Page 112 - 精细化工2019年第8期

·1600· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

30 min 为默认条件，每组平行提取 3 次。 从表 3 可看出，盐酸提取的 3 种生物碱的得率都是
1.2.6 响应面实验设计 [22] 最高的，因此，盐酸对生物碱盐的提取效率最高，
在单因素实验的基础上，选取了对荷叶生物碱 在后续实验中将用盐酸作为提取液。从图表中还可
得率影响较大的 3 个因素——盐酸质量分数（A， 看出，荷叶碱是在荷叶生物碱中占比很高的代表物
%）、超声时间（B，min）、液固比（C）为自变量， 质，因此，后续实验都用荷叶碱的得率作为实验结
荷叶碱得率为响应值，采用 Box-Behnken 实验模型， 果的依据。
通过三因素三水平的响应面分析方法，优化荷叶生
物碱盐的提取工艺，因素与水平设计见表 2。

表 2 因素与水平设计表
Table 2 Factor and level design table
水平
因素
–1 0 1
A: 盐酸质量分数/% 0.2 0.3 0.4
B: 超声时间/min 30 40 50
C: 液固比 20 30 40

1.2.7 D101 大孔树脂预处理 图 1 样品的 UPLC 图谱
D101大孔树脂对荷叶生物碱的吸附效果较好 [23] ， Fig. 1 UPLC chromatogram of alkaloid sample
将其浸泡在无水乙醇中并搅拌 2~3 min，除去其中的
表 3 不同酸提取的生物碱得率（mg/g）
空气，浸泡 24 h 后用蒸馏水冲洗至无醇味，再用质
Table 3 Yield of alkaloids extracted with different acids (mg/g)
量分数 5%盐酸溶液浸泡 8 h，蒸馏水洗至中性，以
生物碱得率/(mg/g)
质量分数 5%氢氧化钠浸泡 8 h，水洗至中性，最后
用无水乙醇浸泡，备用。 O-去甲基荷叶碱 N-去甲基荷叶碱 荷叶碱
1.2.8 大孔树脂纯化荷叶碱盐提取物 磷酸 0.185±0.012 1.541±0.139 3.578±0.213
将上述处理好的大孔树脂用水冲洗至无醇味， 盐酸 0.204±0.008 1.571±0.115 4.058±0.280
然后用湿法装柱，装柱后用足量水过柱，确保大孔 醋酸 0.100±0.013 0.812±0.217 1.687±0.183
树脂间无间隙。然后，将提取液用恒流泵以 0.2 BV/h
注：结果表示为平均值±标准差，n=3。
的速率将样品加入到大孔树脂中，待其吸附 24 h 后，
依次用体积分数为 10%、20%、30%、40%、50%、 2.1.2 酸的质量分数对荷叶碱得率的影响
60%、70%、80%、90%、100%的乙醇以 40 mL/min 酸的质量分数对荷叶碱得率的影响如图 2 所
的流速梯度洗脱，每个梯度共洗脱 2 倍柱体积。收 示。由图可知，酸质量分数从 0.1%提升到 0.2%时，
集各梯度洗脱液，取少量过 0.45 μm 微孔滤膜后用 得率有较大提高，在质量分数达到 0.4%时得率回
UPLC 检测其中荷叶生物碱的含量，制作不同体积 落，因此，选择质量分数 0.2%、0.3%、0.4%作为响
分数乙醇对荷叶碱盐洗脱效果的洗脱曲线 [24] 。 应面分析的三水平。
通过曲线确定除杂的乙醇体积分数和洗脱的乙
体积分数后，用氨水将除杂液的 pH 调至 10，用盐
酸将洗脱液的 pH 调至 4，并再次进行纯化实验。
2 结果与讨论

2.1 单因素实验
2.1.1 酸的种类对荷叶碱得率的影响
其他条件不变，用相同质量分数磷酸、盐酸、
醋酸提取得到的出峰图和提取液中生物碱的结果分
别如图 1 和表 3 所示。从图 1 中可以看出，除去刚

开始洗脱时产生的杂峰，3 种标准品的峰面积占剩 图 2 酸质量分数对荷叶碱得率的影响
余峰面积的绝大部分，其中荷叶碱的峰面积最大。 Fig. 2 Effect of mass fraction of acid on the yield of nuciferine