中药附子中多酚的提取工艺优化(附件)
摘 要本文以陕产中药附子为研究对象，主要采用超声波提取法提取附子中多酚类有效成分，并采用单因素试验，包括乙醇体积分数、时间、功率、料液比四个条件；包含乙醇体积分数、提取时间、料液比三个条件进行正交试验，达到提取工艺优化。最终得到最佳工艺参数为:乙醇浓度（50%），提取时间（20 min），料液比（1:12），实验得出2.79%的提取率。超声波辅助提取法的优势在于简单方便，省时高效，实验所需条件要求较低，节能环保。作为一种新兴技术，超声波提取技术还有更加广泛的研究价值与应用价值待开发，以后会在很多的领域被使用到，譬如说绿色环保食品行业，中医药健康产业，大型化化工生产等。
目 录
1 概述 1
1.1 附子的综述 1
1.1.1 附子的化学成分 1
1.1.2 附子的药理作用 2
1.2 多酚的综述 2
1.2.1 多酚的化学组成 2
1.2.2 多酚的药理作用 3
1.3 超声波辅助的应用 4
2 实验部分 5
2.1 材料与器材 5
2.1.1 材料 5
2.1.2 器材 5
2.2 实验方法 5
2.2.1 原料预处理 5
2.2.2 标准曲线的确定 5
2.2.3 附子总多酚含量的测定 6
2.2.4 附子多酚的提取方法 6
2.3 实验结果 7
2.3.1 单因素实验结果 7
2.3.2 正交试验结果 11
2.3.3 实验结果方差分析 13
2.4 验证试验 13
结 论 14
参考文献 15
致 谢 17
1 概述
1.1 附子的综述
附子为有价值的中药之一，取自乌头植物的主要块茎，属于毛茛科。运用不妥会致使中毒,经过处理可以去除其部分毒性。附子为生长繁殖多年的木本植物，李时珍在《本草纲目》中将其分在下品之列。主要分布于海拔在0.852.15千米的地带，如四川西部、湖北西部、陕西南部等地，一般采挖在六月下旬、七月和八月上旬。附子经过不同的炮 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
制方法可以得到不同的品种，其经一定浓度的盐水浸泡，经过反复晾干、晒干后就可炮制成盐附子；其煮到透心，切成薄片经浸泡染色，晒干后就是俗称的黑顺片；盐附子浸泡后同甘草、黑豆一起煮至透心，取出干燥后即可得到淡附子；除这些外还有白附子、炮附子[1]。在临床上附子主要用于治疗身冷盗汗、四肢冰凉、脉微欲绝的亡阳证等多种疾病，效果显著，生药不宜内服只可外用。附子在我国已经有几千年的应用历史，一直以来倍受国内众医药学家的重视。近年来，附子及其复方中药制品对心血管相关疾病，癌症，炎症等均有治疗作用。
1.1.1 附子的化学成分
附子的化学成分主要为乌头碱（aconitine）、中乌头碱（mesaconitine）、次乌头碱（hypaconitine）、塔拉乌头胺（talatisamine）和乌胺（higeramine）[2]。其毒性产生的关键就在于酯类生物碱的酯键，发生水解反应后可产生氨基醇，使毒性降低到最小。
表1.1 毒性化学成分及毒性程度
分类
化学成分
毒性程度
单酯类生物碱
苯甲酰乌头胺（benzoylaconine）
苯甲酰中乌头胺（benzoylmesaconine）
苯甲酰次乌头胺（benzoyl hypacomne）
较小
胺醇类碱
乌头胺（acomne）、中乌头胺（mesacomne）
次乌头胺（hypacomne）
弱
1.1.2 附子的药理作用
表1.2 附子的药理作用
作用
作用机制
强心作用
使β受体亢进，分泌儿茶酚胺
抗炎作用
在神经系统的调节下控制炎性介质的产生与释放[3]
保护心肌作用
抑制内质网非特异性反应使细胞凋亡
线粒体保护作用有关[4]
镇痛作用
增加脊髓后角强啡肽的释放，
∝阿片受体介导[5]
抗肿瘤作用
提升人体细胞的免疫功能，引导肿瘤细胞凋亡和影响致癌细胞蛋白质的翻译和转录[6]
抗衰老作用
活性氧致使催化酶基因减少，降低了相关蛋白质的转录与翻译过程，调控性激素代谢相关基因的表达[7]
1.2 多酚的综述
多酚又称单宁，属于酚类物质中的一种，它具有多元酚羟基结构。多酚是植物体内次生代谢的产物[8]，在各类植物的很多部位都可以检测得到，不管是地下部分的根，还是地上部分的叶、皮、包括成熟的果实中都含有丰富的多酚类物质。早在18世纪末，就有大量植物多酚的研究报道表明多酚具有很广泛的应用价值[9]。近些年来，植物多酚已经开始广泛的应用在多个相关领域，包括医学治疗、食品生产、营养保健等，发挥着无法取代的作用。二十一世纪以来，对其的研究与开发愈加全面，细致，深入。根据多酚不同的分子量大小和结构特征，适用方向也不同。对多酚的提取也从传统技术改进为更适用于当代食品、医学、工业的生产，传统技术通常把非多酚物质和有效成分共同提取出来，效果不佳，如果减弱或增强浸提条件，反而使得多酚类物质被毁坏，造成资源浪费。植物多酚作为现今已被发现的能源来说，它不同于石油、煤等不可再生，而是一种储备量极其丰富的，可循环的，可重复利用的绿色能源之一[10]。
1.2.1 多酚的化学组成
多酚由致癌性极强的多环芳烃，亲水性极强的羟基（OH），羧基（—COOH）和酚羟基等多个活性官能团组成。多酚亲水性极强，羧基和大量的酚羟基存在于分子中，使其显弱酸性。多酚在PH<7的环境下不产生化学反应，在PH>7的环境中易进行氧化反应，发生褐色改变[11]。因其化学性质十分活跃，在有氧气存在或是高温条件下时易发生氧化反应，变成醌类物质[12]。除此之外，按照酚环的数目及功能的差异可将其分为酚酸、类黄酮、木聚素和木酚素等[13]。
郭文[14]通过化学成分分析，发现茯苓多酚中至少含有4种多酚类组分：绿原酸、槲皮素3O葡萄糖醛酸、3,5二反式咖啡酰奎宁酸、3,4二反式咖啡酰奎宁酸及槲皮素。刘丽，常文[15]等从石榴皮中分离获得多个单体化合物，经鉴定为水仙苷，1O没食子酰基βD葡萄糖，2甲氧基对苯二酚4O葡萄糖苷，对羟基苯甲酸葡萄糖酯，对香豆酸葡萄糖酯，苯乙醇芸香糖苷。
1.2.2 多酚的药理作用
作用
作用机制
抗氧化作用
清除活性氧游离基，
保持身体的新陈代谢，改善免疫功能，
与过渡金属离子复杂氧化，
目 录
1 概述 1
1.1 附子的综述 1
1.1.1 附子的化学成分 1
1.1.2 附子的药理作用 2
1.2 多酚的综述 2
1.2.1 多酚的化学组成 2
1.2.2 多酚的药理作用 3
1.3 超声波辅助的应用 4
2 实验部分 5
2.1 材料与器材 5
2.1.1 材料 5
2.1.2 器材 5
2.2 实验方法 5
2.2.1 原料预处理 5
2.2.2 标准曲线的确定 5
2.2.3 附子总多酚含量的测定 6
2.2.4 附子多酚的提取方法 6
2.3 实验结果 7
2.3.1 单因素实验结果 7
2.3.2 正交试验结果 11
2.3.3 实验结果方差分析 13
2.4 验证试验 13
结 论 14
参考文献 15
致 谢 17
1 概述
1.1 附子的综述
附子为有价值的中药之一，取自乌头植物的主要块茎，属于毛茛科。运用不妥会致使中毒,经过处理可以去除其部分毒性。附子为生长繁殖多年的木本植物，李时珍在《本草纲目》中将其分在下品之列。主要分布于海拔在0.852.15千米的地带，如四川西部、湖北西部、陕西南部等地，一般采挖在六月下旬、七月和八月上旬。附子经过不同的炮 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
制方法可以得到不同的品种，其经一定浓度的盐水浸泡，经过反复晾干、晒干后就可炮制成盐附子；其煮到透心，切成薄片经浸泡染色，晒干后就是俗称的黑顺片；盐附子浸泡后同甘草、黑豆一起煮至透心，取出干燥后即可得到淡附子；除这些外还有白附子、炮附子[1]。在临床上附子主要用于治疗身冷盗汗、四肢冰凉、脉微欲绝的亡阳证等多种疾病，效果显著，生药不宜内服只可外用。附子在我国已经有几千年的应用历史，一直以来倍受国内众医药学家的重视。近年来，附子及其复方中药制品对心血管相关疾病，癌症，炎症等均有治疗作用。
1.1.1 附子的化学成分
附子的化学成分主要为乌头碱（aconitine）、中乌头碱（mesaconitine）、次乌头碱（hypaconitine）、塔拉乌头胺（talatisamine）和乌胺（higeramine）[2]。其毒性产生的关键就在于酯类生物碱的酯键，发生水解反应后可产生氨基醇，使毒性降低到最小。
表1.1 毒性化学成分及毒性程度
分类
化学成分
毒性程度
单酯类生物碱
苯甲酰乌头胺（benzoylaconine）
苯甲酰中乌头胺（benzoylmesaconine）
苯甲酰次乌头胺（benzoyl hypacomne）
较小
胺醇类碱
乌头胺（acomne）、中乌头胺（mesacomne）
次乌头胺（hypacomne）
弱
1.1.2 附子的药理作用
表1.2 附子的药理作用
作用
作用机制
强心作用
使β受体亢进，分泌儿茶酚胺
抗炎作用
在神经系统的调节下控制炎性介质的产生与释放[3]
保护心肌作用
抑制内质网非特异性反应使细胞凋亡
线粒体保护作用有关[4]
镇痛作用
增加脊髓后角强啡肽的释放，
∝阿片受体介导[5]
抗肿瘤作用
提升人体细胞的免疫功能，引导肿瘤细胞凋亡和影响致癌细胞蛋白质的翻译和转录[6]
抗衰老作用
活性氧致使催化酶基因减少，降低了相关蛋白质的转录与翻译过程，调控性激素代谢相关基因的表达[7]
1.2 多酚的综述
多酚又称单宁，属于酚类物质中的一种，它具有多元酚羟基结构。多酚是植物体内次生代谢的产物[8]，在各类植物的很多部位都可以检测得到，不管是地下部分的根，还是地上部分的叶、皮、包括成熟的果实中都含有丰富的多酚类物质。早在18世纪末，就有大量植物多酚的研究报道表明多酚具有很广泛的应用价值[9]。近些年来，植物多酚已经开始广泛的应用在多个相关领域，包括医学治疗、食品生产、营养保健等，发挥着无法取代的作用。二十一世纪以来，对其的研究与开发愈加全面，细致，深入。根据多酚不同的分子量大小和结构特征，适用方向也不同。对多酚的提取也从传统技术改进为更适用于当代食品、医学、工业的生产，传统技术通常把非多酚物质和有效成分共同提取出来，效果不佳，如果减弱或增强浸提条件，反而使得多酚类物质被毁坏，造成资源浪费。植物多酚作为现今已被发现的能源来说，它不同于石油、煤等不可再生，而是一种储备量极其丰富的，可循环的，可重复利用的绿色能源之一[10]。
1.2.1 多酚的化学组成
多酚由致癌性极强的多环芳烃，亲水性极强的羟基（OH），羧基（—COOH）和酚羟基等多个活性官能团组成。多酚亲水性极强，羧基和大量的酚羟基存在于分子中，使其显弱酸性。多酚在PH<7的环境下不产生化学反应，在PH>7的环境中易进行氧化反应，发生褐色改变[11]。因其化学性质十分活跃，在有氧气存在或是高温条件下时易发生氧化反应，变成醌类物质[12]。除此之外，按照酚环的数目及功能的差异可将其分为酚酸、类黄酮、木聚素和木酚素等[13]。
郭文[14]通过化学成分分析，发现茯苓多酚中至少含有4种多酚类组分：绿原酸、槲皮素3O葡萄糖醛酸、3,5二反式咖啡酰奎宁酸、3,4二反式咖啡酰奎宁酸及槲皮素。刘丽，常文[15]等从石榴皮中分离获得多个单体化合物，经鉴定为水仙苷，1O没食子酰基βD葡萄糖，2甲氧基对苯二酚4O葡萄糖苷，对羟基苯甲酸葡萄糖酯，对香豆酸葡萄糖酯，苯乙醇芸香糖苷。
1.2.2 多酚的药理作用
作用
作用机制
抗氧化作用
清除活性氧游离基，
保持身体的新陈代谢，改善免疫功能，
与过渡金属离子复杂氧化，
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