双频超声强化对三七总皂苷提取的影响

超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响导言天然产物是指天然存在于植物、动物和微生物中的各种化学成分的总称，是人类生存和发展的重要资源。

在过去的几十年里，科学家们发现了许多天然产物中具有重要药理活性的有效成分，这些有效成分对人类健康具有重要的保健和治疗作用。

由于天然产物中有效成分的提取方式及提取效果受到各种因素影响，因此研究如何提高天然产物有效成分的提取效果成为了科研领域的热点问题之一。

本文将重点探讨超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响。

一、超声功率对天然产物提取效果的影响超声波技术（Ultrasound）是一种通过超声波作用于物质表面，促使物质内部发生振动而加速物质的传质过程的技术。

利用超声波技术提取天然产物中的有效成分已变得越来越流行。

超声波技术可以提高溶剂渗透速度，增加固液间的接触面积，破碎细胞壁等，从而提高提取效果。

而超声功率是超声波技术中的一个关键参数，不同的超声功率对天然产物有效成分的提取效果会有着不同的影响。

超声功率的大小对天然产物有效成分提取效果的影响是十分显著的。

研究表明，随着超声功率的增加，提取率也随之增加。

这是因为超声功率的增加可以增大超声波对产物的作用力，使得有效成分更容易被释放出来。

当超声功率过大时，就会造成物质的过度破碎和失活，从而导致提取率不再增加甚至下降。

选择适当的超声功率对于提高天然产物有效成分的提取效果非常重要。

二、超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响机理超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响是通过一系列物理、化学和生物学机理来实现的。

超声功率可以提高溶剂的入渗速率。

溶剂入渗速率是指溶剂分子通过物质表面到内部的速率。

随着超声功率的增加，超声波可以使溶剂分子的运动速度增加，从而促进溶剂与产物有效成分之间的相互作用，提高溶剂的入渗速率，加快提取过程。

超声功率可以增加有效成分的释放。

超声波可以通过形成空化泡来剪切固体表面，这有助于释放有效成分。

超声波也可以破坏细胞结构，使得细胞内的有效成分更容易被释放出来。

文章编号：1006-3080(2024)02-0231-07DOI: 10.14135/ki.1006-3080.20230104001三七药渣中多糖提取工艺优化及其动力学分析顾丽芸1， 罗知微1， 王承潇2， 韩 伟1（1. 华东理工大学药学院, 制药工程与过程化学教育部工程研究中心, 上海市新药设计重点实验室,上海 200237；2. 昆明理工大学生命科学与技术学院, 昆明 650000）摘要：以三七药渣为原料，探讨了超声辅助提取三七药渣中三七多糖的优化工艺，并对提取过程进行动力学分析。

在单因素实验的基础上，利用BBD （Box-Behnken Design ）响应面法优化工艺条件，得到最优提取条件为：超声温度60 ℃、超声功率136.8 W 、超声时间53 min 、液固比43 mL/g ，此时多糖得率为6.79%。

通过测定不同超声功率、不同超声时间下提取液中的多糖浓度，得到超声辅助提取三七药渣中三七多糖的提取速率常数、相对萃余率，验证了所推导的动力学模型，拟合得到了半衰期以及有效扩散系数回归方程。

关键词：三七药渣；多糖；超声辅助提取；BBD 响应面法；动力学分析中图分类号：R284.2文献标志码：A三七（Panax notoginseng ），又被称为田七、滇三七、人参三七等，为五加科（Araliaceae ）人参属植物[1]，主产于我国云南、广西等地[2]，是临床上一种非常重要的中药材，具有祛瘀止血、消肿止痛的功效[3]。

三七多糖作为三七的主要有效成分之一，对于三七的临床功效起着重要的作用。

大量实验表明，三七多糖具有抗肿瘤[4]、神经保护[5]、抗衰老[6]、免疫调节[7]等药理活性。

目前对于三七多糖的提取工艺包括热水浸提[8]、超声波提取[9]、微波辅助提取[10]、内部沸腾法[11]等，主要以三七药材中的皂苷为指标成分。

以2020版药典[12]为例，将三七主根或根茎粉碎成粗粉后，用70%（体积分数，下同）乙醇对其进行提取，提取后的药渣中仍含有水溶性活性成分，如多糖、三七素、黄酮和氨基酸等，仍有较大利用价值。

超声微波辅助技术在中药提取中应用心得体会超声波是指频率高于20kHz人的听觉阈以外的声波。

超声波在中药提取方面的应用比较广泛。

它具有省时、提取效率高、节能等优点。

随着超声提取技术的发展，超声波提取方法在中药成分的提取及中药质量检测的样品处理中已广泛使用。

近年来，超声波在中药制剂提取工艺中的应用，也越来越受到关注。

1超声波作用的基本原理超声提取法是利用超声波的空化作用、机械作用、热效应等以提高细胞内容物的穿透力和传输能力，增大物质分子运动频率和速度，提高中药成分的浸出率。

与传统的提取方法如煎煮法、浸渍法、渗漉法相比，具有缩短提取时间、提高提取效率、提高目标成分浸出率等优点。

在超声场中由于被破碎物等所处的浸提介质中含有大量的溶解气体及微小的杂质，它们包围在被破碎物等的胶质外膜周围，为超声提取提供了必要条件。

空化中产生的极大压力造成被破碎物细胞壁及整个生物体破裂，而且整个破碎过程在瞬间完成，同时超声波产生的震荡作用加强了胞内物质的释放、扩散及溶解，可以极大地提高提取效率。

超声波提取效果不仅取决于超声波产生的强度和频率，而且与被破碎的物质结构功能有一定的关系。

计算表明：在水中当超声波辐射面上强度达到3rooW/m时就会产生空化，气泡在瞬间闭合，闭合时产生的压力脉冲形成瞬间的球形冲击波，从而导致被破碎生物体及细胞的完全破裂。

从理论上确定被破碎物所处介质中气泡大小后即可选择适宜的超声波频率。

由于提取介质中气泡尺寸不是单一的，而是存在一个分布范围，所以超声波频率应有一定范围的变化，即有一个带宽。

2超声提取在中药有效成分提取中的研究超声提取技术在中药材活性成分的提取研究中应用的非常广泛。

超声提取可以简化操作流程，缩短提取时间，提高效率。

2.1黄酮类黄酮类化合物是在植物界广泛存在的一类天然产物。

黄酮类成分有降血压、降血脂、增加冠脉流量、改善血液循环等作用。

传统提取黄酮类化合物的方法一般为热水浸提法、甲醇或乙醇回流、浸渍、渗漉提取法，存在浸提时间长，原料预处理能耗大、热敏性组分易破坏等缺点。

超声技术在天然药物有效成分提取中的应用超声波技术在提取天然有效成分物质中具有速度快和提取率高等优势，本文将综述超声技术在天然药物有效成分提取中的相关作用，分析超声波技术的基本工作原理。

标签：超声技术；天然药物；有效成分；提起价值【文献标识码】A【文章编号】2096-5249（2018）03-130-01天然药物的有效成分提取是其中最为关键的环节，由于部分天然药物的成分过于复杂（天然药物中不仅仅包含有效成分，而且还包含无效成分和有毒成分），因此提取有效成分是提高天然药物利用效率的最为重要方面。

现阶段常用的煎煮法和溶剂浸提法所提取的天然有效成分在实际生产过程中被广泛应用【1】。

由于提取时间比较长，所以最终影响到天然药物的提取率。

随着科学技术的不断发展和进步，超声技术已经在诸多领域行业中所广泛应用，如医学诊断方面、工业清洗方面等。

超声技术在天然药物有效成分的提取过程中逐渐受到人们的广泛重视，大量研究实验表明，超声提取天然有效成分一方面能够缩短时间，另外一方面还能够提高天然药物有效成分的提取率【2】。

1.超声提取技术的基础特点超声提取技术广泛使用在天然产物之中.尤其是提取我国传统中草药有效成分。

超声提取技术相比起传统的提取方法具有以下几个方面的特点：（1）提取温度比较低，避免常规提取方法长时间加热而导致天然药物有效成分受到负面影响；（2）适用性比较广，超声提取性质和目标提取物的性质之间关系不大，大多数中草药的各种类型成分均能够被超声所提取；（3）降低能源消耗，超声提取不需要进行加热，加上提取时间较短，因此能够在很大程度上降低能源消耗；（4）消毒杀菌效果，超声波利用强烈震动、热效应和高速度等加速药物有效成分进入到溶剂中，最终起到消毒灭菌效果，保证萃取液不会轻易变质。

2.超声波的基础作用原理2.1空化作用原理超声波的空化作用原理主要指的是：空腔随着传播声波频率而出现压缩或者伸张情况【3】。

声空化是在液体气泡作用下发生的动力学过程，当有足够的超声波通过液体是，声波负压半周期的声压幅值显著超过液体内部的静压强，液体中的气泡此时被迅速增大。

三七皂苷成分的超声波提取研究马 妮,高明菊,崔秀明,陈中坚(云南省文山州三七科学技术研究所,云南文山 663000)摘要:目的:研究超声提取方法对三七中皂苷的提取率的影响。

方法:采用高效液相色谱(H PL C)法比较不同超声提取时间与常规浸泡对三七皂苷的提取率。

结果:三七中皂苷的提取率随超声提取时间的增加而增加,在30min~8h 的时间范围内差异不显著,和常规浸泡相比,超声提取缩短提取时间数十倍,提取率略高于常规浸泡,但也无显著差异。

结论:超声法提取三七皂苷能显著提高提取效率,采用超声提取30min~1h 可以代替常规浸泡36h 处理的方法。

关键词:三七; 皂苷; 超声提取; 高效液相色谱中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1008 0805(2005)09 0854 01Studies on Ultrasonic Extracting Saponins of Panax notoginsengM A N i,GA O M ing ju,CU I X iu ming ,CH EN Z ho ng jian(Wenshan Pr ef ectur al S anqi Science and T echnology Resear ch I nstitute,Yunnan P rov ince,China 663000)Abstract:Objective:T o Study o n ultr aso nic ex tracting how to affect the r ate o f ex traction in sapo nins of Panax notogineng .Methods:T he co ntents o f saponins w ere deter mined by H P LC.Results:T he t ime o f ult rasonic ex tr acting is sho rtened many multiples than the co mmo n ex tr act ing,either of rate o f ext ractio n are not obvio us differ ente.Conclusion:T o choose the 30min~1h o f ultr aso nic ex tr act ing r eplace the 36h of commo n ex tracting.Key words:P anax notog ings eng ; Saponins; U ltrasonic ex tracting ; H PL C 三七Panax notogingseng (Burk.)F.H.Chen 为五加科人参属多年生草本植物,皂苷是三七最主要的有效成分,三七中皂苷成分的提取多以水或醇为溶剂进行加热回流[1]及浸泡提取[2],并在工业及含量测定中广泛应用,但具有提取时间长或操作繁琐的特点。

超声频率对中药有效成份提取的影响张素萍【摘要】摘要:超声提取技术在中药领域中应用广泛，不仅用于单味药材提取，还可用于中药复方的提取;从目前发表的文献资料看，超声提取技术是一种省时、节能、提取效率高的新方法，在中药提取中具有广阔的应用前景和开发价值。

本文简介了超声提取技术的原理、特点，探讨超声频率、作用方式对中药有效成分提取率、化学结构的影响。

【期刊名称】广州化工【年(卷),期】2015(000)002【总页数】3【关键词】关键词:超声频率;中药;有效成份;影响早在20 世纪50 年代，人们就把超声波用于提取花生油和啤酒花中的苦味素、鱼组织中的鱼油等。

近年来超声技术已广泛用于生物碱、黄酮类、皂苷类、多糖、有机酸、蛋白质、油脂等成分的提取，并展示出良好的应用前景。

研究显示，超声提取可以大大缩短提取时间，提高有效成分的提出率，提高药材的利用率，节约能源，并且避免了高温对提取成分的影响，成为当前研究的一个热点。

本文简介了超声提取技术的原理、特点，探讨超声频率、作用方式对中药有效成分提取率、化学结构的影响，为超声提取工业化生产中如何合理选择超声提取参数提供参考依据。

1 超声提取的原理［1］超声提取是利用超声波具有空化效应、机械效应及热效应，还可以产生乳化、扩散、击碎、化学效应等许多次级效应，这些作用增大了介质分子的运动速度，提高介质的穿透能力，促进药物有效成分溶解及扩散，缩短提取时间，提高药物有效成分的提取率。

1.1 空化效应通常情况下，介质内都或多或少溶解了一些微气泡，这些微气泡在超声波的作用下产生振动、膨胀，然后突然闭合，气泡闭合瞬间在其周围产生高达几千大气压的瞬间压力，形成微激波，它可造成植物细胞壁及整个生物体瞬间破裂，有利于药物有效成分的溶出，这就是超声波的空化效应。

1.2 机械效应超声波在介质中传播时，可以使质点在传播空间内产生振动作用，从而强化介质的扩散、传质，这就是超声波的机械效应。

超声波在传播过程中产生一种辐射压强，沿声波方向传播，对物料有很强的破坏作用，可使细胞组织变形，蛋白质变性，同时，它还可以给予介质和悬浮体以不同的加速度，且介质分子的运动速度远大于悬浮体分子的运动速度，从而在两者之间产生摩擦，这种摩擦足以断开两碳原子之间的键，使生物分子解聚，加快细胞壁内有效成分溶解于溶剂中。

三七总皂苷超声提取工艺研究孔繁晟;贲永光;曾昭智;严春艳【摘要】Objective To optimize the ultrasonic extraction conditions for total saponins from Panax Notoginseng. Methods The optimal process of extracting total saponins was studied by orthogonal test, as the content of the total saponins being the measurement. Results Optimal ultrasonic extraction conditions were identified as 80% ethanol, 1: 20 solid to liquid ratio,40 °C,30 min. The average extraction rate is 6.65%. Conclusion This method has the advantages of conveniences, time-saving and good reproducibility.%目的优选三七总皂苷最佳提取工艺条件.方法以三七总皂苷含量为评价指标,采用正交试验法优选超声波提取三七总皂苷的工艺条件.结果三七总皂苷最佳提取工艺条件为:乙醇体积分数80％,固液比1:20,温度40℃,时间30 min.该工艺下三七总皂苷的平均提取率为6.65％.结论所优选的工艺可行、重现性好.【期刊名称】《广东药学院学报》【年(卷),期】2011(027)004【总页数】3页(P379-381)【关键词】三七总皂苷;正交试验;超声;工艺优化【作者】孔繁晟;贲永光;曾昭智;严春艳【作者单位】广东药学院药科学院,广东广州510006;广东药学院药科学院,广东广州510006;广东药学院实验动物中心,广东广州510006;广东药学院药科学院,广东广州510006【正文语种】中文【中图分类】R284.2三七为五加科植物三七[Panax notoginseng (Burk.) F.H.Chen] 的干燥根，是我国传统中药，具有止血散淤、消肿止痛等功效。

超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响作者：张素萍来源：《科学导报·学术》2019年第10期摘要：用超声波技术提取天然产物有效成分及中药复方目标成分是一种高效节能的方法和手段，影响超声提取效果的因素很多，其中超声功率是对最佳提取效果有很大影响的工艺参数之一。

本文综述了超声提取天然植物有效成分的作用机理，分析了超声功率对提取效果的影响，为寻找最佳的提取工艺参数提供参考。

关键词：超声功率;有效成分;提取效果;影响1.超声波提取的机理与影响因素超声波是频率范围在20KHz～10MHz的声波，它以一定频率和声强在溶液体里传播时，产生的空化效应、机械效应和热效应可引起机械搅拌、加速扩散溶解等作用加速了所提取成分的扩散并与溶剂充分混合，大大提高了有效部位提取率，并且瞬间稳定升高温度，对热不稳定成分影响较小[1] 。

采用超声提取缩短了提取时间，提高了提取效率，从而为天然产物成分的提取提供了一种快速、高效、易于放大的新方法，在有效成分的提取方面有着广泛的应用前景。

影响超声强化提取过程的因素很多，主要包括固液体系的性质（溶剂的粘滞系数、表面张力系数、蒸汽压、液体中含气的种类和数量以及温度等），提取工艺参数（溶剂的类别和浓度、提取物料的粒径、料液比等），声学参数（频率、声强、波形、作用方式、作用时间等），提取装置特点（辐照方式、声场分布、辅助手段等）[2] 。

秦明有在SCG辅助超声提取竹叶多糖工艺研究对超声温度、超声功率、料液比、超声时间四个因素对竹叶多糖提取效果的影响进行研究，结果各因素影响顺序为：超声温度>超声功率>料液比>超声时间[3] ;在超声提取青蒿多糖的工艺中四因素影响力的大小为：超声功率>超声温度>固液比>超声时间[4] 。

从以上结果可看出超声功率也是一个影响提取效果很重要的因素，本文将研究超声功率对提取效果的影响情况，为寻找最佳提取工艺参数提供帮助。

2.超声功率与提取效果的关系不同的天然的植物所需的最佳超声提取功率不同，一些植物仅需较小的超声功率能取得的最佳提取效果，另一些植物却需较大的超声功率才能取得的最佳提取效果。

超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响【摘要】本研究探讨了超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响机制及实验研究。

通过分析不同超声功率下的提取效果，发现超声功率的增加能够促进有效成分的提取效率和速度。

不同种类的天然产物在超声功率作用下表现出不同的提取效果差异。

通过优化选择超声功率可以达到最佳提取效果。

结论部分总结了超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响，并展望未来研究的方向。

本研究为有效成分的提取提供了理论和实验基础，对天然产物的深度利用具有重要意义。

【关键词】超声功率、天然产物、有效成分、提取效果、影响机制、实验研究、优化选择、差异、提取效率、提取速度、总结、展望、结论1. 引言1.1 背景介绍天然产物是指从植物、动物或微生物等自然来源中提取的具有药用、保健或化妆功能的物质。

随着人们对健康和生活质量的重视，天然产物的应用越来越广泛。

天然产物中含有的有效成分往往存在于复杂的化学成分中，提取这些有效成分成为一个具有挑战性的课题。

研究超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响，对于优化提取工艺、提高提取效率具有重要意义。

本文将就超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响机制、实验研究、优化选择、差异性和与提取效率、速度的关系进行深入探讨，旨在为进一步研究和应用超声提取技术提供参考和指导。

1.2 研究意义研究超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响，具有重要的理论意义和应用价值。

深入探究超声功率对提取效果的影响机制，可以揭示超声波在提取过程中的作用规律，为优化超声提取工艺提供理论依据。

通过实验研究超声功率对不同种类天然产物有效成分提取效果的差异，可以为选择合适的超声功率参数提供参考，提高提取效率和降低成本。

探讨超声功率与提取效率、提取速度的关系，有助于深入了解超声提取的实际应用价值和优化方向。

研究超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响，有助于推动天然产物的高效利用和价值开发，具有重要的科学意义和实践意义。

超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响1. 引言1.1 背景介绍超声功率作为超声波技术的重要参数之一，在天然产物提取中起着至关重要的作用。

超声功率的大小会直接影响到提取的效率和提取物的质量，因此对超声功率的研究具有重要的理论和实际意义。

本文将探讨超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响，分析超声功率对提取效率、提取质量、产物损伤以及成本的影响，希望能够为天然产物提取工艺的优化提供参考。

【感觉写的不够顺畅，加点内容】超声波技术的应用在天然产物提取中具有巨大潜力，通过对超声功率的研究，可以进一步提高天然产物提取的效率和质量，从而推动天然产物的有效利用和开发。

1.2 研究目的本研究的目的是探究超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响。

通过对超声功率在天然产物提取过程中的作用机制进行深入研究，揭示超声功率对提取效率、提取质量、产物损伤以及成本的影响规律，为优化天然产物提取工艺提供理论支持和技术指导。

通过该研究，可以更好地利用超声技术提高天然产物提取效率和质量，减少产物损伤，降低生产成本，推动天然产物的开发与应用。

本研究旨在为相关领域的研究和应用提供科学依据，促进天然产物的可持续开发利用，推动天然产物产业的健康发展。

1.3 研究意义本研究旨在探讨超声功率对天然产物有效成分提取效果的影响，通过分析不同超声功率下的提取效率、提取质量以及产物损伤情况，进一步揭示超声功率对提取效果的综合影响。

这将有助于优化超声提取工艺参数，提高提取效率和提取质量，为天然产物的开发利用提供科学依据。

研究意义在于拓展对超声提取与天然产物之间相互作用的认识，促进天然产物的高效提取和利用。

通过深入研究超声功率对天然产物有效成分提取的影响，可以为天然产物的工业化生产提供技术支持，推动天然产物在药品、保健品、化妆品等领域的应用与发展。

本研究具有重要的理论和实践意义，有助于促进天然产物资源的可持续利用和产业的发展。

2. 正文2.1 超声功率对天然产物有效成分提取的影响超声功率是影响天然产物有效成分提取效果的重要因素之一。

三七总皂苷超声波提取工艺研究丁艳芬;陈金东;黎福南;杨崇仁;李海舟【期刊名称】《中国现代中药》【年(卷),期】2012(014)001【摘要】目的:优化三七中三七总皂苷的超声波提取工艺.方法:采用高效液相色谱法,以提取物中三七总皂苷含量和收率为考察指标,应用正交试验法对提取工艺进行优化.结果:以75％的乙醇为提取溶媒,超声波高频(50 kHZ)提取4次,每次30 min,提取温度40℃,经纯化后三七总皂苷(以R1、Rg1、Rb1、Re、Rd的总含量计)达80％以上,提取物收率达到12％以上.结论:该工艺简便易行,提取率高,生产成本低,适合工业生产.【总页数】3页(P38-40)【作者】丁艳芬;陈金东;黎福南;杨崇仁;李海舟【作者单位】云南维和药业股份有限公司,云南昆明 653100;云南省植物提取物工程研究中心,云南昆明 653100;昆明理工大学,云南昆明 650093;云南维和药业股份有限公司,云南昆明 653100;云南省植物提取物工程研究中心,云南昆明 653100;云南维和药业股份有限公司,云南昆明 653100;云南省植物提取物工程研究中心,云南昆明 653100;中国科学院昆明植物研究所,云南昆明 653100;云南维和药业股份有限公司,云南昆明 653100;云南省植物提取物工程研究中心,云南昆明 653100;中国科学院昆明植物研究所,云南昆明 653100;昆明理工大学,云南昆明 650093【正文语种】中文【相关文献】1.三七总皂苷提取、大孔树脂纯化工艺研究 [J], 林伟鑫;姚曦;李勇;江斌;吉国辉;何伟2.三七总皂苷提取工艺研究进展 [J], 沈玉聪;张红瑞;张子龙;高致明3.三七总皂苷提取工艺研究进展 [J], 吴雪娇;甄汉深;杜喜枚4.湖北恩施产三七总皂苷的提取工艺研究 [J], 严劲松;高申蓉;常明向5.从鲜三七中提取三七总皂苷和淀粉的工艺研究 [J], 钱如贵;袁玲玲;许娟;曹粉仙;王叶晓旭因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。