桦菌芝三萜类成分超声提取工艺研究(附件)
摘 要 癌症是目前世界医学界最大的难题，治疗方法主要以西医的手术、化疗和放疗为主，但是，手术中的扩大根治术、大剂量的化疗和放疗等过度的攻击性治疗不但没有起到延长患者生存期的作用，反而降低了患者的生活质量，使患者的症状加重。桦菌芝是一种疗效明确的民间用药，主要用于治疗胃癌、子宫癌、食道癌等疾病。目前对桦菌芝的研究主要集中在抗癌作用及其机制方面，对于桦菌芝化学成分的提取、分离纯化研究以及质量标准研究的报道较少。本次实验以桦菌芝为原料，利用超声的方法、乙醇提取桦菌芝中的三萜类成分。研究方法以单因素考察为基础，利用四因素三水平响应面法研究提取温度、提取时间、料液比和乙醇浓度对桦菌芝中三萜类化合物提取率的影响。最终实验结果显示最佳提取工艺为提取温度为70℃，提取时间为2h，料液比1:15，乙醇浓度为70%，桦菌芝中的三萜类化合物提取率3.397%。通过响应面法优化的提取工艺方便简单，精密度良好，并且可以节省更多的人力和物力，为今后的科学研究提供便利。
Keywords：Polysaccharide?pyropolyporus;Triterpenoid;Response?surface?analysis;Extraction technology 目 录
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究意义 2
1.3 桦菌芝的概述 2
1.3.1 生物态学特征及分布 2
1.3.2 化学成分 3
1.3.3 药理作用 3
1.4 三萜类化合物的提取方法 3
1.4.1 超声提取法 3
1.4.3微波萃取法 4
1.4.4仿生提取法 4
2 实验部分 6
2.1 试药与仪器 6
2.1.1 材料与试剂 6
2.1.2 试剂的配制 6
2.1.3主要仪器 6
2.2 实验条件的确定 6
2.2.1 样品溶液的制备 6
2.2.2 对照品溶液的制备 6
2.2.3显色反应 6
2.2.4检测波长的确定 7
2.3方法学考察 7
2.3.1 标准曲 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
线的绘制 7
2.3.2精密度实验 7
2.3.3重复性实验 7
2.3.4稳定性实验 8
2.3.5加样回收率实验 8
2.4 样品液的测定 8
2.5鉴别反应 9
2.6 单因素对桦菌芝中三萜类化合物提取率的影响 9
2.6.1 乙醇浓度对桦菌芝中三萜类化合物提取率的影响 9
2.6.2 提取温度对桦菌芝中三萜类化合物的影响 10
2.6.3提取时间对桦菌芝中三萜类化合物提取率的影响 10
2.6.4料液比对桦菌芝中三萜类化合物提取率的影响 11
2.7 响应面法优化提取工艺 11
2.7.1响应面法的试验设计 11
2.7.2 响应面组合设计及试验结果 12
2.7.3 实验因素间的相互影响 14
2.8 验证性实验 16
结 论 17
参考文献 18
致 谢 20
绪论
1.1 研究背景
2015年，全国肿瘤登记中心副主任陈万青等在“CA：A Cancer Journal for A Cancer Journal for Clinicians”杂志上发表了《Cancer Statistics in China, 2015》，展示我国最新的癌症发病率、死亡率等数据。由于中国人口庞大（13.7亿），约占世界人口的五分之一，中国的数据对全球癌症负荷做出了巨大贡献——全球约占 22%的癌症新发病例及27%的癌症死亡病例均发生在中国。更重要的是，中国癌症的数据与发达国家的有明显差异。用来自72个登记点（覆盖了全国6.5%的人口）20092011年数据估算出2015年我国癌症新发病例数及死亡人数分别为 429.2万例和281.4万例，相当于平均每天12000人新患癌症、7500人死于癌症。肺癌是发病率、死亡率最高的癌症。胃癌、食管癌、肝癌的发病率、死亡率紧随其后。这四种癌症占总数的 57%[1]。
癌症是一种生活方式疾病，发病的原因多是内外合邪，在人的自身体质、情志、饮食、生活等出现失调的基础上，受外界社会、环境、心理等多方面的不良刺激，共同作用引起基因突变，导致细胞异常分裂的结果[2]。癌症的症状疼痛：早期肿瘤症状疼痛无定时，或表现为持续隐痛，而不像胃溃疡或十二指肠溃疡那样有较明显的饭后痛或饭前痛的特点。上腹部不适：常有一种腹部烧灼、嘈杂及饱胀感，饭后尤其明显，并且随着病情发展，症状日益加重。这些肿瘤症状要与消化不良和慢性胃炎相区别。下腹部饱胀感：这种感觉在进食时更加明显，少量进食即有饱胀感，则不想再多进食，且常伴有胀气和恶心[3]。
癌症目前的治疗方法主要以西医的手术、化疗和放疗为主，这些方法在癌症的治疗中发挥了积极作用。但是，手术中的扩大根治术、大剂量的化疗和放疗等过度的攻击性治疗不但没有起到延长患者生存期的作用，反而降低了患者的生活质量，使患者的症状加重，如消化道反应、骨髓抑制、器官功能受损等[4]。中国医药学是一个伟大的宝库，蕴含着与疾病作斗争的丰富实践经验和系统的理论知识，是中医药抗癌的理论精髓[5]。
桦菌芝其性平，味微苦，水煎服，治小儿积食，药用有很好的消积化癖作用。民间用于治疗胃癌、子宫癌、道癌等病[6]。目前对桦菌芝的研究主要集中在多糖抗癌作用及其机制方面，有关三萜成分的研究少有报道，限制了对其产品的进一步开发，不利于高附加值产品的研制。从化学资源的角度展开对其化学成分的系统研究，对真菌类化学成分的认识、化学资源的合理利用及真菌多孔菌科的化学分类均具有重要的理论意义和参考价值[7]。
1.2 研究意义
近年来，人类生活环境的恶化及生活习惯的改变，使疾病日益增加，防治癌症成为医学界的一大难题。长期的临床应用表明，桦菌芝具有明显的抗癌疗效，有关资料显示，药用真菌中的三萜类成分具有较好的抗癌和增加免疫力的作用[8]。为了更好的开发利用桦菌芝，本次实验以桦菌芝为原料，利用超声的方法、乙醇提取桦菌芝中的三萜类成分。在单因素实验的基础上，利用响应面法优化桦菌芝萜类成分的提取工艺。根据BoxBehnken中心组合设计原理,选取乙醇浓度、提取时间、提取温度、料液比4个因素进行响应曲面分析，用最具代表性的数据，得到一个现有的经济、设备等条件下最佳的提取工艺，为今后的科学研究提供便利。
1.3 桦菌芝的概述
1.3.1 生物态学特征及分布
桦菌芝(Pyropolyporus fomentarius （l. ex Fr.） Teng.)，又名木蹄、木蹄层孔菌、小驴蹄子，为真菌多孔菌科褐层孔属植物木蹄的菌体。担子果木生，多年生，无柄；菌盖马蹄形，灰色，浅褐色至黑色，有厚角质皮壳和环状层纹，菌肉木栓质，锈色；菌管多层，层次不甚明显，每层厚3～5毫米，颜色较菌肉浅；管口圆形，灰色至浅褐色，每毫米3～4个；孢子长椭圆形，无色。多寄生于桦及栎的树干上，也生于杨、柳、赤杨、椴、榆等阔叶树的树干上。分布黑龙江、吉林、内蒙古、河北、山西、河南、陕西（秦巴山区）、甘肃、新疆、四川、贵州、云南、广西等地，前苏联亦产[9]。
Keywords：Polysaccharide?pyropolyporus;Triterpenoid;Response?surface?analysis;Extraction technology 目 录
1 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究意义 2
1.3 桦菌芝的概述 2
1.3.1 生物态学特征及分布 2
1.3.2 化学成分 3
1.3.3 药理作用 3
1.4 三萜类化合物的提取方法 3
1.4.1 超声提取法 3
1.4.3微波萃取法 4
1.4.4仿生提取法 4
2 实验部分 6
2.1 试药与仪器 6
2.1.1 材料与试剂 6
2.1.2 试剂的配制 6
2.1.3主要仪器 6
2.2 实验条件的确定 6
2.2.1 样品溶液的制备 6
2.2.2 对照品溶液的制备 6
2.2.3显色反应 6
2.2.4检测波长的确定 7
2.3方法学考察 7
2.3.1 标准曲 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
线的绘制 7
2.3.2精密度实验 7
2.3.3重复性实验 7
2.3.4稳定性实验 8
2.3.5加样回收率实验 8
2.4 样品液的测定 8
2.5鉴别反应 9
2.6 单因素对桦菌芝中三萜类化合物提取率的影响 9
2.6.1 乙醇浓度对桦菌芝中三萜类化合物提取率的影响 9
2.6.2 提取温度对桦菌芝中三萜类化合物的影响 10
2.6.3提取时间对桦菌芝中三萜类化合物提取率的影响 10
2.6.4料液比对桦菌芝中三萜类化合物提取率的影响 11
2.7 响应面法优化提取工艺 11
2.7.1响应面法的试验设计 11
2.7.2 响应面组合设计及试验结果 12
2.7.3 实验因素间的相互影响 14
2.8 验证性实验 16
结 论 17
参考文献 18
致 谢 20
绪论
1.1 研究背景
2015年，全国肿瘤登记中心副主任陈万青等在“CA：A Cancer Journal for A Cancer Journal for Clinicians”杂志上发表了《Cancer Statistics in China, 2015》，展示我国最新的癌症发病率、死亡率等数据。由于中国人口庞大（13.7亿），约占世界人口的五分之一，中国的数据对全球癌症负荷做出了巨大贡献——全球约占 22%的癌症新发病例及27%的癌症死亡病例均发生在中国。更重要的是，中国癌症的数据与发达国家的有明显差异。用来自72个登记点（覆盖了全国6.5%的人口）20092011年数据估算出2015年我国癌症新发病例数及死亡人数分别为 429.2万例和281.4万例，相当于平均每天12000人新患癌症、7500人死于癌症。肺癌是发病率、死亡率最高的癌症。胃癌、食管癌、肝癌的发病率、死亡率紧随其后。这四种癌症占总数的 57%[1]。
癌症是一种生活方式疾病，发病的原因多是内外合邪，在人的自身体质、情志、饮食、生活等出现失调的基础上，受外界社会、环境、心理等多方面的不良刺激，共同作用引起基因突变，导致细胞异常分裂的结果[2]。癌症的症状疼痛：早期肿瘤症状疼痛无定时，或表现为持续隐痛，而不像胃溃疡或十二指肠溃疡那样有较明显的饭后痛或饭前痛的特点。上腹部不适：常有一种腹部烧灼、嘈杂及饱胀感，饭后尤其明显，并且随着病情发展，症状日益加重。这些肿瘤症状要与消化不良和慢性胃炎相区别。下腹部饱胀感：这种感觉在进食时更加明显，少量进食即有饱胀感，则不想再多进食，且常伴有胀气和恶心[3]。
癌症目前的治疗方法主要以西医的手术、化疗和放疗为主，这些方法在癌症的治疗中发挥了积极作用。但是，手术中的扩大根治术、大剂量的化疗和放疗等过度的攻击性治疗不但没有起到延长患者生存期的作用，反而降低了患者的生活质量，使患者的症状加重，如消化道反应、骨髓抑制、器官功能受损等[4]。中国医药学是一个伟大的宝库，蕴含着与疾病作斗争的丰富实践经验和系统的理论知识，是中医药抗癌的理论精髓[5]。
桦菌芝其性平，味微苦，水煎服，治小儿积食，药用有很好的消积化癖作用。民间用于治疗胃癌、子宫癌、道癌等病[6]。目前对桦菌芝的研究主要集中在多糖抗癌作用及其机制方面，有关三萜成分的研究少有报道，限制了对其产品的进一步开发，不利于高附加值产品的研制。从化学资源的角度展开对其化学成分的系统研究，对真菌类化学成分的认识、化学资源的合理利用及真菌多孔菌科的化学分类均具有重要的理论意义和参考价值[7]。
1.2 研究意义
近年来，人类生活环境的恶化及生活习惯的改变，使疾病日益增加，防治癌症成为医学界的一大难题。长期的临床应用表明，桦菌芝具有明显的抗癌疗效，有关资料显示，药用真菌中的三萜类成分具有较好的抗癌和增加免疫力的作用[8]。为了更好的开发利用桦菌芝，本次实验以桦菌芝为原料，利用超声的方法、乙醇提取桦菌芝中的三萜类成分。在单因素实验的基础上，利用响应面法优化桦菌芝萜类成分的提取工艺。根据BoxBehnken中心组合设计原理,选取乙醇浓度、提取时间、提取温度、料液比4个因素进行响应曲面分析，用最具代表性的数据，得到一个现有的经济、设备等条件下最佳的提取工艺，为今后的科学研究提供便利。
1.3 桦菌芝的概述
1.3.1 生物态学特征及分布
桦菌芝(Pyropolyporus fomentarius （l. ex Fr.） Teng.)，又名木蹄、木蹄层孔菌、小驴蹄子，为真菌多孔菌科褐层孔属植物木蹄的菌体。担子果木生，多年生，无柄；菌盖马蹄形，灰色，浅褐色至黑色，有厚角质皮壳和环状层纹，菌肉木栓质，锈色；菌管多层，层次不甚明显，每层厚3～5毫米，颜色较菌肉浅；管口圆形，灰色至浅褐色，每毫米3～4个；孢子长椭圆形，无色。多寄生于桦及栎的树干上，也生于杨、柳、赤杨、椴、榆等阔叶树的树干上。分布黑龙江、吉林、内蒙古、河北、山西、河南、陕西（秦巴山区）、甘肃、新疆、四川、贵州、云南、广西等地，前苏联亦产[9]。
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