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HPLC测定药用芦荟中芦荟苷和芦荟大黄素含量目的以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴化盐（[BMIM]Br）为萃取剂超声辅助萃取，高效液相色谱法同时分离测定芦荟中的芦荟苷和芦荟大黄素。
方法采用Phenomenex C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 ?m）；流动相：甲醇-0.3%冰醋酸水溶液（65∶35）；流速：0.80 mL/min；紫外检测波长：360 nm；柱温：35 ℃。
结果芦荟苷和芦荟大黄素分别在0.000 336～1.68 ?g（r=0.999 96）、0.000 608～3.04 ?g（r=0.999 76）范围内线性关系良好，检出限分别为0.050 6、0.262 ng/mL，平均加样回收率分别为95.99%、95.80%。
结论本法操作简单快速、定量准确、灵敏度高、成本低，且对环境友好，是检测及分离芦荟中蒽醌类化合物的有效方法。
标签：离子液体；超声辅助；高效液相色谱法；芦荟；芦荟苷；芦荟大黄素芦荟系百合科芦荟属多年生肉质草本植物，具有清肝热、通便的作用，用于便秘、小儿疳积、惊风，外治湿癣。
现代研究发现，芦荟除具有抗炎、抗辐射等功效外，还具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、调节血糖等多种药理作用。
芦荟的主要药用成分是以芦荟苷、芦荟大黄素为主的蒽醌类衍物，因此，对这2种有效成分的测定具有极其重要的意义。
目前虽已有芦荟中芦荟苷和芦荟大黄素相关的测定研究报道，但其前处理多采用以甲醇和乙醇为主的有机溶剂回流提取法[1-5]，不仅消耗时间长，且易污染环境。
本试验以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴化盐（[BMIM]Br）溶液为萃取剂，利用超声辅助萃取，为芦荟资源的综合开发利用提供质控依据。
1 仪器与试药LC-20AT液相色谱输液泵，SPD-20A紫外检测器，CTO- 10AS柱温箱，LC-Solution色谱数据处理系统（日本岛津公司）；KH-3200B型超声波清洗器（昆山禾创超声仪器有限公司）；TGL-16 g高速离心机（上海安亭科学仪器厂）；SZ-2自动双重纯化水蒸馏器（上海泸西分析仪器）；FA2004A型分析天平。
![芦荟中芦荟大黄素的提取和测定方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s1/m/4c27eb2fa200a6c30c22590102020740be1ecdd2.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710487520.3(22)申请日 2017.06.23(71)申请人 百色学院地址 533000 广西壮族自治区百色市右江区中山二路21号(72)发明人 谢晓娜 杨郑州 张真真 (74)专利代理机构 北京天奇智新知识产权代理有限公司 11340代理人 但玉梅(51)Int.Cl.C07C 46/10(2006.01)C07C 50/34(2006.01)G01N 21/33(2006.01)(54)发明名称芦荟中芦荟大黄素的提取和测定方法(57)摘要本发明提供提供一种芦荟中芦荟大黄素的提取和测定方法，该提取方法包括准备样品、样品预处理、微波处理、超声波提取、超声波二次提取和芦荟大黄素的测定。
该提取采用微波辅助法和超声辅助法协同作用，具有操作步骤简单、节省溶剂、产物收率高、处理时间短等优点。
该发明采用分光光度法测定芦荟大黄素含量，简单快捷，结果误差小，稳定性高。
权利要求书1页 说明书5页CN 107311851 A 2017.11.03C N 107311851A1.芦荟中芦荟大黄素的提取和测定方法，其特征在于，包括以下步骤，S1、准备样品：采摘鲜嫩的芦荟叶，用清水把芦荟叶上的灰尘清洗干净，然后轻轻的用手术刀去掉叶上的刺，再用手术刀横切成3～5毫米的薄片平铺在托盘上，然后放入烘箱中，在50～55℃条件下烘10～12小时，最后把烘干的芦荟叶粉碎成粉末状制成芦荟粉，放在棕色试剂瓶里避光并贴上标签，备用；S2、样品预处理：称取步骤S1准备的芦荟粉，先加入乙酸酸解，然后加入乙醇，静置20～40min得到提取液；S3、微波处理：将所述提取液微波处理,所述微波处理设定功率为300～500W，控制微波时间以提取液温度达到75～80℃时为止；S4、超声波提取：将微波处理后的提取液超声波提取30～40min ,提取温度为40～45℃，超声波功率为100w，然后离心过滤得上清液和残渣；S5、超声波二次提取：将步骤S4中的残渣加入乙醇进行超声波二次提取，在40～45℃条件下提取10～20分钟，超声波功率为100w，然后离心得上清液；S6、芦荟大黄素测定：将步骤S3和S4得到的上清液混合得到待测液，用分光光度法测定待测液中芦荟大黄素的含量。
芦荟大黄素提取工艺流程
1. 芦荟采收、处理及萃取
（1）芦荟采收
采摘以芦荟叶的新鲜度为最主要考虑，以最佳分泌时间为采收时间，纯度最高；一般在晨曦挥去露水后的早晨采割。
（2）芦荟处理
采摘好的芦荟需要进行加工处理，去除芦荟叶的刺、切成小块。
可以选用冷冻食品机械压碎、热水熬煮等多种方法，以快速破损芦荟细胞壁为最终目的。
（3）芦荟萃取
一般选择萃取液中无毒、无味的有机溶剂，如二甲基丙烯酸甲酯或甲醇进行萃取。
也可以采用超声波、微波等物理萃取方法，以提高液固比和提取效果。
2. 芦荟大黄素的分离、纯化
（1）分离
选用分子筛层析、薄层分离、凝胶层析等技术，进行芦荟大黄素的分离，分离出的大黄素主要为芦荟大黄素的水解物-蜜环烷酸。
（2）纯化
再对分离出的芦荟大黄素水解物，进行紫外吸收谱、质谱等多种分析手段检测，通过硅胶柱、逆流层析、逆渗析、高效液相色谱等手段纯化出芦荟大黄素，产品纯度达到98%以上。
1 引言芦荟大黄素（AE）是蓼科植物掌叶大黄的根和块茎中含有的一种活性成分,也是芦荟中含有的重要的药理成分羟基蒽醌衍生物中的一种[1]。
其作为中药中的一种重要的活性成分，已经发现了很多的药理作用，对诱导癌细胞凋亡，与DNA作用、对免疫细胞的增殖都有一定的作用。
人们对它的研究已经从分离提取等方法的研究逐步上升到在医学领域的应用作用。
本文就近些年有关芦荟大黄素的提取方法、测定方法以及其应用进行了简单综述。
2芦荟大黄素的性质芦荟大黄素的分子式C15H10O5，分子量270.2 ，结构式如图1，其为橙色针状结晶(甲苯中), 或土黄色结晶粉末。
熔点223～224°，易升华。
可溶于乙醛、苯、热乙醇、稀氨水、碳酸钠和氢氧化钠水溶液。
在乙醚及苯中呈黄色, 氨水及硫酸中呈绯红色。
在酸性溶液中被还原则生成蒽酚及其互变异构体的蒽酮。
图1 芦荟大黄素的化学结构式Fig1 Chemical structure of aloeemodin3 芦荟大黄素的提取方法3.1一般萃取陈伟[2]等以无水乙醇为萃取剂，从芦荟叶片和渗出汁液中提取芦荟大黄素。
把熟库拉索芦荟叶片切割成10片，清洗干净后，收集渗出来的汁液，水浴加热蒸干，得到黄色的芦荟大黄素的粗产品，把产品放置在烧杯中，每次用5ml的无水乙醇提取4次，过滤，即可得到芦荟大黄素。
3.2超临界CO2流体萃取卢智[3]等采用最常用的等温降压技术，在此过程中，芦荟萃取物和夹带剂随CO2流出萃取釜，然后流入低压的分离釜。
压力降到二氧化碳临界压力以下时，会极大地降低芦荟大黄素在CO2的溶解度，最后芦荟大黄素和夹带剂会被留在分离釜中，进而达到分离提取的目的。
3.3 微波辅助萃取马稳等[4]利用微波辅助正交实验法研究芦荟中芦荟大黄素的最佳提取工艺，考察微波辐射功率、乙醇浓度、料液比及辐射时间等单因素对提取率的影响，进行正交实验。
结果表明微波辅助萃取使得芦荟大黄素的提取率为1.25%，与传统醇提法相比，该法省时、提取率高。
基金项目：甘肃省药品监督管理局科研项目（项目编号：２０１８ＧＳＦＤＡ０２８） 第一作者简介：徐向恩，副主任中药师；研究方向：中药材、中药饮片检验及质量标准。
Ｔｅｌ：１８９９３３７７８６４；Ｅ ｍａｉｌ：９４７９４９６０９＠ｑｑ ｃｏｍ通讯作者简介：李玲，副主任药师；研究方向：药品检验和质量分析。
Ｔｅｌ：１３９９３３８３６３０；Ｅ ｍａｉｌ：６９３６８７７２１＠ｑｑ ｃｏｍ大黄中芦荟大黄素等５种蒽醌成分含量测定方法的探索研究徐向恩１，朱爱丽１，薛金龙１，蒋文霞１，徐义明２，李玲１（１．平凉市药品检验检测中心，甘肃平凉７４４０００；２．泾川县食品药品检验检测中心，甘肃泾川７４４３００）摘要 目的：为大黄中游离蒽醌的含量测定探索更加适宜的检测条件。
方法：通过对在２５４ｎｍ和４４０ｎｍ检测波长处获得的５种指标性蒽醌类成分图谱形状、分离程度的分析，对比此两个波长处检出结果的优劣。
结果：在４４０ｎｍ处芦荟大黄素和大黄酸受干扰最小，图谱基线平稳，干扰峰较少，分离效果理想。
结论：大黄中游离蒽醌含量测定在４４０ｎｍ检测波长处测定结果更加准确，建议将４４０ｎｍ作为游离蒽醌的检测波长。
关键词：大黄；游离蒽醌；含量测定；检测波长中图分类号：Ｒ９２１ ２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９－３６５６（２０２１）０１－００８４－０５ｄｏｉ：１０ １９７７８／ｊ ｃｈｐ ２０２１ ０１ ０１６Ｅｘｐｌｏｒａｔｏｒｙｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆ５ａｎｔｈｒａｑｕｉｎｏｎｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇａｌｏｅｅｍｏｄｉｎｉｎｒｈｕｂａｒｂＸＵＸｉａｎｇｅｎ１，ＺＨＵＡｉｌｉ１，ＸＵＥＪｉｎｌｏｎｇ１，ＪＩＡＮＧＷｅｎｘｉａ１，ＸＵＭｉｎｇｙｉ２，ＬＩＬｉｎｇ１（１．ＰｉｎｇｌｉａｎｇＣｉｔｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒＤｒｕｇＣｏｎｔｒｏｌ，Ｐｉｎｇｌｉａｎｇ７４４０００，Ｃｈｉｎａ；２．ＪｉｎｇｃｈｕａｎＣｏｕｎｔｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒＦｏｏｄａｎｄＤｒｕｇＣｏｎｔｒｏｌ，Ｊｉｎｇｃｈｕａｎ７４４３００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：Ｔｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｍｏｒｅｓｕｉｔａｂｌｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｆｏｒｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｆｒｅｅａｎｔｈｒａｑｕｉｎｏｎｅｓｉｎｒｈｕ ｂａｒｂ Ｍｅｔｈｏｄｓ：ＴｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｐｅａｋｓｓｈａｐｅａｎｄｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓｏｆｆｉｖｅｉｎｄｅｘａｎｔｈｒａｑｕｉｎｏｎｅｓｉｎＲｈｕｂａｒｂａｔｔｈｅｄｅ ｔｅｃｔｉｏｎｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓｏｆ２５４ｎｍａｎｄ４４０ｎｍｗａｓｍａｄｅ，ａｎｄｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｔｔｈｅｓｅｔｗｏｄｅｔｅｃｔｉｏｎｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄ Ｒｅｓｕｌｔｓ：Ｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆａｌｏｅｅｍｏｄｉｎａｎｄｒｈｕｂａｒｉｃａｃｉｄｈａｄｌｅｓｓｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｗｉｔｈｓｔａｂｌｅｂａｓｅｌｉｎｅ，ｇｏｏｄｐｅａｋｓｈａｐｅａｎｄｉｄｅａｌｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎａｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｏｆ４４０ｎｍ Ｃｏｎｃｌｕ ｓｉｏｎ：Ｉｔｉｓｍｏｒｅａｃｃｕｒａｔｅｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｆｒｅｅａｎｔｈｒａｑｕｉｎｏｎｅｓｉｎｒｈｕｂａｒｂａｔｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｏｆ４４０ｎｍ，ａｎｄｉｔｉｓｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｔｏａｄｏｐｔ４４０ｎｍａｓｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｆｏｒａｓｓａｙｏｆｆｒｅｅａｎｔｈｒａｑｕｉｎｏｎｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｈｕｂａｒｂ；ｆｒｅｅａｎｔｈｒａｑｕｉｎｏｎｅ；ａｓｓａｙ；ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ 大黄为常用中药，《中华人民共和国药典》（以下简称《中国药典》）２０１５年版一部“含量测定”项以高效液相色谱法分别测定五种蒽醌类成分的总量（总蒽醌和游离蒽醌），作为其质量控制指标。
生物法制备芦荟大黄素的研究钟桂芳;樊攀;崔改泵【摘要】Recombinant glucosidase was used to catalysis biosynthesize of aloe-emodin through aloin. Single factor experiment and uniform design were used to optimize the biosynthesize conditions. As the result,the optimal conditons of aleo-emodin’s biosynthesis were asfollowing:reaction time 4 h,combinant glucosidase concentration 50 U/ mL,the ratio of tert-butanol and water 5: 5(v/ v),reaction temperature43 ℃ ,and pH value 5. 2. Under those conditions,the highest yield was 92. 18% .%采用生物法，利用重组葡萄糖苷酶催化芦荟苷合成芦荟大黄素，通过单因素试验及均匀试验设计得到了合成芦荟大黄素的最佳工艺条件：反应时间4 h，酶浓度50 U/ mL，叔丁醇：水（v/ v）=5：5，反应温度43℃，pH 值5.2.该工艺条件下芦荟大黄素转化率为92.18%.【期刊名称】《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】5页(P26-29,41)【关键词】生物法;芦荟苷;芦荟大黄素;重组葡萄糖苷酶【作者】钟桂芳;樊攀;崔改泵【作者单位】郑州轻工业学院食品与生物工程学院，河南郑州 450001;江苏九旭药业有限公司，江苏徐州 221200;中国农业科学院农业传媒与传播研究中心，北京 100081【正文语种】中文【中图分类】TS201.2;R285.5;Q814.90 引言芦荟的主要活性成分是芦荟大黄素，它能清除人体自由基，具有抗肿瘤、抗菌、免疫抑制和泻下作用，以及降脂减肥、去屑和光泽头发等功效［1－2］，还可以作为重要原料制备治疗关节炎药物——双醋瑞因［3］.芦荟苷含 C—C糖苷键，非常稳定，是所有糖苷键中最难水解的，也是制约芦荟苷转化为芦荟大黄素的难题.国际上通常采用化学法来断裂该键，但该法存在使用金属试剂或其他有害有毒物质，且除杂工艺复杂等缺陷［4－7］.目前，工业制备芦荟大黄素主要依赖天然提取与化学合成，关于生物法制备芦荟大黄素的研究很少，只有牛艳丰等［8－9］曾筛选细菌来源的生物酶，用于转化芦荟苷为芦荟大黄素.生物催化具有条件温和、高效专一、环境友好等特点，将生物技术应用于芦荟大黄素的生产开发必将为芦荟产业发展带来巨大动力.本文拟采用生物法，利用米曲霉来源的重组葡萄糖苷酶有效地水解C—C糖苷键制备芦荟大黄素，为大规模生物法制备芦荟大黄素奠定基础.1 材料与方法1.1 试剂与仪器试剂：芦荟苷标准品(质量分数＞99%)、芦荟大黄素标准品(质量分数＞99%)，均购于SIGMA公司;甲醇(GR)、叔丁醇(GR)、氢氧化钾(AR)，河南华丰试剂公司产;芦荟大黄素样品、葡萄糖苷酶、层析溶剂和显色剂，均由郑州轻工业学院生物实验室制备.仪器：HJ－3型磁力搅拌器，常州国华电器有限公司产;HH－S112型恒温水浴锅，上海医疗器械五厂产;DGX－9243B－2型电热恒温鼓风干燥箱，上海一恒科技有限公司产;Waters高效液相色谱系统、XTerra MS C18 色谱柱(4.6 mm ×250 mm，5 μm)、Waters 1525型紫外检测器、Waters 2487型高压恒流泵，均由美国沃特世(Waters)仪器有限公司产.1.2 实验方法1.2.1 HPLC检测方法检测条件为：检测波长为254 nm;流动相为甲醇∶0.1%乙酸水溶液(v/v)=80∶20;进样量为10 μL;流速为 0.8 mL/min;柱温为30℃.1.2.2 芦荟大黄素标准曲线绘制方法精确称取芦荟大黄素标准品50.0 mg，并加入适量乙酸乙酯，超声10 min促使其溶解，冷却后，以甲醇定容至50 mL，配制成1 mg/mL的标准溶液.然后配制成浓度分别为 0.1 mg/mL，0.2 mg/mL，0.4mg/mL，0.6 mg/mL，0.8 mg/mL 的梯度标准溶液.1.2.3 芦荟大黄素合成及其转化率计算方法芦荟苷在糖苷酶的作用下转化为芦荟大黄素，其示意反应方程为称取芦荟苷5 g放入500 mL圆底烧瓶内，依次加入 65 mL 醋酸缓冲液(20 mmol/L，pH=5.2)，30 mL叔丁醇和5 mL重组葡萄糖苷酶粗酶液，在50℃，150 r/min条件下反应4 h，反应液用HPLC检测.芦荟大黄素转化率的计算公式为1.2.4 芦荟大黄素的分离纯化反应液在60℃条件下真空干燥，经索氏提取后于5℃放置结晶，抽滤后，滤饼用10 mL甲苯洗涤两次，该洗涤液60℃真空干燥得芦荟大黄素粗品.将浓缩的芦荟大黄素甲苯溶液加入硅胶柱中，乙酸乙酯洗脱.将含有芦荟大黄素的洗脱液合并后，减压浓缩得棕黄色的残渣.利用HPLC检测芦荟大黄素纯度.1.2.5 各实验因素对芦荟大黄素转化的影响依据芦荟大黄素合成方法，分别在1 h，2 h，4 h，6 h，8 h，10 h，12 h时间下取样检测，考察反应时间对芦荟大黄素转化率的影响;调整加酶量，在酶活单位分别为 40 U/mL，45 U/mL，50 U/mL，55 U/mL，60 U/mL条件下进行合成实验，考察酶浓度对芦荟大黄素转化率的影响;调整叔丁醇浓度，分别在叔丁醇和水的比例(v/v)为1∶9，3∶7，5∶5，7∶3，9∶1条件下进行合成实验，考察叔丁醇浓度对芦荟大黄素转化率的影响;调整反应温度，分别在30℃，40℃，50℃，60℃，70℃温度下进行合成实验，考察反应温度对芦荟大黄素转化率的影响;在pH值分别为3.6，4.2，5.2，6.2，7.2，8.0 条件下生物合成芦荟大黄素，考察pH值对芦荟大黄素转化率的影响.1.2.6 均匀试验设计选取反应时间(X1)、叔丁醇浓度(X2)及反应温度(X3)三因素进行均匀设计，考查各因素对芦荟苷水解的影响.根据因素水平(见表1)，按照U5(53)表进行均匀试验设计.表1 因素水平表试验号X1/h X2(v/v)X3/℃1 4 1∶930 2 6 3∶7 40 3 5∶5 50 4 10 7∶3 60 5 12 9∶1 8 702 结果与讨论2.1 芦荟大黄素标准曲线通过HPLC测得不同浓度芦荟大黄素对应的峰面积，以浓度对峰面积作图，得芦荟大黄素标准曲线如图1所示.由图 1可知，芦荟大黄素浓度在 0.1～0.8 g·L－1范围内，其峰面积与浓度呈良好的线性关系：y=5×107x+2×106(决定系数 R2=0.999 1)，在此浓度范围内，测定不同样品的峰面积可计算出对应的浓度，其计算公式为图1 芦荟大黄素标准曲线采用HPLC对芦荟大黄素标准品和芦荟大黄素反应液纯化后样品进行分析，结果见图2.由图2可知，芦荟大黄素标准品的保留时间为7.092 min，纯化后样品保留时间在7.097 min处有一个明显的峰，判断其为芦荟大黄素，纯化后的芦荟大黄素中基本不含有底物芦荟苷.2.2 各因素对重组葡萄糖苷酶催化合成芦荟大黄素的影响2.2.1 反应时间考察反应时间对芦荟大黄素转化率的影响，结果如图3所示.由图3可知：在4 h范围内，随着反应时间的延长，芦荟大黄素转化率不断升高，二者呈正相关，最高转化率达84.58%;当反应时间超过4 h后，芦荟大黄素转化率变化不明显.因此，为保证芦荟大黄素的产量和工作效率，选择反应时间4 h为宜.2.2.2 酶浓度考察酶浓度对芦荟大黄素转化率的影响，结果如图4所示.由图4可知，在40～50 U/mL范围内，芦荟大黄素转化率与酶浓度呈正相关，随着酶浓度的增加，芦荟大黄素转化率不断升高，最高达86.21%;当酶浓度大于50 U/mL时，芦荟大黄素转化率变化不明显.因此，选择酶浓度50 U/mL为宜.2.2.3 叔丁醇浓度考察叔丁醇浓度对芦荟大黄素转化率的影响，结果如5所示.由图5可知，叔丁醇浓度对葡萄糖苷酶水解芦荟苷影响较大.当叔丁醇∶水(v/v)=5∶5时，芦荟大黄素转化率高达84.09%.当叔丁醇浓度减小时，芦荟苷溶解度下降，从而使芦荟大黄素转化率降低;当叔丁醇浓度过高时，叔丁醇会降低葡萄糖苷酶活力，导致芦荟大黄素转化率降低.因此，选择叔丁醇：水(v/v)=5∶5为宜.图2 芦荟大黄素HPLC谱图图3 反应时间对芦荟大黄素转化率的影响2.2.4 反应温度考察反应温度对芦荟大黄素转化率的影响，结果如图6所示.由图6可知，当反应温度低于50℃时，芦荟大黄素转化率随着温度的升高而升高;当反应温度为50℃时，芦荟大黄素转化率最大为85.78%;当反应温度大于50℃时，芦荟大黄素转化率迅速降低，原因可能是由于反应温度较高，酶蛋白发生变性，导致其丧失酶活力，影响芦荟苷的水解，从而使芦荟大黄素转化率下降.因此，选择反应温度50℃为宜.图4 酶浓度对芦荟大黄素转化率的影响图5 叔丁醇浓度对芦荟大黄素转化率的影响图6 反应温度对芦荟大黄素转化率的影响2.2.5 pH值考察pH值对芦荟大黄素转化率的影响，结果如图7所示.由图7可知，当 pH值在3.6～5.2范围内，芦荟大黄素转化率随pH值增大而逐渐升高，说明该重组葡萄糖苷酶不耐酸，在强酸条件下，该酶蛋白易发生变性，致使芦荟大黄素转化率较低;当pH值为5.2时，芦荟大黄素转化率达最大为85.08%;当 pH 值在5.2 ～8.0 范围内，芦荟大黄素转化率变化不明显，说明该重组葡萄糖苷酶适宜在弱酸和弱碱性条件下反应，具有广泛的pH值适应性.因此，选择pH=5.2为宜.图7 pH值对芦荟大黄素转化率的影响2.2.6 均匀试验在单因素试验基础上，鉴于反应时间、叔丁醇浓度及反应温度在一定范围内对芦荟大黄素转化率的影响显著，而酶浓度和pH值对芦荟大黄素转化率的影响则趋于平稳.故在优选最佳工艺时，选择X1，X2及X3三因素进行均匀试验设计，综合考察各因素对葡萄糖苷酶催化合成芦荟大黄素的影响.均匀试验结果见表2.表2 均匀试验结果试验号因素X1/h X2(v/v)X3/℃转化率(Y)/%观测值拟合值拟合误差1 4 7∶3 50 21.23 20.91 0.315 7 2 6 1∶9 40 90.95 91.19 －0.236 8 3 8 5∶5 30 14.73 15.52 －0.789 3 4 10 9∶1 70 8.62 8.65 －0.026 3 5 12 3∶7 60 38.02 37.28 0.736 6利用DPS7.05统计软件对表2试验结果进行拟合，得到芦荟大黄素转化率与酶促反应各因素关系的数学模型：Y=120.85 － 29.08X2+2.40X22－0.50X1X2.该数学模型的回归系数 R=0.999 9，剩余标准差 S=1.149 8，调整后的相关系数Ra=0.999 4，表明该模型可以很好地反映芦荟大黄素转化率与各因素之间的关系，可有效预测不同X1，X2及X3条件下芦荟大黄素的转化率.F值=1 118.027，显著水平P=0.022，表示回归方程显著.由曲线拟合方程可知，各因素最优组合为：反应时间4 h，叔丁醇∶水(v/v)=5∶5;反应温度为43℃，在此条件下芦荟大黄素得率为92.18%.3 结论本文采用生物法，利用米曲霉来源的重组葡萄糖苷酶催化合成芦荟大黄素.经反应时间、叔丁醇浓度及反应温度等单因素试验及均匀试验设计优化，得到合成芦荟大黄素最佳工艺条件为：反应时间4 h，酶浓度50 U/mL，叔丁醇∶水(v/v)=5∶5，反应温度43℃，pH值5.2.该工艺条件下芦荟大黄素转化率为92.18%.参考文献：［1］黄丽英，林新华，陈伟，等.芦荟大黄素、芦荟素清除氧自由基作用的研究［J］.中国医院药学杂志，2006，26(1)：12.［2］廖志华，谈锋.芦荟的药理作用［J］.国外医药：植物药分册，1999，14(4)：148.［3］国家药典委员会.中华人民共和国药典［K］.北京：化学工业出版社，2000. ［4］Vittori N，Collins 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超临界CO2流体萃取芦荟大黄素的研究卢智【摘要】研究了超临界流体萃取芦荟中的芦荟大黄素的工艺,考察了萃取温度、压力和时间对芦荟大黄素萃取率的影响.结果表明,分离釜的温度、压力和CO<,2>流量对萃取效率影响较小;最佳萃取条件为:静萃取时间为60 min、动萃取时间为30 min、萃取压力25 MPa、萃取温度30℃、乙醇用量250 mL/100g,在此条件下芦荟大黄素的萃取量达3.83 mg/100g.【期刊名称】《食品工程》【年(卷),期】2011(000)001【总页数】3页(P36-38)【关键词】超临界流体萃取;芦荟大黄素;夹带剂【作者】卢智【作者单位】长治职业技术学院,长治,046000【正文语种】中文【中图分类】TS255.5芦荟大黄素，又名芦荟泻素，英文名称Aloeemodin，化学名1.8-二羟基-3-羟甲基蒽醌（1.8-Dihydroxy-3-［hydroxymethyl］-anthraquinone），是芦荟中基本有效成分之一，具有杀菌抑菌、分解毒素、泻下（临床上用作泻药，具有增进食欲和大肠缓泻作用）、促进伤口愈合、消除炎症等作用。
本文对影响超临界CO2流体萃取芦荟大黄素萃取率的多个因素（分离釜的温度和压力、夹带剂种类和用量、萃取釜的温度和压力等）进行了研究，以确定合适的萃取工艺条件，为进一步工业化生产提供必要参数。
中华芦荟：山西农业大学花圃提供。
试剂：无水甲醇（AR）、无水乙醇（AR）、硼砂溶液（0.01 mol /L）等。
超临界流体设备：江苏南通华安仪器厂生产，型号为HA121-50-01，萃取釜体积为2 L，设备允许最高压力50 MPa。
2.1.1 静萃取时间优化在萃取压力25 MPa、温度40 ℃、夹带剂加入量（以芦荟质量计） 150 mL/100g的条件下，萃取时间分别选取20 min、40 min、60 min。
2.1.2 动萃取时间优化在萃取压力25 MPa、温度40 ℃、夹带剂加入量（以芦荟质量计） 150 mL/100g的条件下，萃取时间分别选取10 min、20 min、30 min、40 min。
