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USMM联用技术在丹参活性成分提取分离中的集成应用

作　者: 肖飞
导　师: 李薇
学　校: 广州中医药大学
专　业: 中药学
关键词: 超声提取超临界萃取大孔树脂膜分离丹参
分类号: R284
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

丹参始载于《神农本草经》,列为上品,以后历代本草均有收载。《中华人民共和国药典》(2010年版,一部)收载的丹参为唇形科植物丹参Salvia miltiorrhiza Bge.的干燥根和根茎。丹参性苦、微寒,归心、肝经；具有活血祛瘀、痛经止痛、清心除烦、凉血消痈的功效。现代药理研究表明丹参的药理作用主要是对心血管系统,能扩张血管,加快血流,改善微循环,改变血液粘滞性,增加心肌供血量、供氧量、降低心肌耗氧量等,用于治疗心绞痛、心肌梗塞等心血管系统疾病。此外,丹参还具抗肿瘤、抗菌、抗炎等作用。丹参提取的活性成分包括脂溶性成分和水溶性成分。根据多年来的文献报道,脂溶性活性成分为结晶性菲醌类化合物,主要包括丹参酮ⅡA、隐丹参酮、丹参酮Ⅰ、丹参酮B、二氢丹参酮参等；水溶性活性成分为邻苯二羟基化合物,主要包括丹酚酸β、丹参素、原儿茶醛、迷迭香酸等。2010年版中国药典一部规定丹参药材分别以丹参酮ⅡA与丹酚酸B为含量测定指标。USMM联用技术,是将超声波提取(Ultrasonic extraction)、超临界流体萃取(Supercritical fluid extraction)、大孔树脂分离技术(Macroporous resins separation technology)、膜分离技术(Membrance separation technology)等提取、分离技术联合应用。本论文在文献研究的基础上,采用USMM联用技术,对丹参药材脂溶性活性成分和水溶性活性成分提取、分离工艺进行研究。目的在于提高丹参活性成分的提取率和产品纯度,提高丹参提取物质量,为新型丹参制剂研究提供依据。主要内容包括以下几个方面：1、超临界C02萃取丹参脂溶性活性成分工艺研究研究了萃取压力、萃取温度、萃取时间、夹带剂用量等因素对萃取率的影响,通过正交试验,以丹参酮ⅡA、隐丹参酮提取率为考察指标,得到优化的超临界CO2萃取工艺：丹参药材粉碎过20目筛,萃取压力25MPa,萃取温度40℃,萃取时间2小时,以与药材等量的95%乙醇作夹带剂。在该条件下,丹参酮ⅡA的提取率为87.6%,隐丹参酮提取率为88.7%,总丹参酮的提取率为88.5%,萃取物得率为2.1%。2、超声强化超临界CO2萃取丹参脂溶性活性成分工艺研究在超临界CO2萃取(以下简称SFE)丹参正交试验优选工艺基础上,筛选超声强化超临界CO2萃取(以下简称USFE)丹参工艺的各种因素水平,以丹参酮ⅡA、隐丹参酮的提取率为考察指标,确定丹参较佳USFE-C02萃取工艺为：丹参药材粉碎过20目筛,萃取压力18MPa,萃取温度40℃,萃取时间1.5小时,以与药材等量的95%乙醇作夹带剂,超声波功率500W,超声频率40KHz。在该条件下,丹参酮ⅡA的提取率为88.1%,隐丹参酮提取率为89.8%,总丹参酮的提取率为88.8%,萃取物得率为2.7%。3、超声波提取丹参USFE药渣水溶性活性成分工艺研究根据文献报道,考察了加水量、提取次数、提取时间等因素对丹参USFE药渣提取率的影响,以丹酚酸B提取率为考察指标,得到优化的超声波提取工艺：加水20倍量,超声提取2次,每次提取20分钟,提取温度80℃。在该条件下,丹酚酸B的提取率为88.9%,总丹酚酸的提取率为89.7%,提取物干膏率为38.7%。4、大孔树脂技术纯化丹参水溶性活性成分工艺研究研究了D101大孔吸附树脂用量、洗脱解吸乙醇浓度、乙醇用量等主要影响因素对丹参水溶性活性成分纯化工艺的影响,以丹酚酸B转移率为考察指标,得到大孔树脂纯化丹参水溶性活性成分的优选工艺：D101大孔吸附树脂用量为生药量5倍,洗脱解吸乙醇浓度为70%,乙醇用量为12倍柱体积。在该条件下,丹酚酸B的转移率为84.6%,总丹酚酸的提取率为83.8%,提取物干膏率为14.2%,比上D101大孔吸附树脂前降低了24.5%。5、膜分离技术纯化丹参水溶性活性成分工艺研究研究了膜规格、药液浓度、操作压力等因素对对丹参水溶性活性成分膜分离纯化工艺的影响,以丹酚酸B转移率为考察指标,得到膜分离技术纯化丹参水溶性活性成分的优选工艺：用10000 Da规格的超滤膜,药液浓度0.1g/ml,操作压力0.2-0.3MPa。在该条件下,丹酚酸B的转移率为86.2%,总丹酚酸的提取率为85.4%,提取物干膏率为33.9%,比上D101大孔吸附树脂前降低了4.8%。6、大孔树脂-膜分离技术联用纯化丹参水溶性活性成分工艺研究丹参USFE渣超声水提液先经膜分离、再上大孔树脂,二者联用工艺纯化后,丹酚酸B的转移率为83.91%,总丹酚酸的转移率为83.14%,干膏率为13.60%；丹参USFE渣超声水提液先上大孔树脂、再膜分离,二者联用工艺纯化后,丹酚酸B的转移率为84.10%,总丹酚酸的转移率为83.59%,干膏率为13.82%。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-11
引言  11-13
第一部分文献研究  13-31
  一、丹参的研究概况  13-20
    1、丹参的形态特征、生长环境和资源  13-14
    2、丹参的化学成分  14
    3、丹参的药理学及药效学研究概况  14-17
    4、丹参活性成分提取纯化工艺研究现状  17-20
  二、超临界CO_2萃取在丹参提取中应用研究  20-22
    1、超临界流体萃取研究概况  20
    2、超临界CO_2萃取特点  20
    3、超临界CO_2萃取主要影响因素  20
    4、超临界CO_2萃取在丹参活性成分提取中的应用研究  20-22
  三、超声波提取在丹参提取中应用研究  22-23
    1、超声波提取研究概况  22
    2、超声波提取在丹参活性成分提取中的应用研究  22-23
  四、大孔吸附树脂在丹参提取分离中应用研究  23-26
    1、大孔树脂分离技术研究概况  23-24
    2、大孔树脂特性及吸附原理  24
    3、大孔树脂的分类  24-25
    4、影响大孔树脂吸附、分离的因素  25
    5、大孔树脂在丹参活性成分提取分离中的应用研究  25-26
  五、膜分离技术在丹参提取分离中应用研究  26-29
    1、膜分离技术简介  26-27
    2、膜的分类与特征  27
    3、几种常见的膜分离技术介绍  27
    4、膜分离工艺的主要影响因素  27-28
    5、膜分离技术在丹参活性成分提取分离中的主要应用  28-29
  六、USMM联用技术在丹参提取分离中应用研究  29-31
    1、超临界萃取与大孔树脂联用提取分离丹参活性成分的研究  29
    2、超声提取与大孔树脂联用提取分离丹参活性成分的研究  29-31
第二部分丹参药材活性成分含量测定  31-41
  一、丹参药材脂溶性活性成分含量测定  31-36
    1、丹参药材中丹参酮ⅡA、隐丹参酮的含量测定  31-32
    2、丹参药材中总丹参酮的含量测定  32-36
  二、丹参药材水溶性活性成分含量测定  36-41
    1、丹酚酸B的含量测定  36-37
    2、总丹酚酸的含量测定  37-41
第三部分 USMM联用技术在丹参活性成分提取分离中应用研究  41-62
  一、超临界CO_2萃取丹参脂溶性活性成分工艺研究  41-46
    1、材料与仪器  41
    2、方法和结果  41-46
    3、结论  46
  二、超声强化超临界CO_2萃取丹参脂溶性活性成分工艺研究  46-49
    1、材料与仪器  46-47
    2、方法和结果  47-49
    3、结论  49
  三、超声提取丹参水溶性活性成分工艺研究  49-51
    1、材料与仪器  49
    2、方法和结果  49-51
    3、结论  51
  四、丹参水溶性活性成分大孔吸附树脂-膜分离纯化工艺研究  51-58
    (一) 丹参水溶性活性成分大孔吸附树脂纯化工艺研究  51-54
    (二) 丹参水溶性活性成分膜分离纯化工艺研究  54-56
    (三) 丹参水溶性活性成分膜分离-大孔吸附树脂纯化工艺研究  56-57
    (四) 丹参水溶性活性成分大孔树脂-膜分离纯化工艺研究  57-58
  五、USMM联用技术在丹参活性成分提取分离中应用  58-62
    1、材料与仪器  58-59
    2、方法和结果  59-61
    3、结论  61-62
结语  62-65
  1、试验总结  62-63
  2、创新性  63
  3、展望  63-65
参考文献  65-70
致谢  70

USMM联用技术在丹参活性成分提取分离中的集成应用

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