响应面法优化藤梨根总生物碱提取工艺_邸学
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响应面法优化提取工艺
响应面法是一种常用的优化方法,其在工业生产中有着广泛的应用。
针对某些复杂的工艺过程,通过响应面法优化,可以使得该工艺的效率得到显著的提高。
在实际应用中,响应面法通常需要进行多次试验,通过收集实验数据,拟合出响应面模型。
在模型的基础上,可以进行参数优化,并找出最优的工艺条件。
在提取工艺中,响应面法的应用也十分重要。
通过采用响应面法,可以优化提取工艺条件,比如溶剂的种类、浓度等,从而提高提取效率和提取物的纯度。
除此之外,响应面法还可以用于确定提取工艺中的影响因素和相应的影响程度。
这对于提高提取工艺的稳定性和可控性都有着积极的意义。
在实际应用中,响应面法需要结合实际情况进行分析,选择适当的实验设计方案和统计分析方法。
只有在全面考虑实际情况的基础上,才能真正实现提取工艺的优化和升级。
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响应面法在药物提取工艺优化中的应用从药材中提取稳定的有效成分,保证药品量效关系的均一性和稳定性,是中药制造现代化的重要内容之一,因此,中药提取成为中药制造过程中极其关键的一环。
提取过程中提取效率常常会受到提取溶剂、提取时间、溶液pH值等多种因素的影响,合理选用统计学方法,筛选出最佳工艺条件,已成为中药制造现代化研究的又一重要领域。
实验设计与优化方法,都未能给出直观图形且不能凭直觉观察其最优化点,虽能找出最优值,但难以直观判断优化区域。
响应曲面法(reponse surface methodology,RSM)是由Box 等于20世纪50年代提出的1种数据分析方法,它以回归方程作为函数估算的工具,在多因子试验中,因子与响应值的相互关系用多项式拟合,把因子和响应值的关系函数化,因此,可对函数的面进行分析,研究因子与响应值之间.因子与因子之间的相互关系,并进行优化。
它是一种优化反应条件和加工工艺参数的有效方法,采用RSM法可以建立连续变量曲线模型,对影响过程的因子水平及交互作用进行优化和评价,同时运用图形技术将这种函数关系显示出来,可凭直觉的观察来选择实验设计的最优化条件。
该方法具有简便,结果直观,预测性好等优点。
以下是响应面法在各种药物提取工艺优化中的应用。
1药物中多糖的提取优化利用响应面分析法对白术多糖的提取工艺进行优化[1],在单因素实验基础上选取试因素与水平,根据中心组和实验设计原理采用3因素3水平的响应面分析法,根据回归分析确定各工艺条件的影响因子,以多糖提取率为影响值作响应面和等高线。
在分析各个因素显著性和交互作用后,得出白术多糖水浸提的最佳工艺条件为:料液比1:24,浸提温度94℃,浸提时间3.3h,浸提2次;白术多糖实际提取率可达3.13%。
在用响应面法优化双孢菇菇柄多糖的提取工艺研究中,在单因素基础上,选择水料比、提取温度和提取时间为自变量,多糖提取率为响应值,根据Box-Behnken试验设计原理利用响应面法对双孢菇菇柄多糖的超声波法提取工艺进行优化研究。
正交试验优选藤梨根总多糖的水提取工艺朱立俏;盛华刚【摘要】优选藤梨根中总多糖的水提取工艺.采用正交试验设计,以藤梨根中总多糖得率和总固体得率为指标优选其提取工艺.优选藤梨根中总多糖的水提取工艺为加水8倍量,回流提取3次,每次1h.确定的工艺简单、合理,适用于工业化生产.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2013(041)001【总页数】2页(P82-83)【关键词】藤梨根;总多糖;提取工艺【作者】朱立俏;盛华刚【作者单位】山东中医药大学,山东济南250355;山东中医药大学,山东济南250355【正文语种】中文【中图分类】R284藤梨根为猕猴桃科软枣猕猴桃Actinidia arguta(Sieb.et Zucc.)Planch的根[1],性平,味甘、微酸,具有活血散结、清热解毒的功效,可用于淋巴结核、疮疖、瘰疬、跌打损伤,并擅长祛风除湿、活血利尿消肿,治疗风湿痹痛、黄疸、痢疾、淋浊带下和水肿等症。
现代药理研究报道藤梨根具有抗肿瘤、调节免疫等作用,可用于治胃癌、食管癌等消化道癌肿以及乳腺癌、乳糜尿、肝炎、消化不良、呕吐、腹泻等症[2]。
主要含有生物碱类成分、黄酮类成分和多糖类成分。
目前对于猕猴桃根多糖的提取工艺虽已有报道[3],但其采用的是超声提取法,在工业化生产应用较少。
本文采用正交试验设计对藤梨根中总多糖的水提取工艺进行了优化,为工业化生产提供一定的依据。
1 材料日立UV3010分光光度计,日本日立公司;十万分之一电子分析天平,梅特勒公司;501型超级恒温水浴器,上海实验仪器厂。
葡萄糖,天津市广成化学试剂有限公司(批号:200508218);所用试剂均为分析纯。
藤梨根药材购自于济南建联中药店,经山东中医药大学中药鉴定教研室周凤琴教授鉴定为猕猴桃科软枣猕猴桃Actinidia arguta(Sieb.et Zucc.)Planch的根。
2 方法与结果2.1 标准曲线的绘制精密称取干燥至恒重的无水葡萄糖0.051 g,加水溶解并定容250 mL量瓶中,制成每毫升含0.204 mg的溶液,作为对照品溶液。
响应面法优化白及多糖提取工艺高笛;罗成;周凯;柴慧芳【期刊名称】《海峡药学》【年(卷),期】2024(36)1【摘要】目的通过响应面法对白及多糖的水提醇沉工艺进行探究,并对最佳工艺下提取出的白及粗多糖进行分离纯化。
方法以多糖产率为指标,采用响应面分析法对白及多糖水提醇沉工艺进行优化。
白及多糖采用水提醇沉法进行提取,对提取温度、提取时间、料液比和提取次数4项进行单因素考察,选取提取温度(A)、提取时间(B)和料液比(C)3个影响较大因素,以白及多糖含量提取率为响应面值W,对提取白及多糖的工艺条件进行3因素3水平响应面分析。
随后依次使用DEAE-650柱和Sepharose-6B柱对白及粗多糖进行分离纯化。
结果白及多糖提取工艺影响因素:B>A>C,最佳提取条件为:提取温度68℃、提取时间94 min、料液比1∶14。
所提取出的白及粗多糖,通过柱层析法分离纯化最终得到中性多糖组分BSP-B。
结论此提取方法操作简单,多糖含量提取率较高,适用于白及多糖提取;再通过柱层析法分离纯化粗多糖,得到组分BSP-B,为后续实验研究奠定了基础。
【总页数】6页(P30-35)【作者】高笛;罗成;周凯;柴慧芳【作者单位】贵州中医药大学药学院;中国科学院上海药物研究所【正文语种】中文【中图分类】R284【相关文献】1.PB试验-响应面优化白及多糖的提取工艺研究2.Plackett-Burman试验联用满意度函数响应面法\r优化白及多糖絮凝纯化工艺3.响应面法优化白及多糖酶解工艺及其抗氧化、免疫活性研究4.响应曲面法优化微波样品制备仪提取白及多糖工艺5.白及多糖响应曲面法优化提取工艺及抑菌活性研究因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
响应面法优化民族药地板藤总黄酮提取工艺及其体外抗EV71病毒研究张洪;朱雪;王帅;李菁;马大龙;张晓平【摘要】目的研究民族药地板藤中总黄酮最佳提取工艺及其对EV71病毒的抑制作用.方法单因素试验确定考察因素及水平,采用Box-Behnken响应面法,用总黄酮得率为指标确定最佳提取工艺.体外抗病毒实验确定地板藤总黄酮抗EV71病毒效果.结果地板藤中总黄酮的最佳提取工艺条件为提取温度50℃,料液比1∶40(g/ml),乙醇浓度55.4249%,提取时间1.5h.在此条件下地板藤黄酮得率为1.169%.地板藤黄酮在体外抗病毒实验中对EV71病毒表现出较好抑制作用.结论该法优化下地板藤总黄酮得率可以达到最优,且总黄酮具有一定体外抗EV71病毒的活性.【期刊名称】《医学研究杂志》【年(卷),期】2019(048)008【总页数】5页(P110-114)【关键词】地板藤;总黄酮;响应面设计;抗病毒;EV71【作者】张洪;朱雪;王帅;李菁;马大龙;张晓平【作者单位】250355 济南,山东中医药大学药学院;250355 济南,山东中医药大学药学院;250355 济南,山东中医药大学药学院;250355 济南,山东中医药大学药学院;266005 青岛大学附属医院药品调剂科;250355 济南,山东中医药大学药学院;266112 山东中医药大学青岛中医药科学院【正文语种】中文【中图分类】R914桑科榕属植物地果(Ficus tikoua Bur.)为多年生匍匐木质落叶藤本,又名地石榴、地瓜藤、地枇杷等,全株有白色的乳汁,主要分布于我国云南、贵州、广西、湖北、甘肃等地。
藤茎入药为地板藤,始载于《滇南本草》,其味苦,性寒,有清热利湿、活血通络、解毒消肿之疗效,主治小儿消化不良、急性胃肠炎、痢疾、黄疸、风湿痹痛、带下、跌打损伤,是彝、苗、壮、傣、哈尼等民族广泛使用的民族药,资源丰富,药用价值高[1,2]。
本品《中国药典》2015版未收载,《云南省中药材标准(第1册2005版)》有收载。
响应面法优化刺梨总黄酮提取工艺刘英1,张丽艳1,*,罗君2,谢宇3(1.贵阳中医学院,贵州贵阳550002;2.贵阳中医学院第一附属医院,贵州贵阳550001;3.贵州广济堂药业有限公司,贵州贵阳550014)摘要:为了优化刺梨总黄酮的提取工艺,在单因素试验的基础上,根据中心组合试验设计原理,设计三因素三水平的响应面法试验,确定刺梨总黄酮的最佳提取条件。
优化得到的提取工艺为:以65%乙醇为提取溶剂,回流提取时间115.5min ,料液比为1∶71(g/mL ),在此条件下总黄酮的提取率为10.76%。
关键词:刺梨;总黄酮;响应面法Optimization of Extraction Technology for Total Flavonoids from Rose roxburghii byResponse Surface MethodologyLIU Ying 1,ZHANG Li-yan 1,*,LUO Jun 2,XIE Yu 3(1.Guiyang College of Traditional Chinese Medicine ,Guiyang 550002,Guizhou ,China ;2.First Affiliated Hospital of Guiyang College of Traditional Chinese Medicine (TCM ),Guiyang 550001,Guizhou ,China ;3.Guizhou Guangjitang Pharmaceutical Company Limited ,Guiyang 550014,Guizhou ,China )Abstract :To optimize the extraction technology for total flavonoids from Rose roxburghii .According to the re -sults of the single-factor experiment and the central composite experimental design principles ,a response sur -face methodology which had three factors and three levels was designed to optimize the extraction technology fortotal flavonoids form Rose roxburghii .The effect of different drying methods (drying under the sun ,drying in theshade ,oven drying ,microwave drying and freeze drying )on extraction rate was analyzed comparatively under the optimal conditions.The extraction rate of total flavonoids at 10.76%was achieved under the optimal conditions :65%ethanol was used as extraction solvent with the ratio of 1∶71(g/mL )raw material to liquid ,the reflux ex -traction time was 115.5min.Key words :Rose roxburghii Tatt.;total flavonoids ;response surface methodology引文格式:刘英,张丽艳,罗君,等.响应面法优化刺梨总黄酮提取工艺[J].食品研究与开发,2018,39(2):51-55LIU Ying ,ZHANG Liyan ,LUO Jun ,et al.Optimization of Extraction Technology for Total Flavonoids from Rose roxburghii by Response Surface Methodology[J].Food Research and Development ,2018,39(2):51-55基金项目:贵州省科技支撑计划项目(黔科合重大专项[2016]3023号);贵州省科技计划项目(黔科合SY 字[2015]3026)作者简介:刘英(1989—),女(汉),在读硕士研究生,研究方向:中药、民族药质量控制与新药研究。
响应面法优化超声辅助提取荷叶总生物碱LIU Xue-min;WU Hua-dong;ZHANG Lin-feng;GUO Jia【摘要】采用超声辅助从荷叶中提取荷叶总生物碱,采用单因素实验法考察了提取溶剂、溶剂pH值、料液比(g:mL)、提取温度、溶剂体积分数和提取时间对荷叶总生物碱提取率的影响,运用响应面法优化了荷叶总生物碱的提取工艺条件.优化的工艺条件为:溶剂pH值2.0、提取时间65.31min、乙醇体积分数71.1%、料液比1:32.1(g:mL)、提取温度70℃.在该条件下,总生物碱的提取率达到5.1%.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2019(036)001【总页数】6页(P41-46)【关键词】超声辅助提取;荷叶;总生物碱;响应面【作者】LIU Xue-min;WU Hua-dong;ZHANG Lin-feng;GUO Jia【作者单位】;;;【正文语种】中文【中图分类】R284.2荷是一种水生植物,起源于印度,然后传播到波斯和埃及[1]。
荷叶具有很高的营养价值和药理作用[2]。
荷叶磨成粉或直接用荷叶泡茶可用于缓解高血压[3]。
荷叶还可以治疗心血管疾病、神经紊乱、失眠、高热等[4]。
从荷叶中可分离出各种化学成分,包括生物碱、黄酮类和挥发油[5]等。
药理学研究表明,荷叶中的多种生物碱如N-去甲基荷叶碱和荷叶碱等有着明显的降血脂、降血压、平衡胆固醇等生理活性[6]。
荷叶碱还具有良好的抗肥胖活性[7]。
目前,生物碱提取主要是采用超声波法[8]和加热回流法[9],费时费力。
超声辅助提取可在室温下用有机溶剂从天然产物中分离挥发性化合物[10]。
超声辅助提取、超临界流体萃取和微波辅助提取也被用于提取荷叶生物碱。
大部分的生物碱都为无色结晶固体,大多不溶于水,但能溶于酸性溶液中,有明显的熔点和苦味,旋光性,挥发性不强[8]。
日本学者田真雄等从中国采摘的荷叶叶片中分离出3种生物碱,分别是荷叶碱、N-去甲基荷叶碱和莲碱[11]。
星点设计-响应面法优选苦参总生物碱水提醇沉工艺覃辉【期刊名称】《《中国现代中药》》【年(卷),期】2019(021)008【总页数】5页(P1084-1088)【关键词】苦参; 提取工艺; 星点设计-响应面法【作者】覃辉【作者单位】湖北省荆州市中心医院药学部湖北荆州434020【正文语种】中文【中图分类】R282.71; R284.2苦参为豆科植物苦参Sophora flavescens Ait.的干燥根,具有清热燥湿、杀虫、利尿的功效。
临床多用于热痢、便血、黄疸尿闭、赤白带下、阴肿阴痒、湿疹、湿疮、皮肤瘙痒、疥癣麻风;外治滴虫性阴道炎等[1]。
苦参主要含苦参碱、槐定碱、氧化苦参碱、羟基苦参碱等多种生物碱类成分[2],而以上各种药理活性的发挥很大程度上依赖于苦参中所含的总生物碱类成分[3-4]。
故采取较好的工艺参数条件,将苦参中总生物碱类成分尽可能地从苦参饮片中提取出来,对于苦参药用资源的进一步开发利用有着积极的意义。
仝燕等[5]的研究表明,水煎煮提取法对苦参总生物碱提取效率相对更高,但经水提取后的提取液包含了大部分水溶性杂质,如多糖类。
结合涂瑶生等[6]的研究结果可知,65%左右的乙醇对苦参总生物碱具有较好的选择性。
故本研究充分结合上述二者各自的优点采用水煎煮法提取苦参总生物碱,结合醇沉法对提取物进行纯化,获取其最佳提取工艺,以总生物碱得率和干膏得率的加权评分值为响应,结合响应面法优化苦参总生物碱的提取工艺,通过液料比、提取时间、醇沉浓度等因素水平考察及多因素间的重叠交互作用考察,综合评判苦参总生物碱提取率和干膏得率,为苦参中总生物碱提取工艺的优化及其开发应用提供参考。
1 材料1.1 仪器水浴锅(天津泰斯特,XMTD-2M);电热套(天津泰斯特-IB);分光光度计(北京通用仪器,TU-1221);电子秤(上海万宝,ACS-30);旋转蒸发器(上海亚荣,RE-52A)。
1.2 试药苦参碱对照品(上海融禾医药科技有限公司,批号:10035,纯度大于98%);所用试剂均为分析纯;水为纯化水。
第15卷 第7期 2013 年 7 月辽宁中医药大学学报JOURNAL OF LIAONING UNIVERSITY OF TCMVol. 15 No. 7 Jul .,2013J = 16.0 Hz,H-7'''')];2个β-D-葡萄糖基[ 4.87(1H,d,J = 8.0 Hz,H-1'),5.20(1H,d,J = 7.5 Hz,H-1''')],及1个a-L-鼠李糖基[1.69(3H,d,J = 6.0Hz,H 3-6''),6.13(1H,br.s,H-1'')]。
在HMBC 谱中可以观测到H 6.26(H-8)与C 129.3(C-1);H 4.87(H-1')与C 70.2(C-9);H 5.72(H-4')与C 167.1(C-9'''') ;H 6.13(H-1'')与C 82.0(C-3');H 5.20(H-1''')与C 84.9(C-4'')之间的碳氢远程相关信号,因此确定了各片段的连接位置。
其氢谱、碳谱(表1)数据与文献相对照[8]鉴定化合物5为草苁蓉苷E(rossicaside E)。
◆参考文献[ 1 ] 刘景河,梁忠岩.草苁蓉化学成分与药理研究进展[ J ] .特产研究,2001,4:55-58.[ 2 ] 于英,修荆昌.长白山珍稀植物-草苁蓉 [ J ] .中国野生植物资源,1996,3:21.[ 3 ] 梁敏,卜秀玲,刘瑛.草苁蓉多糖研究进展[ J ] .食品与药品,2009,11 ( 9 ):65-67.[ 4 ] 金延华,刘春彦,金爱花,等.草苁蓉苯丙素苷对肺癌细胞周期分布和凋亡的影响[ J ] .中国实验方剂学杂志,2011,17 ( 7 ):213-216.[ 5 ] 尹学哲,许惠仙,金爱花,等.草苁蓉环烯醚萜苷对移植鳞癌VX2荷瘤兔的抑瘤作用[ J ] .中国实验方剂学杂志,2010,16 ( 6 ):134-136.[ 6 ] 孙连平.草苁蓉药理作用研究现状[ J ] .延边大学医学学报,2009,29 ( 4 ):314-315.[ 7 ] Liu Y,Shen Y,Yuan GX,et al.Purification and physicochemicalproperties of different polysaccharide fractions from the water extract of Boschniakia rossica and their effect on macrophages activation[ J ] .International Journal of Biological Macromolecules,2011,49 ( 5 ):1007-1011.[ 8 ] Lin LC,Chen KT.New phenyplpropanoid glycoside fromBoschniakia rossica[ J ] .The Chinese Pharmaceutical Journal,2004,56:77-85.[ 9 ] Konishi T,Shoji J.Studies on the constituents of Boschniakiarossica Fedtsch.et Flerov-Isolation and structures of new phenylpropanoid glycosides,rossicasides B,C and D[ J ] .Chem Pharm Bull,1981,29 ( 10 ):2807-2815.响应面法优化藤梨根总生物碱提取工艺邸学1,徐洋洋1,裴世柱2,翟延君1(1.辽宁中医药大学药学院,辽宁 大连 116600;2.辽宁可济药业有限公司,辽宁 沈阳 110102)摘 要:目的:研究藤梨根中总生物碱的最佳提取工艺。
方法:采用Box-Behnken 中心组合试验设计原理,在单因素试验的基础上,采用三因素三水平的响应曲面分析法对藤梨根中总生物碱提取工艺进行优化。
结果:建立了一个总生物碱含量与影响因子的多元二次回归方程,得到总生物碱的最佳提取工艺条件:盐酸浓度为3%,提取时间为40 min,液料比为25∶1,总生物碱含量的预测值为1.17%,实测值为1.14%。
结论:方法简便合理、稳定,可预测性较优。
关键词:总生物碱;藤梨根;响应面法中图分类号:R284.2 文献标志码:A 文章编号:1673-842X (2013) 07- 0058- 04收稿日期:2012-12-12作者简介:邸学(1979-),女,辽宁沈阳人,实验师,硕士,研究方向:中药品种鉴定及质量评价。
通讯作者:翟延君(1956-),女,辽宁沈阳人,教授,博士,研究方向:中药品种鉴定与质量标准研究。
E-mail :lnzyzyj@。
Optimization of Extraction Technology of Total Alkaloids in RadixActinidiae with Response Surface Methodology DI Xue 1,XU Yangyang 1,PEI Shizhu 2,ZHAI Yanjun 1(1.School of Pharmaceutical Sciences,Liaoning University of Traditional ChineseMedicine,Dalian 116600,Liaoning,China ;2.KEJI Pharmaceutical IndustryLimited Company of Liaoning,Shenyang 110102,Liaoning,China)Abstract :Objective :To study the technological parameters of the extraction process of total alkaloids in Radix Actinidiae. Methods :On the basis of one-factor-at-a-time-technique test,the Box-Behnken central-composite designed response surface with 3 factors and 3 levels was adopted.A second order quadratic equation for total alkaloids from Radix Actinidiae of paeoniflorin was built.The response surface methodology(SM)with three factors and three levels was used to optimize ethanol heat reflux applied foralk-aloids extraction from Radix Actinidiae. Results :A quadratic polynomial mathematical model with good correlation was constructed and applied to the optimization.The optimal extraction conditions were as follows :the ultrasound extraction time was 40 min,the concentration of HCL was 3%,the ratio of ethanol to raw material was 25:1,under which the predictive value of the content of alkaloids was 1.17% and the measured value was 1.14%,and there was a good agreement with their predicted values. Conclusion :The method is simple,stable and feasible,and the selected process also has a good reproducibility.Key words :total alkaloids ;Radix Actinidiae ;response surface methodology15卷辽宁中医药大学学报抗癌药物藤梨根为猕猴桃科猕猴桃属植物中华猕猴桃Actinidia chinensis Planch.或软枣猕猴桃Actinidia arguta(Sieb.&Zucc.)Planch.ex Miq.的根[1]。
其所含生物碱,如猕猴桃碱Actinidine文献记载其有降压、抗肿瘤等药理作用,但提取方法研究较少,萜类生物碱的主要提取方法有渗漉法、超声提取法、回流法、酸水提取法等[2],国内文献报道中常用均匀设计和正交设计优化法选择最佳工艺,但两种方法局域线性模型、某些设计表不适于二次以上多项式模型。
前期研究,采用均匀(正交)设计尝试进行工艺研究,未得到较佳结果。
利用RSM 优化法可使最佳条件下效应的预测值和实测值偏差较小,进行多元线性和非线性拟合,根据建立的数学模型描绘三维效应面,从效应面的较优区域读取较佳工艺条件范围[3]。
本实验用酸水提取结合超声法对软枣猕猴桃根中总生物碱的提取工艺进行考察,并用响应面分析法加以优化成功,确定了最佳提取工艺。
1 材料与仪器1.1仪器1100 Series高效液相色谱仪(美国Agilent 公司),ACCULAB ALC-110.4万分之一天平(SARTORIUS),CP225D万分之一天平(SARTORIUS),KQ5200DB型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司),HH-4数显恒温水浴锅(江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司),GZX-9070MBE电热恒温鼓风干燥箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂),U3010紫外-可见分光光度计(日本日立科技有限公司),圣叶RE-3000旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)。
1.2试剂与试药高效液相用甲醇为色谱纯,水为娃哈哈纯净水,其它试剂均为分析纯;自采药材(辽宁省丹东宽甸)经辽宁中医药大学药学院翟延君教授鉴定为来源于软枣猕猴桃Actinidia arguta(Sieb.&Zucc.)Planch.ex Miq.的根。