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正交试验法优选金樱子中总黄酮的提取工艺

正交试验法优选金樱子中总黄酮的提取工艺
正交试验法优选金樱子中总黄酮的提取工艺

中草药叶下花总黄酮提取方法

中草药叶下花总黄酮提取方法 作者:杨发忠,杨斌,杨德强,陈厚琴,代红娟,张丽,李东海 【摘要】目的对叶下花总黄酮的种类与提取方法进行初步研究。方法采用定性检测、光谱分析、单因素测定、正交实验等,研究黄酮种类,考察乙醇体积分数、温度、固液比、时间对提取率的影响。结果叶下花含黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇等多种黄酮类化合物;所考察的影响因素中,对总黄酮提取率影响程度大小顺序为乙醇体积分数>温度>时间>固液比。结论最佳提取条件为A1B2C3D3 (乙醇体积分数30%、温度65℃,提取时间180 min,固液比1∶80),在此提取条件下,提取量高达5.233%。 【关键词】叶下花总黄酮提取方法正交实验 Abstract:ObjectiveTo optimize the extraction conditions for the total flavonoids from Ainsliaea pertyoides Franch and to study the categories of the total flavonoids. MethodsThe methods of the chemical qualitative detection, the spectral analysis, single factor determination, orthogonal test were adopted to study the categories of the total flavonoids, and the effect of four factors, i.e. the volume fraction of ethanol, the temperature, the ratio of solid to liquid, the

黄酮的提取实施方案

黄酮提取实验方案 1材料与仪器 1.1材料 1.2试剂 芦丁,无水乙醇,氢氧化钠,石油醚,硝酸铝,三氯化铁,三氯化铝,浓氨水,浓盐酸,镁粉,亚硝酸钠(以上均为国产分析纯),实验所用水均为蒸馏水。 1.3实验仪器 电热恒温水浴锅 电子天平(感量0.0001g) 722型光栅分光光度计 索氏提取器 量筒(100ml,10ml)25ml比色管移液管小试管白瓷板圆底烧瓶100m 容量瓶 锥形瓶 2实验原理 2.1提取原理 溶剂提取原理游离黄酮黄酮昔备注 乙辱溶解范围广+ + (甲醇)著■甘元均可溶(90-95%) (6M)甲醇毒性大 沸水多糖昔易于水+ 成本低、安全, 水溶性杂质多 臓性水或稀氢氧化钠溶出能力强 碱性乙醇酚强基的酸性 + +石灰水除杂质效果好

分离依据 之间的极性(分配系数K )差异 分离工艺 回收 回收 单糖瞽 多糖昔 誓元 爸游离黄酮的乙瞇液 2 黄酮与杂质 昔与昔元 昔元与昔元 )溶剂萃取法 2.2分离方法及原理 (二)pH 梯度萃取法 分离依据: 游离黄酮类化合物的酸性差异(见黄酮酸性规律) 分离工艺: 依次以 5%NiiH0h . 5%Na2C0 0. 2%N SL OH. 4%NaOH^取 5%NaHCO3< 5%Na2CO3液 0. 2KNaOH 液 4%NaOH 液 母液 (脂溶性杂石油駆液 乙豔液 乙酸乙酯 (脂溶性杂质)| | 丄酸化 水饱和正丁醇 母液 (水溶性杂质) 减压回收 原料的提取苹缩液(水溶液) 依次以石油耿、乙馳、 乙酸乙酯、水饱和正丁醇萃取

3 实验部分 3.1 原料的预处理 金星科厥类叶T除杂T水洗T晾干T粉碎 3.2 芦丁—标准溶液的配制 将芦丁在干燥箱里用120C条件下恒重1.5h,然后精确称取芦丁标准品O.OIg用85%勺乙醇溶液配制成100.00mL 的溶液,备用。 3.3 测定波长勺选择 精确移取芦丁标准溶液0.50mL, 置于25.00mL 勺比色管中,用质量分数为85%勺乙醇稀释到10.00mL 处,加人5%勺亚硝酸钠溶液0.80mL, 混匀,放置10min; 加入10%硝酸铝溶液0.80mL , 混匀,放置10min, 再加入4%勺氢氧化钠溶液10.00mL, 混匀,放置10min, 加入85%勺乙醇溶液至刻度,摇匀,10min后在460?560nm处测定吸光度,⑷(以试剂样品做空白)选择最大吸收波长。 3.4 芦丁标准曲线勺绘制 精确吸取芦丁标准溶液0.00、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00 mL于6支25.00mL的比色管中,用质量分数为85%勺乙醇稀释到10.00mL 处,加人5%勺亚硝酸钠溶液0.80mL, 混匀,放置10min; 加入1 0%硝酸铝溶液0.80mL , 混匀,放置10min, 再加入4%的氢氧化钠溶液10.00mL, 混匀,放置10min,加入85%的乙醇溶液至刻度,摇匀,10min后于波长500nm处测定吸光度,(以第一瓶为空白溶液)然后以吸光度和芦丁溶液浓度做图,绘制标准曲线。 3.5 黄酮类化合物的特征性实验[5]-[6] 在一定条件下对提取的黄酮类化合物进行特征性实验,具体内容如 下: (1)盐酸一镁粉反应:取 1.00mL提取液于试管中加适量镁粉摇匀,再加入浓盐酸数滴(1次加入),观察其泡沫颜色。(2)三氯化铝反应:取提取液点在滤纸上,滴加1%三氯化铝乙醇溶液, 吹干,观察颜色变化。(3)三氯化铁反应:取几滴提取液于白瓷板上,滴加1%三氯化铁乙醇溶液, 观察其颜色。(4)浓氨水反应:取乙醇提取液点在滤纸上,将滤纸在浓氨水上方熏0.5min ,观察 其颜色变化。 3.6 单因素实验 2.6.1 较佳提取剂质量分数的确定 准确称取3g 处理好的金星厥科叶样品置于圆底烧瓶中,分别用无水乙醇、95%、85% 80%、 75%的乙醇60mL对3g金星厥科叶样品在水浴温度为80C下回流提取3h.提取完毕,用与提取剂的 质量分数相同的乙醇反复洗涤圆底烧瓶、滤纸包,将其定容于100:00mL 容量瓶中,然后精确吸取 0.50mL提取液置于25.00mL的比色管中,用与提取剂质量分数相同的乙醇稀释到10.00mL处,加人5%的亚硝酸钠溶液0.80mL,混匀,放置10min;加入10%硝酸铝溶液0.80mL ,混匀,放置10min,再加入4%的氢氧化钠溶液10.00mL, 混匀,放置10min, 加入85%的乙醇溶液至刻度,摇匀,10min 后 于波长500nm处测定其吸光度,同时做三组平行实验。

总黄酮的提取方法

总黄酮的提取方法 1、熔剂法热水提取法、碱性水或碱性稀醇提取法、有机溶剂提取法 2、微波提取法微波提取是利用不同结构的物质在微波场中吸收微波能力的差异,使基体物质中的某些区域或提取体系中的某些组分被选择性加热,从而使被提取物质从基体或体系中分离,进入介电常数较小,微波吸收能力相对差的提取剂[1]。这种方法的优点是对提取物具有较高的选择性、提取率高、提取速度快、溶剂用量少、安全、节能、设备简单 3、超声波提取法用超声波提取法提取黄酮类物质,是目前比较新的方法。原理是利用超声波在液体中的空化作用加速植物有效成分的浸出提取,另外,还利用其次效应,如机械振动、扩散、击碎等,使其加速被提取成分的扩散、释放。超声波提取法具有设备简单,操作方便,提取时间短,产率高,无需加热,同时有利于保护热不稳定成分,省时,节能,提取率高的优点。 4、超临界流体萃取法超临界流体萃取技术是利用超临界流体处于临界温度和临界压力以上,兼有气体和液体的双重特点,对物质具有良好的溶解能力,从而作溶剂进行萃取分离。可做超临界流体的物质很多,一般为低分子量的化合物,如CO2、C2H6、NH3、N2O 等。目前多采用CO2 做萃取剂,因为它具有密度大、溶解能力强、临界压力适中、临界温度接近常温、不影响萃取物的生理活性、无毒无味、化学性质稳定、生产过程中容易回收、无环境污染、价格便宜等一系列优点。但单一的CO2作萃取剂只对低极性、亲脂性化合物有较强的溶解能力,对大多数极性较强的组分则不起作用,因此,在其中加入夹带剂,通过影响溶剂的密度和溶质与夹带剂分子间的作用力来影响溶质在二氧化碳流体中的溶解度和选择性[15]。超临界流体萃取技术有许多传统分离技术不可比拟的优点:过程容易控制、达到平衡的时间短、萃取效率高、无有机溶剂残留、对热敏性物质不易破坏等[16]。但它所需要的设备规模较大,技术要求高,投资大,安全操作要求高,难以用于较大规模的生产。 5、酶法提取酶解法适用于被细胞壁包围的黄酮类物质,利用酶反应的高度专一性,破坏细胞壁,使其中的黄酮类化合物释放出来。黄剑波等[22]采用纤维素酶辅助法从甜茶中提取黄酮类化合物,黄酮类物质的提取率为91%,提取纯度为54%。王悦等[23]对桔皮细胞进行游离酶、固定化酶和常规法提取,黄酮得率分别是%,% 和%,和传统的方法相比,游离酶法的总黄酮得率提高了81%。

正交试验设计方法 讲义及举例

正交试验设计方法讲义及举例 第5章 正交试验设计方法 5.1 试验设计方法概述 试验设计是数理统计学的一个重要的分支。多数数理统计方法主要用于分析已经得到的数据,而试验设计却是用于决定数据收集的方法。试验设计方法主要讨论如何合理地安排试验以及试验所得的数据如何分析等。 例5-1 某化工厂想提高某化工产品的质量和产量,对工艺中三个主要因素各按三个水平进行试验(见表5-1)。试验的目的是为提高合格产品的产量,寻求最适宜的操作条件。 对此实例该如何进行试验方案的设计呢? 很容易想到的是全面搭配法方案(如图5-1所示): 此方案数据点分布的均匀性极好,因素和水平的搭配十分全面,唯一的缺点是实验次数多达33=27次(指数3代表3个因素,底数3代表每因素有3个水平)。因素、水平数 愈多,则实验次数就愈多,例如,做一个6因素3水平的试验,就需36=729次实验,显然难以做到。因此需要寻找一种合适的试验设计方法。 试验设计方法常用的术语定义如下。 试验指标:指作为试验研究过程的因变量,常为试验结果特征的量(如得率、纯度等)。例1的试验指标为合格产品的产量。 因素:指作试验研究过程的自变量,常常是造成试验指标按某种规律发生变化的那些原因。如例1的温度、压力、碱的用量。 水平:指试验中因素所处的具体状态或情况,又称为等级。如例1的温度有3个水平。温度用T 表示,下标1、2、3表示因素的不同水平,分别记为T 1、T 2、T 3。

常用的试验设计方法有:正交试验设计法、均匀试验设计法、单纯形优化法、双水平单纯形优化法、回归正交设计法、序贯试验设计法等。可供选择的试验方法很多,各种试验设计方法都有其一定的特点。所面对的任务与要解决的问题不同,选择的试验设计方法也应有所不同。由于篇幅的限制,我们只讨论正交试验设计方法。 5.2 正交试验设计方法的优点和特点 用正交表安排多因素试验的方法,称为正交试验设计法。其特点为:①完成试验要求所需的实验次数少。②数据点的分布很均匀。③可用相应的极差分析方法、方差分析方法、回归分析方法等对试验结果进行分析,引出许多有价值的结论。 从例1可看出,采用全面搭配法方案,需做27次实验。那么采用简单比较法方案又如何呢? 先固定T 1和p 1,只改变m ,观察因素m 不同水平的影响,做了如图2-2(1)所示的三次实验,发现 m =m 2时的实验效果最好(好的用 □ 表示),合格产品的产量最高,因此认为在后面的实验中因素m 应取m 2水平。 固定T 1和m 2,改变p 的三次实验如图5-2(2)所示,发现p =p 3时的实验效果最好,因此认为因素p 应取p 3水平。 固定p 3和m 2,改变T 的三次实验如图5-2(3)所示,发现因素T 宜取T 2水平。 因此可以引出结论:为提高合格产品的产量,最适宜的操作条件为T 2p 3m 2。与全面搭配法方案相比,简单比较法方案的优点是实验的次数少,只需做9次实验。但必须指出,简单比较法方案的试验结果是不可靠的。因为,①在改变m 值(或p 值,或T 值)的三次实验中,说m 2(或p 3或T 2 )水平最好是有条件的。在T ≠T 1,p ≠p 1时,m 2 水平不是最好的可能性是有的。②在改变m 的三次实验中,固定T =T 2,p =p 3 应该说也是可以的,是随意的,故在此方案中数据点的分布的均匀性是毫无保障的。③用这种方法比较条件好坏时,只是对单个的试验数据进行数值上的简单比较,不能排除必然存在的试验数据误差的干扰。 运用正交试验设计方法,不仅兼有上述两个方案的优点,而且实验次数少,数据点分布均匀,结论的可靠性较好。 正交试验设计方法是用正交表来安排试验的。对于例1适用的正交表是L 9(34),其试验安排见表5-2。 所有的正交表与L 9(34)正交表一样,都具有以下两个特点: (1) 在每一列中,各个不同的数字出现的次数相同。在表L 9(34)中,每一列有三个水平,水平1、2、3都是各出现3次。 (2) 表中任意两列并列在一起形成若干个数字对, 不同数字对出现的次数也都相同。

黄酮提取工艺

黄酮提取工艺 2-1 微波辅助提取金银花总黄酮工艺流程图 3.实验方法 3.1 标准曲线的制备 3.1.1最大吸收波长的选择方法 以亚硝酸钠、硝酸铝和氢氧化钠为显色剂,分别作各样品提取液以及芦丁标准品的吸收曲线,在510nm处均有1个强吸收峰,因此选择510nm为测定波长。 3.1.2对照品溶液的制备方法 精密称取芦丁对照品10.2mg置50mL容量瓶中,加适量甲醇溶解,并稀释至刻度,摇匀备用。 3.1.3 标准曲线的制备 精密量取对照品溶液0,1,2,3,4,5mL,分别置10mL容量瓶中,加入5%亚硝酸钠溶液0.3mL,振荡摇匀,放置6min;再加入10%硝酸铝0.3mL,振荡摇匀,放置6min;最后加入4%氢氧化钠试液4mL,加甲醇定容至刻度,摇匀,放置15min。采用分光光度法,在510nm处测定吸光度,以对照品量(mg/mL)为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。

3.2 微波提取单因素实验方法 分别考察不同的微波辐射功率,辐射时间,乙醇浓度,固液比对提取效果的影响 3.3 提取工艺正交试验设计方法 系统考察微波提取法的工艺参数,根据已有的资料及实际情况,选用微波辐射功率(A),辐射时间(B),乙醇浓度(C),固液比(D)作为考察因素,以测得的浸提取样品中总黄酮含量为考察指标,选用L9(34)正交表设计,得到供试液。 3.4微波辅助提取法与乙醇回流法比较 比较两种提取方法的处理时间和液固比对总黄酮提取量的影响。传统乙醇回流法提取总黄酮的所需时间比微波辅助提取法提取长得多,且金银花总黄酮提取量比较低;而微波辅助提取的总黄酮较乙醇回流法高。比较此两种方法在最佳条件下的总黄酮含量。 3.5总黄酮含量测定方法 取0.5mL液,加入5%亚硝酸溶液0.3mL荡摇匀,放置6min加入10%硝酸铝0.3mL荡摇匀,放置6min入4%氢氧化钠试液4mL,30%(V/V)乙醇定容至刻度,摇匀,放置15min分光光度法,在510nm定吸光度值由标准曲线计算得总黄酮含量。 4. 结果 4.1 标准曲线绘制 表4-1 标准曲线表 编号 0 1 2 3 4 5 芦丁浓度 0 0.02 0.03 0.05 0.07 0.09 (mg/mL) 吸光度 0 0.206 0.381 0.548 0.738 0.911 (OD)

举例说明黄酮的提取分离方法

举例说明黄酮的提取分离方法 组长:崔宁 组员:翟雪王璐璐冯子涵赵子惠罗春雨刘红成 1.提取方法 1.1热水提取法 热水提取法一般仅限于提取苷类. 在提取过程中要考虑加水量、浸泡时间、煎煮时间及煎煮次数等因素. 此工艺成本低、安全,适合于工业化大生产。以水做溶剂,同时提高浸提温度、延长浸提时间和增加液料比(60倍) ,可以明显提高芦丁的产率。 实例 桑叶:采用热水提取法测定桑叶中各有效成分含量,发现黄酮类化合物含量为1%以上,其中霜后桑叶黄酮类化合物含量最高为1.54% ,其次是晚秋桑叶,春季桑芽和后期桑叶含量最低。 甘草:过去甘草黄酮的提取主要为水提法,其主要原理通过甘草粉与水按一定配比,加热混合至80~95 ℃浸提甘草粉,利用甘草黄酮的水溶性进而提取甘草黄酮。此法虽然要求设备简单,但因提取杂质多、提取时间长、提取液存放易腐败变质、后续过滤操作困难、收率较低等缺点,现已不常使用。 1.2有机溶剂萃取法 其原理是利用黄酮类化合物与混入的杂质极性不同,选用不同的溶剂萃取。常用的有机溶剂有甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等,一般采取乙醇为提取溶剂。高浓度的乙醇(如90 %~95 %) 适于提取苷元,浓度60 %左右的乙醇适于提取苷类。提取次数一般为2~4 次,提取方法有热 回流提取和冷浸提取两种方式。 实例 桑叶:使用乙醇提取桑叶中总黄酮的最佳工艺条件为:乙醇的浓度为70%,料液比为1:15,在80℃的条件下浸泡3h。使用多种有机溶剂提取发现桑叶中黄酮类化合物的最佳提取溶剂是60%丙酮。 西芹:使用无水乙醇为提取剂,按西芹鲜重与提取剂的比例(W/ V) 1∶2 ,在80 ℃下回流提取2~4h ,制备西芹总黄酮。 银杏叶:从银杏叶中提取总黄酮时, 随乙醇浓度的增加总黄酮提取率逐渐上升, 当乙醇浓度增至70% 时提取率最高, 之后反而下降, 故选用70% 的乙醇作浸提剂最佳。 生姜:生姜黄酮提取用40倍原料的90%甲醇溶液, 在60 ~ 65℃条件下提取4 h 为其优化组合, 而其试验组合中以用40倍原料的75%甲醇溶液,在60~ 65 ℃条件下提取2 h的提取效果最好。 1.3碱性水或碱性稀醇提取法 黄酮类化合物大多具有酚羟基, 易溶于碱水, 酸化后又可沉淀析出。其原因一是由于黄酮酚羟基的酸性, 二是由于黄酮母核在碱性条件下开环, 形成2′-羟基查耳酮, 极性增大而溶解。因此可用碱性水( 碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钙水溶液) 或碱性稀醇( 50 %乙醇) 浸出, 浸出液经酸化后析出黄酮类化合物。 实例 菊花:各取5g干菊花4份, ,在80℃恒温水浴分别以pH为8,9,10,11的NaOH溶液分两次温浸1h和0.5h。pH降低时.由于提取不完全.含量较低;pH为11时,虽然黄酮

银杏叶中黄酮的提取原理及方法

银杏叶中黄酮提取及含量测定 一、实验目的 提取银杏叶中的总黄酮并测定其含量。 二、实验原理 银杏系银杏科银杏属落叶乔木,银杏叶中含有多种生理活性成分,其中黄酮类化合物是重要的生理活性物质,具有保肝护肝、预防治疗心血管疾病、抗氧化、抗衰老等作用。因此,将银杏叶作为高营养、保健功能价值的资源加以开发利用,这对于提高银杏叶综合利用率有重要意义。银杏叶黄酮类化合物的提取方法目前研究的有水浸取法,成本低但浸取率低;有机溶剂浸取法中,乙醇浸取的效率高且无毒,是目前采用较多的方法;韩玉谦等采用超临界流体萃取法,在70%乙醇溶液中加热回流法和CO2 超临界流体萃取法提取银杏叶中的活性成分,银杏黄酮回收率为84 . 4 % ,是常规萃取法回收率的2倍多;乙醇超声波浸取法, 黄酮提取率可达到8 6 . 7 %。银杏黄酮含量的测定常用分光光度法和高效液相色谱法。分光光度法自20世纪9 0年代以来一直是用来测定银杏黄酮的一种重要方法, 由于其成本低、便于操作等特点, 是一种快捷有效的方法[1]。本实验采用乙醇作溶剂进行索氏提取,建立了用Al(NO3)3显色法对芦丁标准品和银杏叶提取液进行光谱扫描测定银杏叶总黄酮含量的方法[2]。 三、实验仪器和试剂 材料:银杏叶粉末50g 试剂:标准芦丁样品,无水乙醇(600ml),50mlAl(NO3)3(0.1mol/L),乙醚,5%NaNO2溶液,10%AL(NO3)3,4%NaOH溶液。

仪器:紫外分光光度计、电子分析天平、水浴锅、烘箱、烧杯、容量瓶(100ml1个、50ml1个、10ml6个)、索氏提取器、减压蒸馏装置、锥形瓶、沸石等。 四、实验步骤 1.1提取银杏叶中总黄酮 (1)将银杏叶洗净, 在103℃下烘干至恒重,用研钵捣碎制得银杏叶粉(2)准确称取10.0g,置于索氏提取器中,按下列条件加热回流提取:乙醇浓度80%,料液比1:20(g/ml),回流温度85℃,回流时间2 h,平行进行1~3次实验。 (3)将圆底烧瓶中提取液倒入烧杯,加入一倍蒸馏水,再加入相同量的乙醚,混合均匀,倒入分液漏斗中,静置20min,分层后,收集下层液体。 (4)减压蒸馏,回收乙醇,得到淡黄色黏液,干燥得到银杏叶中总黄酮提取物。 1.2银杏叶中总黄酮含量测定 (1)芦丁标准溶液的配置:称取0.0100g芦丁标准品,放入烧杯中,加入80%的乙醇溶液使其溶解,置于100ml的容量瓶中,制成0.1g/L的芦丁标准溶液。定容,摇匀备用。 (2)绘制芦丁标准曲线:分别移取0,0.4 ,0.8,1.2,1.6,2.0 ml 芦丁对照品溶液,于6个10ml 容量瓶中,标记1~6,分别加入2.0、1.6、1.2、0.8、0.4、0ml的80%乙醇溶液,加入5%NaNO2溶液0.5ml,摇匀,放置6min,加入0.5ml10%AL(NO3)3,摇匀,放置6min,加入4%NaOH 溶液4.0ml,加入80%乙醇定容,摇匀,放置20min。在波长510nm处分

黄酮类化合物的提取纯化方法

黄酮类化合物的提取、药用价值和产品开发应用前景 任红丽2009090141 摘要:对黄酮类化合物的药用价值、提取工艺、分离方法等方面进行综述。在 药用价值方面,讨论了其抗抑郁作用、抗氧化与自由基消除活性作用、对化学性肝损伤的保护作用、抗肿瘤作用、抗骨质疏松作用、抗心肌缺血作用;在提取工艺方面,讨论了溶剂提取法、超声提取法、酶法、微波法等;及其开发应用,为今后黄酮类化合物的深入研究提供理论基础。 关键词:黄酮类化合物提取工艺药用价值 黄酮类物质是一类低分子天然植物成分,是自然界中存在的酚类物质[14],又称生物黄酮或植物黄酮,属植物次级代谢产物,广泛存在于各种植物的各个部位,尤其是花、叶,主要存在于芸香科、唇形科、豆科、伞形科、银杏科与菊科中。迄今,已有数百种不同类型的黄酮类化合物在植物中被发现,人工合成的黄酮类化合物也不断问世。最初这类物质仅用于染料方面,自20世纪20年代,槲皮素、芦丁等黄酮类物质用于临床后,才开始引起人们的关注,研究发现其中相当一部分具有显著的生理及药理活性,例如抗氧化、抗病毒、抗炎、调节血管渗透性,改善记忆,抗抑郁、抗焦虑、中枢抑制、神经保护等功能[2,12]诸多生理和药理特性使其广泛应用于食品、医药等领域。 1.提取纯化方法 1.1 传统提取方法 1.1.1 热水提取法 水是最廉价的提取溶剂,是地球最丰富的物质,无色无味无毒,对人体和环境无害,挥发性不大,具有真正的绿色环保意义。但用水作为提取溶剂时,从中药材中提取的黄酮类化合物中杂质含量较多,往往因泡沫或粘液很多,给进一步分离带来许多麻烦,而且浓缩也会很困难。此外,水提取物容易发霉发酵[22]。1.1.2 碱性水、碱性稀醇浸提法 中草药中黄酮类成分多为多酚类化合物,因其结构中具有酚羟基[7],故可用碱性水或碱性稀醇液来提取中草药中的黄酮类化合物。黄酮母核的多样性主要是由黄酮本身骨架、环系的变化、氧化程度和数量而定,当碱的浓度过高,加热时便破坏黄酮类化合物的母核。 1.1.3 有机溶剂热回流及冷浸提取法 根据杂质极性不同,可选用不同的有机溶剂(如石油醚、乙酸乙酯、氯仿、乙醇、甲醇、丙酮等),一般采取乙醇为提取溶剂[15]。

正交实验设计方法--非常有用

L9(34) 序号 1 2 3 4 1 1 1 1 1 2 1 2 2 2 3 1 3 3 3 4 2 1 2 3 5 2 2 3 1 6 2 3 1 2 7 3 1 3 2 8 3 2 1 3 9 3 3 2 1 回首页 正交试验设计法 正交试验设计法的基本思想 正交表 正交表试验方案的设计 试验数据的直观分析 正交试验的方差分析 常用正交表 1.正交试验设计法的基本思想 正交试验设计法,就是使用已经造好了的表格--正交表--来安排试验并进行数据分析的一种方法。它简单易行,计算表格化,使用者能够迅速掌握。下边通过一个例子来说明正交试验设计法的基本想法。 [例1]为提高某化工产品的转化率,选择了三个有关因素进行条件试验,反应温度(A),反应时间(B),用碱量(C),并确定了它们的试验范围: A:80-90℃ B:90-150分钟 C:5-7% 试验目的是搞清楚因子A、B、C对转化率有什么影响,哪些是主要的,哪些是次要的,从而确定最适生产条件,即温度、时间及用碱量各为多少才能使转化率高。

试制定试验方案。 这里,对因子A,在试验范围内选了三个水平;因子B和C 也都取三个水平: A:Al=80℃,A2=85℃,A3=90℃ B:Bl=90分,B2=120分,B3=150分 C:Cl=5%,C2=6%,C3=7% 当然,在正交试验设计中,因子可以是定量的,也可以是定性的。而定量因子各水平间的距离可以相等,也可以不相等。 这个三因子三水平的条件试验,通常有两种试验进行方法: (Ⅰ)取三因子所有水平之间的组合,即AlBlC1,A1BlC2,A1B2C1,……,A3B3C3,共有 33=27次 试验。用图表示就是图1 立方体的27个节点。这种试验法叫做全面试验法。 全面试验对各因子与指标间的关系剖析得比较清楚。但试验次数太多。特别是当因子数目多,每个因子的水平数目也多时。试验量大得惊人。如选六个因子,每个因子取五个水平时,如欲做全面试验,则需56=15625次试验,这实际上是不可能实现的。如果应用正交实验法,只做25次试验就行了。而且在某种意义上讲,这25次试验代表了15625次试验。 图1 全面试验法取点.......... (Ⅱ)简单对比法,即变化一个因素而固定其他因素,如首先固定B、C于Bl、Cl,使A变化之: ↗A1 B1C1 →A2 ↘A3 (好结果) 如得出结果A3最好,则固定A于A3,C还是Cl,使B变化之: ↗B1 A3C1 →B2 (好结果) ↘B3 得出结果以B2为最好,则固定B于B2,A于A3,使C变化之: ↗C1 A3B2→C2 (好结果) ↘C3 试验结果以C2最好。于是就认为最好的工艺条件是A3B2C2。 这种方法一般也有一定的效果,但缺点很多。首先这种方法的选点代表性很差,如按上述方法进行试验,试验点完全分布在一个角上,而在一个很大的范围内没有选点。因此这种试验方法不全面,所选的工艺条件A3B2C2不一定是27个组合中最好的。其次,用这种方法比较条件好坏时,是把单个的试验数据拿来,进行数值上的简单比较,而试验数据中必然要包含着误差成分,所以单个数据的简单比较不能剔除误差的干扰,必然造成结论的不稳定。

正交试验设计

正交试验设计 1 正交试验设计的概念及原理 1.1 基本概念 利用正交表来安排与分析多因素试验的一种设计方法。 特点:在试验因素的全部水平组合中,仅挑选部分有代表性的水平组合进行试验。 通过部分实施的试验结果,了解全面试验情况,从中找出较优的处理组合。 考察增稠剂用量、pH 值和杀菌温度对豆奶稳定性的影响。每个因素设置3个水平进行试验 。 全面试验:可以分析各因素的效应,交互作用,也可选出最优水平组合。 全面试验包含的水平组合数较多,工作量大,在有些情况下无法完成 。 若试验的主要目的是寻求最优水平组合,则可利用正交表来设计安排试验。 ● 正交试验是用部分试验来代替全面试验的,它不可能像全面试验那样对各因素效应、交互作用一一分析; ● 当交互作用存在时,有可能出现交互作用的混杂。 ● 虽然正交试验设计有上述不足,但它能通过部分试验找到最优水平组合,因而很受实际工作者青睐。 1.2 基本原理 在试验安排中,每个因素在研究的范围内选几个水平, 可以理解为在选优区内打上网格, 如果网上的每个点都做试验,就是全面试验。 3个因素的选优区可以用一个立方体表示。 3个因素各取3个水平,把立方体划分成27个格点。 若27个网格点都试验,就是全面试验。 A2 A3 A1B1C1 B3 B2 A 因素:增稠剂用量,A1、A2、A3 B 因素:pH ,B1、B2、B3 C 因素:杀菌温度,C1、C2、C3 3因素 3水平 33 =27

1.2 基本原理 正交设计就是从选优区全面试验点(水平组合)中挑选出有代表性的部分试验点(水平组合)来进行试验。

A1B1C1 A1B2C2 A1B3C3 A2B1C2 A2B2C3 A3B1C3 A3B2C1 A3B3C2 A2B3C1 A1B1C3 A1B3C1 A2B1C1 A2B2C1 A2B3C3 A3B1C1 A3B2C3 9个组合

银杏叶中黄酮提取方法

银杏叶黄酮的提取 一、溶剂提取法:国内外使用最广泛的方法,步骤多、周期长、产率低、产品中有机溶剂易残留。溶剂系统主要有乙醇,水溶液、丙酮-水溶液、NaOH-水溶液、NaOH-乙醇等。精提物常在粗提物制备基础上精制,常用液-液提取法、沉淀法和吸附.洗脱法。 以60%丙酮为起始溶剂粗提取,再脱脂、去银杏酚酸等15道工艺制成提取物。NaOH-水溶液提取效果最好,NaOH-乙醇溶液次之,正丁醇萃取水溶液中银杏黄酮苷,获得最佳萃取条件为萃取5 min温度60℃4次,萃取物中黄酮苷含量为57%。V水:V正丙醇=1:25最佳。银杏叶精提物树脂吸附纯化法以石油醚回流提取,再以80%乙醇回流提取,减压浓缩,新型澄清剂沉降,树脂分级吸附,pH值为3—4酸水和酸性25%乙醇洗涤,75%乙醇洗脱,喷雾干燥 将银杏叶洗净,于60℃烘干至恒重,粉碎,过50目筛。称取粉末25 g,置于索氏提取器中恒重,粉碎,过50目筛。称取粉末25 g,置于索氏提取器中加入60%乙醇至250.0 ml,80℃下回流提取3.0 h,蒸馏回收乙醇,并用活性炭脱色,得银杏叶黄酮提取物。乙醇浓度为50%一70%时,提取率随浓度增加提高,当浓度70%时提取率达最大。随水浴温度升高总黄酮提取率快速增加。当温度80℃时提取率达最大。提取时间为三小时为佳。 二、超临界流体萃取法(SFE法):利用临界或超临界状态的流体及被萃取的物质在不同蒸汽压力下所具有的不同化学亲和力和溶解能力进行分离纯化的操作。最佳萃取实验工艺条件为萃取压力15 MPa、乙醇浓度90%、萃取温度55℃,此时,黄酮类化合物萃取得率较理想. 三、高速逆流色谱技术提取法:是一种不用任何固定载体的液一液分配色谱技术W=70%的乙醇连续循环喷淋逆流6级萃取,m乙醇:m银杏叶=5:1,总萃取时间240min,萃取温度50~55度,萃取率99%以上。 四、微波提取法:微波提取法能对萃取体系中的不同组分进行选择性加热,受溶剂亲和力的限制较小,可供选择的溶剂较多及热效率较高,升温快速均匀,大大缩短了提取时间,提高了萃取效率。以水为介质的条件下,对银杏叶进行微波处理。 工艺流程银杏叶一干燥一粉碎一加入适量氢氧化钙溶液一微波预处理一加入适量碱水一调节pH和硼砂含量→恒温水浴浸提—过滤一定容 通过对提取温度、提取时间、液料比、微波功率、微波时间、解析剂比6个因素进行正交实验,优选得到最佳的萃取工艺条件为:提取温度80℃,提取时间60min,液料比.50:1,微波功率700W,微波时问180s,解析剂比7:l。 五、超声提取法:超声技术应用于天然活性产物的提取,具有速度快、提取率高、节省溶剂、节约能耗、不破坏有效成分的特点。最佳操作条件为超声波频率40kHz处理时间10min、静置时间12 h。以水为介质,在较低温度下 六、酶提取法: 加入淀粉部分水解产物及对葡糖基有转移作用的葡糖苷酶或转糖苷酶,使油溶性或难溶于水或不溶于水的有效成分转移到水溶性苷糖中,既提高了有效成分的提取率,又促进难溶于水或不溶于水的有效成分在体内的吸收. 在常规的醇一水浸提之前用纤维素酶对原料进行酶预处理(酶解时间为2h) 七、分子烙印技术:在极性溶剂中,以丙烯酞胺作功能单体,以强极性化合物槲皮素为模板,

黄酮类化合物的提取分离方法

一.黄酮类化合物的提取分离方法 按所用溶剂不同分类 (1)热水提取法(以水作溶剂)---------- 灵芝多糖热水提取 (2)有机溶剂萃取法-----------生产茶多酚工业试验、乳酸 (3)碱提取酸沉淀法.---------- 橙皮苷、黄芩苷、芦丁等都可用此法提取. 2.按提取条件不同分类 (1)回流提取法----------从苦楝树皮中提取苦楝素 (2)索式提取法----------柑橘属类黄酮 (3)微波辅助提取法----------采用微波辅助法从黎蒿中提取黄酮类化合物 (4)超声提取法----------提取山楂中黄酮类物质 (5)超滤法----------黄岑甙 (6)酶提取法----------采用纤维素酶对红景天进行酶解处理,可提高黄酮类物质的浸出率 (7)超临界流体提取法----------竹叶黄酮、从干姜片中提取挥发油 PH 梯度萃取法:石榴果皮褐变产物、葛花总异黄酮 高效液相色谱分析法:五味子、葛根 高速逆流色谱分离法:甘草、分离蜜环菌发酵液乙醇提取部位 柱色谱法 (1)硅胶柱色谱:姜黄素 (2)聚酰胺柱色谱:紫锥菊 (3)葡聚糖凝胶柱色谱:回心草、茵陈蒿 (4)大孔吸附树脂分离法:川草乌、三七总皂甙 二. 槐米中芸香苷(芦丁)的提取方法有哪些(设计) 方法:渗漉法、煎煮法、回流提取法 (1) 槐米粗粉20g 加约120ml 的%硼砂水溶液, 搅拌下加入石灰乳至pH8-9, 并保持该pH 值煮沸20分钟,四层纱布 趁热滤过,反复2次 提取液 药渣 浓盐酸调pH2~3 搅拌,静置放冷,滤过。 滤液 沉淀 热水或乙醇重结晶 芸香苷结晶 碱溶酸沉法提取分离槐米中芸香苷的流程图 (2)取30g 槐花米,置于250mL 烧杯中,加入%硼砂沸水200ml ,在搅拌下缓缓加入石灰乳调节pH=8~9,在此pH 下保持微沸20~30min ,趁热用棉花滤过,残渣再加水,同上法再煎一次,趁热抽滤。合并滤液,在60~70℃下用浓盐酸调至pH=4—5,静置。 提 碱 取 溶 分 酸 离 沉

正交实验法

正交实验法的由来 一、正交表的由来 拉丁方名称的由来 古希腊是一个多民族的国家,国王在检阅臣民时要求每个方队中每行有一个民族代表,每列也要有一个民族的代表。 数学家在设计方阵时,以每一个拉丁字母表示一个民族,所以设计的方阵称为拉丁方。 什么是n阶拉丁方? 用n个不同的拉丁字母排成一个n阶方阵(n<26 ),如果每行的n个字母均不相同,每列的n个字母均不相同,则称这种方阵为n*n拉丁方或n阶拉丁方。每个字母在任一行、任一列中只出现一次。 什么是正交拉丁方? 设有两个n阶的拉丁方,如果将它们叠合在一起,恰好出现n2个不同的有序数对,则称为这两个拉丁方为互相正交的拉丁方,简称正交拉丁方。 例如:3阶拉丁方 用数字替代拉丁字母: 二、正交实验法 正交试验设计(Orthogonal experimental design)是研究多因素多水平的又一种设计方法,它是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验,这些有代表性的点具备了“均匀分散,齐整可比”的特点,正交试验设计是分式析因设计的主要方法。是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。

日本著名的统计学家田口玄一将正交试验选择的水平组合列成表格,称为正交表。例如作一个三因素三水平的实验,按全面实验要求,须进行33=27种组合的实验,且尚未考虑每一组合的重复数。若按L9(33) 正交表按排实验,只需作9次,按L18(37) 正交表进行18次实验,显然大大减少了工作量。因而正交实验设计在很多领域的研究中已经得到广泛应用。 利用因果图来设计测试用例时, 作为输入条件的原因与输出结果之间的因果关系,有时很难从软件需求 规格说明中得到。往往因果关系非常庞大,以至于据此因果图而得到的测试用例数目多的惊人,给软件测试带来沉重的负担,为了有效地,合理地减少测试的工时与费用,可利用正交实验设计方法进行测试用例的设计。 正交实验设计方法:依据Galois理论,从大量的(实验)数据(测试例)中挑选适量的、有代表性的点(例),从而合理地安排实验(测试)的一种科学实验设计方法。类似的方法有:聚类分析方法、因子方法方法等。 三、利用正交实验设计测试用例的步骤: (1)提取功能说明,构造因子--状态表 把影响实验指标的条件称为因子,而影响实验因子的条件叫因子的状态。 利用正交实验设计方法来设计测试用例时,首先要根据被测试软件的规格说明书找出影响其功能实现的操作对象和外部因素,把他们当作因子;而把各个因子的取值当作状态。对软件需求规格说明中的功能要求进行划分,把整体的、概要性的功能要求进行层层分解与展开,分解成具体的有相对独立性的、基本的功能要求。这样就可以把被测试软件中所有的因子都确定下来,并为确定每个因子的权值提供参考的依据。确定因子与状态是设计测试用例的关键。因此要求尽可能全面的、正确的确定取值,以确保测试用例的设计作到完整与有效。 (2)加权筛选,生成因素分析表 对因子与状态的选择可按其重要程度分别加权。可根据各个因子及状态的作用大小、出现频率的大小以及测试的需要,确定权值的大小。 (3)利用正交表构造测试数据集 利用正交实验设计方法设计测试用例,比使用等价类划分、边界值分析、因果图等方法有以下优点:节省测试工作工时;可控制生成的测试用例数量;测试用例具有一定的覆盖率。 在使用正交实验法时,要考虑到被测系统中要准备测试的功能点,而这些功能点就是要获取的因子或因素,但每个功能点要输入的数据按等价类划分有多个,也就是每个因素的输入条件,即状态或水平值。 四、正交表的构成 行数(Runs):正交表中的行的个数,即试验的次数,也是我们通过正交实验法设计的测试用例的个数。 因素数(Factors) :正交表中列的个数,即我们要测试的功能点。

黄酮提取方法 (2)

总黄酮的提取方法 1、熔剂法 热水提取法、碱性水或碱性稀醇提取法、有机溶剂提取法 2、 2、1 微波提取法 微波提取就是利用不同结构的物质在微波场中吸收微波能力的差异,使基体物质中的某些区域或提取体系中的某些组分被选择性加热,从而使被提取物质从基体或体系中分离,进入介电常数较小,微波吸收能力相对差的提取剂[1]。这种方法的优点就是对提取物具有较高的选择性、提取率高、提取速度快、溶剂用量少、安全、节能、设备简单[2]。 2、2 超声波提取法 用超声波提取法提取黄酮类物质,就是目前比较新的方法。原理就是利用超声波在液体中的空化作用加速植物有效成分的浸出提取,另外,还利用其次效应,如机械振动、扩散、击碎等,使其加速被提取成分的扩散、释放。超声波提取法具有设备简单,操作方便,提取时间短,产率高,无需加热,同时有利于保护热不稳定成分,省时,节能,提取率高的优点。 2、3 超临界流体萃取法 超临界流体萃取技术就是利用超临界流体处于临界温度与临界压力以上,兼有气体与液体的双重特点,对物质具有良好的溶解能力,从而作溶剂进行萃取分离。可做超临界流体的物质很多,一般为低分子量的化合物,如CO2、C2H6、NH3、N2O 等。目前多采用CO2 做萃取剂,因为它具有密度大、溶解能力强、临界压力适中、临界温度接近常温、不影响萃取物的生理活性、无毒无味、化学性质稳定、生产过程中容易回收、无环境污染、价格便宜等一系列优点。但单一的CO2作萃取剂只对低极性、亲脂性化合物有较强的溶解能力,对大多数极性较强的组分则不起作用,因此,在其中加入夹带剂,通过影响溶剂的密度与溶质与夹带剂分子间的作 用力来影响溶质在二氧化碳流体中的溶解度与选择性[15]。超临界流体萃取技术有许多传统分离技术不可比拟的优点:过程容易控制、达到平衡的时间短、萃取效率高、无有机溶剂残留、对热敏性物质不易破坏等[16]。但它所需要的设备规模较大,技术要求高,投资大,安全操作要求高,难以用于较大 规模的生产。 2、4 酶法提取 酶解法适用于被细胞壁包围的黄酮类物质,利用酶反应的高度专一性,破坏细胞壁,使其中的黄酮类化合物 释放出来。黄剑波等[22]采用纤维素酶辅助法从甜茶中提取黄酮类化合物,黄酮类物质的提取率为91%,提取纯度为54%。王悦等[23]对桔皮细胞进行游离酶、固定化酶与常规法提取,黄酮得率分别就是1、43%,0、94% 与0、79%,与传统的方法相比,游离酶法的总黄酮得率提高了81%。 2、5 双水相提取法 双水相提取技术就是瑞典Per Albersson首先发现并研究 的一种技术,双水相萃取法属于液- 液萃取,当物质进入双 水相体系后,由于表面性质、电荷作用与各种力的作用,溶 液环境的影响,其在上、下相中的浓度不同,即各成分在两 相间选择性分配,从而达到萃取的目的。由于双水相体系分 相快、使用温度低、容易操作、无污染、提取率高,因此成 为黄酮化合物富集分离的一种有效方法。张春秀等[24]取一 定量的银杏叶浸提液,加到PEG1500/ 磷酸盐体系双水相 系统中,则黄酮类化合物进入上相PEG,从而将黄酮类化合 物分离,提取率可达98、2%。 2、6 半仿生提取法 半仿生提取法就是将整体药物研究法与分子药物研究法相结合,模拟口服给药后药物经胃肠道转运的环境,为经消化道给药的中药制剂设计的一种新的提取工艺。这种提取方法的特点就是可以提取与保留更多的有

银杏叶中黄酮的提取(原理及方法)

生物化学研究性实验——银杏叶中黄酮的提取及含量测定 班级:____________________________ 姓名:____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ 指导老师:________________________

银杏叶中黄酮提取及含量测定 一、实验目的 提取银杏叶中的总黄酮并测定其含量。 二、实验原理 银杏系银杏科银杏属落叶乔木,银杏叶中含有多种生理活性成分,其中黄酮类化合物是重要的生理活性物质,具有保肝护肝、预防治疗心血管疾病、抗氧化、抗衰老等作用。因此,将银杏叶作为高营养、保健功能价值的资源加以开发利用,这对于提高银杏叶综合利用率有重要意义。银杏叶黄酮类化合物的提取方法目前研究的有水浸取法,成本低但浸取率低;有机溶剂浸取法中,乙醇浸取的效率高且无毒,是目前采用较多的方法;韩玉谦等采用超临界流体萃取法,在70%乙醇溶液中加热回流法和CO2 超临界流体萃取法提取银杏叶中的活性成分,银杏黄酮回收率为84 . 4 % ,是常规萃取法回收率的2倍多;乙醇超声波浸取法, 黄酮提取率可达到8 6 . 7 %。银杏黄酮含量的测定常用分光光度法和高效液相色谱法。分光光度法自20世纪9 0年代以来一直是用来测定银杏黄酮的一种重要方法, 由于其成本低、便于操作等特点, 是一种快捷有效的方法[1]。本实验采用乙醇作溶剂进行索氏提取,建立了用Al(NO3)3显色法对芦丁标准品和银杏叶提取液进行光谱扫描测定银杏叶总黄酮含量的方法[2]。 三、实验仪器和试剂 材料:银杏叶粉末50g 试剂:标准芦丁样品,无水乙醇(600ml),50mlAl(NO3)3

正交实验计算方法

正交试验设计方法(1)(2008-12-17 12:59:39) 标签:正交设计杂谈分类:其他 5.1 试验设计方法概述 试验设计是数理统计学的一个重要的分支。多数数理统计方法主要用于分析已经得到的数据,而试验设计却是用于决定数据收集的方法。试验设计方法主要讨论如何合理地安排试验以及试验所得的数据如何分析等。 例5-1某化工厂想提高某化工产品的质量和产量,对工艺中三个主要因素各按三个水平进行试验(见表5-1)。试验的目的是为提高合格产品的产量,寻求最适宜的操作条件。 表5-1 因素水平 对此实例该如何进行试验方案的设计呢? 很容易想到的是全面搭配法方案(如图5-1所示): 此方案数据点分布的均匀性极好,因素和水平的搭配十分全面,唯一的缺点是实验次数多达33=27次(指数3代表3个因素,底数3代表每因素有3个水平)。因素、水平数愈多,则实验次数就愈多,例如,做一个6因素3水平的试验,就需36=729次实验,显然难以做到。因此需要寻找一种合适的试验设计方法。

图5-1 全面搭配法方案 试验设计方法常用的术语定义如下。 试验指标:指作为试验研究过程的因变量,常为试验结果特征的量(如得率、纯度等)。例1的试验指标为合格产品的产量。 因素:指作试验研究过程的自变量,常常是造成试验指标按某种规律发生变化的那些原因。如例1的温度、压力、碱的用量。 水平:指试验中因素所处的具体状态或情况,又称为等级。如例1的温度有3个水平。温度用T表示,下标1、2、3表示因素的不同水平,分别记为T1、T2、T3。 常用的试验设计方法有:正交试验设计法、均匀试验设计法、单纯形优化法、双水平单纯形优化法、回归正交设计法、序贯试验设计法等。可供选择的试验方法很多,各种试验设计方法都有其一定的特点。所面对的任务与要解决的问题不同,选择的试验设计方法也应有所不同。由于篇幅的限制,我们只讨论正交试验设计方法。 5.2 正交试验设计方法的优点和特点 用正交表安排多因素试验的方法,称为正交试验设计法。其特点为:①完成试验要求所需的实验次数少。②数据点的分布很均匀。③可用相应的极差分析方法、方差分析方法、回归分析方法等对试验结果进行分析,引出许多有价值的结论。 从例1可看出,采用全面搭配法方案,需做27次实验。那么采用简单比较法方案又如何呢? 先固定T1和p1,只改变m,观察因素m不同水平的影响,做了如图2-2(1)所示的三次实验,发现m=m2时的实验效果最好(好的用□表示),合格产品的产量最高,因此认为在后面的实验中因素m应取m2水平。

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