1. 研究目的与意义
1、本课题意义
血竭又名麒麟竭,为棕榈科植物麟麟竭(daemonorops draco bl. )果实渗出的树脂经加工制成[1]。主产于印度尼西亚和马来西亚[2]。具有活血定痛,化瘀止血,生肌敛疮的功效。主要用于跌打损伤,心腹瘀痛,外伤出血,疮疡不敛[1]。被誉为活血之圣药。血竭含红色树脂约57. 5%,从中分离出的血竭素是其重要的活性物质之一[3]。现代药理学研究表明,血竭素具有诱导成纤维细胞凋亡[4],抑制胶质瘤细胞和神经母细胞瘤细胞的增殖[5]等作用。随着血竭素的药理作用逐渐被人们所认识,其在临床、新药研发等方面得到广泛应用,血竭市场需求量也随之不断增大。然而血竭的野生资源本就稀缺,根本不能满足原药材的供应。要解决这一问题,除了增加血竭人工规范化种植面积外,优化血竭的提取工艺,提高血竭的资源利用率也是必不可少的手段。
中药药用成分的提取是一个复杂的过程,采用的超声提取因具有提取时间短,节约溶剂,避免高温对提取成分的破坏等优点而被人们广泛应用于中药有效成分的提取[6]。在提取过程中,药材粉碎度、溶剂类型及浓度、料液比、提取时间、超声功率以及加液次数等都会对提取率产生影响。本研究以药材粉碎度,乙醇浓度,料液比,提取时间,超声功率以及加液次数设计实验,以血竭素提取率作为考核指标,开展探究超声提取血竭素的最佳工艺条件的研究。以期优化血竭素的提取工艺,提高血竭资源利用率。
2. 研究内容和预期目标
1、 研究目标
(1)药材粉碎度,乙醇浓度,料液比,提取时间对血竭素提取率的影响
(2)超声功率对血竭素提取率的影响
3. 研究的方法与步骤
1、 研究方法及实验方案
1.1材料的处理
1.1.1药材粉碎度,乙醇浓度,料液比,提取时间对血竭素提取率的影响 药材粉碎度,乙醇浓度,料液比,提取时间的设计梯度见表1。实验采用L9(34)正交表进行实验设计,见表2。精密称取血竭药材9份,每份10g,按表2对称取的血竭药材进行相应处理。在250W超声功率下于40℃提取1次。按1.2项测定并计算血竭素的提取率。
表1 因素水平
序号 | 因素 | |||
粉碎度/目 | 乙醇浓度/% | 料液比 | 提取时间/h | |
1 | 60 | 75 | 1:5 | 4 |
2 | 100 | 85 | 1:10 | 8 |
3 | 160 | 95 | 1:15 | 12 |
表2 血竭提取工艺的正交实验设计
处理 Treatment | 粉碎度 (/目) | 乙醇浓度/% | 料液比 | 提取时间/h |
T1 | 60 | 75 | 1:5 | 4 |
T2 | 60 | 85 | 1:10 | 8 |
T3 | 60 | 95 | 1:15 | 12 |
T4 | 100 | 75 | 1:10 | 12 |
T5 | 100 | 85 | 1:15 | 4 |
T6 | 100 | 95 | 1:5 | 8 |
T7 | 160 | 75 | 1:15 | 8 |
T8 | 160 | 85 | 1:5 | 12 |
T9 | 160 | 95 | 1:10 | 4 |
1.1.2超声功率对血竭素提取率的影响 精密称取血竭药材2份,每份10g,药材粉碎度、加入的乙醇浓度、料液比以及提取时间结合正交试验结果,在超声功率分别为250W、500W,温度均为40℃的条件下提取相应的时间,抽滤,用相应浓度乙醇定容至500ml,按1.2项测定并计算血竭素的提取率。
1.1.3分批加液对血竭素提取率的影响 精密称取血竭药材2份,每份10g,结合正交试验和超声功率对血竭素提取率影响的实验结果,在40℃的条件下提取相应的时间,分别加液1、2次。抽滤,乙醇定容至500ml,按1.2项测定并计算血竭素的提取率。
(注:由于本次实验所用天平为万分之一天平,所以质量不好控制,因此血竭素含量均用相对含量表示。)
1.2血竭素高氯酸盐含量测定
1.2.1对照品溶液的制备 精密称定血竭素高氯酸盐对照品9mg,置50ml棕色量瓶中,加3%磷酸甲醇溶液使溶解,并稀释至刻度,摇匀,精密量取1ml,置5ml棕色量瓶中,加甲醇至刻度,摇匀,即得(每lml中含血竭素26mg)( 血竭素重量= 血竭素高氯酸盐重量/1.377) 。
1.2.2供试品溶液的制备 将经超声提取得到的血竭素提取液经0.45m微孔滤膜滤过,精密量取滤液0.5ml,置5ml棕色量瓶中,加甲醇至刻度,摇匀,即得。
1.2.3色谱条件与系统适用性试 以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂;以乙腈-0.05mol/L磷酸二氢钠溶液(50 : 50)为流动相;检测波长为440nm;流速1.0mL/min,进样10L,等度洗脱22min,柱温40C。理论板数按血竭素峰计算应不低于4000。
1.2.4标准曲线的制备 按1.2.1项方法,1.2.3项色谱条件,依次对不同质量浓度血竭素对照品溶液进行进样,记录峰面积。以峰面积Y 对浓度X( mg /mL ) 作线性回归。
1.2.5精密度考察 按1.2.3项色谱条件,连续6 次进样血竭对照品溶液10 μL,测定峰面积。
1.2.6重复性考察 精密称定血竭粉末10g,按1.2.2项平行制备6份供试品溶液,测定峰面积。
1.2.7稳定性考察 取供试品溶液,按1.2.3项色谱条件,分别于0、1、2、3、4、6 h进样,测定峰面积。
1.2.8测定法 分别精密吸取对照品溶液与供试品溶各5μl,注入液相色谱仪,测定,即得。
1.2.10提取率计算 血竭素提取率(mg/g) = 提取液中血竭素质量/干燥血竭质量。
2、技术路线
见附件
3、可行性分析
(1)本课题具有明确的目的,实验设计合理,可操作性强。
(2)导师老师王康才教授有丰富的研究经验,本课题有坚实的技术力量指导。
(3)南京农业大学中药材科学系实验室具备完善的实验设备进行实验。
(4)学生执行能力强,刻苦努力,已完成《中药鉴定学》、《无机化学》、《中药化学》、《实验统计方法》等基础课程,实践及思考能力强。
4. 参考文献
本实验采用正交试验和单因素实验相结合的方法,通过研究影响药材超声提取效率的诸多因素相互组合优化提取工艺。
5. 计划与进度安排
本实验预计在2022年9月1日-2022年4月1日完成:
(1)2022年9月1日-2022年11月1日收集有关资料,整理文献。
(2)2022年11月1日-2022年2月1日超声提取血竭,测定血竭素提取率。
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