Page 110 - 精细化工2019年第8期
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第 36 卷第 8 期                             精   细   化   工                                  Vol.36, No.8
             201 9 年 8 月                             FINE CHEMICALS                                 Aug.    2019


              催化与分离提纯技术
                    响应面法优化荷叶生物碱盐提取工艺及其纯化



                                 潘诗哲      1,2 ,但   凡    1,2 ,樊洁敏       1,2 ,蒋益虹      1,2*

                 (1.  浙江大学  生物系统工程与食品科学学院,浙江  杭州    310058;2.  农业部农产品营养功能评价实验
                 室,浙江  杭州    310058)

                 摘要:在单因素实验的基础上,通过响应面法分析和优化提取条件,考察超声酸提法中酸的种类、酸的质量分
                 数、超声时间、液固比〔液体体积(mL)与固体质量(g)的比值〕、超声功率和温度对荷叶碱提取效果的影响
                 以及 D101 型大孔树脂对提取物的纯化效果。得到的荷叶生物碱盐的最佳提取工艺条件为:加热温度 60 ℃、超
                 声功率 500 W、盐酸质量分数 0.3%、超声时间 41 min、液固比 27,在该工艺条件下荷叶碱的得率为(4.12±0.05)
                 mg/g。以体积分数为 70%的乙醇作为洗脱液,纯化后的生物碱盐经分光光度法测得纯度为 40.81%。
                 关键词:荷叶;生物碱盐;提取;纯化;大孔树脂
                 中图分类号:R284.2      文献标识码:A     文章编号:1003-5214 (2019) 08-1598-07


                Optimization of Extraction Process by Response Surface Methodology and

                                Purification of Alkaloid Salts from Lotus Leaves


                                                                     1,2
                                                       1,2
                                            1,2
                                PAN Shi-zhe , DAN Fan , FAN Jie-min , JIANG Yi-hong   1,2*
                 (1. College of Biosystems Engineering and Food Science, Zhejiang University, Hangzhou 310058, Zhejiang, China;
                 2. Laboratory of Nutritional Function Evaluation of Agricultural Products, Ministry of Agriculture, Hangzhou 310058,
                 Zhejiang, China)
                 Abstract: On the basis of single factor experiments, response surface methodology was used to optimize
                 the extraction conditions of alkaloid salts from lotus leaves. The effects of acid type, mass fraction of acid,
                 ultrasonic time, solid-liquid ratio, ultrasonic power and temperature on the yield of nuciferine from lotus
                 leaves were studied. At the same time, the purification effect of D101 macroporous resin on the extracts was
                 investigated. The results showed that the optimum extraction conditions of alkaloid salts from lotus leaves
                 were as follows: heating temperature 60 ℃, ultrasonic power 500 W, mass fraction of hydrochloric acid
                 0.3%, ultrasonic time 41 min, liquid-solid ratio 27. Under these conditions, the yield of nuciferine from
                 lotus leaves was (4.12±0.05) mg/g. The purity of purified alkaloid salts reached 40.81% by spectrophotometry
                 when 70% (volume fraction) ethanol was determined as eluent.
                 Key words: lotus leaf; alkaloid salts; extraction; purification; macroporous resin



                 荷叶(Lotus leaf)是睡莲科植物莲(Nelumbo nucifera        和抗焦虑等功效       [6-8] 。目前,国内外学者已经从荷叶
                                                 [2]
                                                                                             [9]
                          [1]
            Gaertn)的叶片 ,是一种药食两用资源 ,其产量                         中分离得到至少 22 种生物碱单体 。
                                                       [3]
            丰富,在浙江、江苏、湖北等地栽种较为广泛 。                                 荷叶在莲产品加工中往往作为废弃物而得不到
            荷叶中含有多种天然活性物质,包括黄酮、有机酸、                            有效利用,但其中的许多天然物质表现出了很好的
                         [4]
            挥发性油类等 ,生物碱类物质含量丰富。生物碱                             生物学功效,合理利用荷叶有利于优化资源、提高
            是一类存在于植物体内含氮的弱碱性天然有机化合                             经济效益    [10] 。此前关于荷叶碱的传统溶剂提取方法
            物,水溶性较差,可溶于甲醇、乙醚、氯仿等有机                             多用氯仿、甲醇等有毒的有机试剂                [11-12] ,既不环保
                             [5]
            溶剂以及酸性溶液 ,具有抑菌、降脂、镇静催眠                             也存在残留问题,新兴的超临界 CO 2 流体萃取工艺


                 收稿日期:2019-01-28;  定用日期:2019-03-25; DOI: 10.13550/j.jxhg.20190095
                 基金项目:国家自然科学基金(J20111704)
                 作者简介: 潘诗哲(1994—),男,硕士生,E-mail:wpanshizhe@163.com。联系人:蒋益虹(1972—),女,副教授,E-mail:yhjiang6@163.com。
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