治疗急性淋巴性白血病的这一方面，它们具有非常显著的治疗效果；喜树碱是一种神奇的生物碱类，这种生物碱是从喜 树中进行分离提取而得到的，现代医学在针对白血病还有胃癌方面，就是使用喜树碱对其进行治疗的，并且具有非常明显的治疗效果[11]。以及民间常用的掌叶半夏，是用来治疗宫颈癌的，其中所含的葫芦巴碱，用作与治疗动物肿瘤，效果也是很不错的。
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1 绪论 1
1.1 荷叶药材的简介 1
1.2 荷叶生物碱的功效 3
1.2.1荷叶生物碱药理作用 3
1.2.2抗肿瘤作用 3
1.2.3作用于神经系统 4
1.2.4作用于心血管系统 4
1.3 荷叶生物碱传统的提取方法 5
1.3.1有机溶剂提取法 5
1.3.2煎煮法 5
1.3.3浸渍法 5
1.3.4渗漉法 6
1.3.5回流法 6
1.4 荷叶生物碱提取新技术 6
1.4.1超声波法 6
1.4.2超临界流体萃取 7
1.4.3现代生物酶辅助技术 7
2 实验部分 8
2.1 实验材料 8
2.2 实验仪器 8
2.3 荷叶中生物碱的含量测定 8
2.3.1 对照品溶液的制备 8
2.3.2 供试品溶液的制备 8
2.3.3 线性关系考察 8
2.3.4 样品含量测定 9
2.4 单因素实验 10
2.4.1 乙醇浓度对提取率的影响 10
2.4.2 提取时间对荷叶中生物碱得率的影响 11
2.4.4 液料比对荷叶中生物碱得率的影响 12
2.4.5 提取温度对荷叶中生物碱得率的影响 13
2.5 提取工艺条件优化 14
2.5.1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
正交试验极差分析 14
2.5.2 正交试验的方差分析 16
2.6 验证试验 16
3 总结 17
参考文献 18
致 谢 20
1 绪论
1.1 荷叶药材的简介
荷叶即为睡莲科植物莲的干燥的植物叶片，我国南方和北方都有种植睡莲。根据古代的医学巨著有记载，荷叶具有升阳发清，清热利暑，凉血止血等显著疗效。荷叶常被用于：多种出血症或是产后血崩，以及清暑除热，清热凉血，脾虚泄泻，气血脱虚，清热生津，活血化瘀[1]。根据研究发现荷叶中含有丰富的黄酮类（Flavonoids）、柠檬酸（Citric acid）、鞣质类（Tannins）、苹果酸（Malic acid）及生物碱类（Alkaloids ）等物质[2]，荷叶中除了含有普通植物中所共有的碳水化合物（Carbohydrates ），葡萄糖酸（Glucose acid）和脂质（Lipids），还有蛋白质（Proteins）、草酸（Oxalic acid）等化学成分外,其中还包括有荷叶碱（lotus leaf）、琥珀酸（Succinic acid）、还有亚美罂粟碱（ Asian American Poppy Alkali i）以及槲皮素（Quercetin）和N去甲基荷叶碱（ Nto methyl lotus leaf alkali）等成分[3]，不仅具有明显的减肥降脂的功能，还在临床上被广泛应用，荷叶碱能有效分解体内脂肪并排出体外，可在单纯性肥胖症的治疗的中药单复方制剂之中，且起到良好的临床治疗的效果，而且具有降低血液粘稠度、降低血液流动时对血管壁的侧压力、减肥、活血化瘀和防止动脉粥样硬化等的药疗、食疗的功效，以及还具有抗有丝分裂的作用，甚至还有非常好的抑菌效果[4]。
根据现代研究发现荷叶中的最主要有效成分是生物碱，而且荷叶中的生物碱具有显著的降脂的活性效应，天然的生理活性是大部分的生物碱所具备的。中南地区和江浙一带，尤其是湖北省是荷叶的主要种植地，这些地方都具有丰富的栽培资源和悠久的种植历史[5]。
而研究提取荷叶生物碱，建立其工艺，并进行优化，为了研究荷叶中的生物碱的分子结构和活性因子、以及开发天然的防止腐化的制剂、还有利用荷叶，或和荷叶相关的保健食品等，并为其的研究提供很好的基础应用。所以人们对提取工艺进行优化，应用于荷叶中的生物碱的提取。综上所述，人们研究荷叶中的生物碱进行的提取、分离和纯化是非常有意义的[6]。第一个方面，荷叶中的生物碱拘谨用于比较特殊的特殊药用价值；另一方面，随着科学技术的不断提升，由此也产生了很多种更加高效的、并且快捷的工艺制作的方法，在面对不同的生物碱所 备具的特殊疗效，一直不断的在进行开发和应用。但是由于生物碱所具备的独特性质，在研究中对荷叶中的生物碱的提取、以及分离和纯化方法，并进行不断的优化，不断的去探索新的提取的最好的条件、影响最大的因素，以及纯化的最佳方案，提取和分离荷叶中的生物碱的技术，在人类的不断努力下，将会被研究和开发的更加深入[7]。
1.2 荷叶生物碱的功效
大多数的生物碱都具有生物活性，并且这种生物活性是很强的，而且往往还存在于许多药用植物中，且是其的主要有效成分之一，荷叶中的生物碱有很多药物作用，主要包括有抗肿瘤作用，还可以作用于神经根，甚至作用于心脏和大脑，以及血管等方面[8]。
1.2.1荷叶生物碱药理作用
生物碱是属于天然的含氮有机物，有不同的氨基酸或者它的衍生物合成得来，生物碱的种类很多，并且是其中所属最大的一族,其中主要包括异喹啉类、炔类、B族维生素类和吲哚类等。生物碱的来源单一，开花植物很多。迄今为止通过分离提取出来的有12000余种，药用植物中的含量占多数的。荷叶生物碱中还能提取出很多对于人体有利的有效成份[9]。因此论本文展开了对其荷叶中的生物碱的提取技能性研究。
1.2.2 抗肿瘤作用
美登素、美登普林以及美登布丁，这三种生物碱被人们定义为3种大环生物碱，他们的抗癌的活性非常好；伪石蒜碱是从石蒜科植物之中所提取分离而得到的，这种生物碱仅仅是提取分离出来的20多种生物碱中的一种，同紫杉醇一样，它也具有非常好的抗肿瘤活性；同时还具有抗癌作用的槐果碱，它是从豆科的一种植物叫做苦豆子的植物的根茎中，经过复杂的提取分离操作所获得的[10]；还有三尖杉醋碱和高三尖杉醋碱，它们分别是从海南粗棍和三尖杉以及蓖子三尖杉还有中国粗棍这四种植物中进行分离提取出来的，从这四种植物中分离出来近20种生物碱，前面所提到的只是这其中的两种而已，主要是在治疗急性淋巴性白血病的这一方面，它们具有非常显著的治疗效果；喜树碱是一种神奇的生物碱类，这种生物碱是从喜 树中进行分离提取而得到的，现代医学在针对白血病还有胃癌方面，就是使用喜树碱对其进行治疗的，并且具有非常明显的治疗效果[11]。以及民间常用的掌叶半夏，是用来治疗宫颈癌的，其中所含的葫芦巴碱，用作与治疗动物肿瘤，效果也是很不错的。
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