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银杏叶中黄酮类化合物的提取工艺研究

2006年第13卷第6期化工生产与技术ChemicalProductionandTechnology!!!!!!"!"!!!!!!"!"研究与开发收稿日期:2006-10-10以银杏叶提取物(GBE)为原料制成的药物具有清除自由基,防止脑缺血和脑水肿,改善脑功能等多种作用。

银杏叶制剂还可用于保健食品和化妆品等[1,2]。

银杏叶中黄酮类化合物的提取直接决定着银杏叶的药用价值,因而成为国内外的研究热点。

提取方法最早用水浸提法,此方法具有设备简单、成本低且对环境和人类无毒害的特点,但提取率偏低、杂质含量较高,后处理难度大。

有机溶剂法尤其酮、醇提取法是相当经典的方法,比如用丙酮作为提取剂的方法有:(1)丙酮提取-四氯化碳萃取法;(2)丙酮提取-氢氧化铅沉淀法;(3)丙酮提取-氨水沉淀法;(4)丙酮提取-硅藻土过滤法。

(1)法工艺产品黄酮含量太低,达不到标准,(2)~(4)法工艺虽然能较好地从银杏叶中提取出有效成分含量较高的提取物,但它们存在着很多缺点。

例如,使用了丁酮、四氯化碳等有毒害溶剂等,产品中无法避免这些物质的残留;操作复杂和步骤多,导致GBE收率低且最终精制品的质量不够稳定。

随着超临界流体提取技术的迅速发展,应用该技术提取植物中活性成分已越来越广泛,与有机溶剂提取法相比,超临界流体萃取方法具有产品收率高、质量好、有效成分破坏少、无溶剂残留、操作方便等优点。

但是超临界流体萃取法设备规模较大、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。

乙醇和丙酮对活性成分提取率相近,但考虑到溶剂的成本和操作的安全性,使用乙醇水溶液比丙酮水溶液更合适。

因此采用乙醇-水为提取剂,对影响浸取的主要因素进行了研究。

1实验部分1.1主要材料、试剂及仪器银杏叶:产于连云港花果山,自采;氢氧化钠、无水乙醇、硝酸铝、芦丁、亚硝酸钠、二氯甲烷和甲醇,均为分析纯。

723可见分光光度计,DF-1型集热式磁力搅拌器,RE-5285A型旋转蒸发器,恒温水浴锅,电热鼓风干燥箱,SHZ-CD型循环水式真空泵,等。

1.2工艺流程采用有机溶剂提取法,因为甲醇和丙酮具有毒性,所以采用乙醇-水作为提取剂比较合适[3]。

GBE的提取工艺流程如下:干燥银杏叶→粉碎→浸取→过滤→减压蒸馏→银杏浸膏粗提物→二氯甲烷萃取→减压除去溶剂→干燥→产物。

1.3银杏叶中总黄酮含量的测定将银杏叶洗净,在低温下烘干至恒重,准确称取2g,置于索氏提取器中用甲醇回流提取至提取液无色;提取液经浓缩,并转入50mL容量瓶中,用甲醇定容至刻度,摇匀,取1mL按照标准曲线的作法测定吸光度[4],水浴温度控制在75℃左右。

银杏叶中总黄酮的质量分数=50×ρ1/m1,ρ1为银杏叶中总黄酮的质量浓度,mg/mL;m1为银杏叶质量,mg。

本实验中银杏叶中总黄酮的质量分数=50×0.7/银杏叶中黄酮类化合物的提取工艺研究朱平华(淮海工学院化工系,江苏连云港222005)摘要对银杏叶中黄酮类化合物的提取工艺进行了研究,通过单因素试验和L9(33)正交试验,研究了浸取温度、乙醇含量和固液质量比对黄酮类化合物提取率的影响。

结果显示温度是影响提取率的主要因素,最佳工艺为浸取温度80℃,乙醇的体积分数为70%和固液质量比1:7,银杏叶中黄酮类化合物的浸出率可达到92.3%。

关键词银杏叶;黄酮类化合物;乙醇;提取中图分类号TQ234.2+1,TQ460.6+1文献标识码A文章编号1006-6829(2006)06-0025-03・25・(2×1000)=1.75%。

1.4GBE中总黄酮含量测定准确称取GBE0.1g,用甲醇溶解,并用体积分数为30%的乙醇定容至50mL,用移液管准确吸取该溶液1.0mL于10mL比色管中,加入30%乙醇至5mL,加入质量分数为5%的亚硝酸钠水溶液0.3mL,摇匀,放置6min;加入硝酸铝水溶液0.3mL,摇匀,放置6min;加入质量分数为4%的氢氧化钠水溶液4mL,再加入体积分数为30%乙醇至10mL,放置10min,于510nm处测吸光度,并由吸光度计算出质量浓度ρ2[5],则GBE中总黄酮的质量分数=50×ρ2/m1,ρ2为GBE中总黄酮的质量浓度,mg/mL;m1为GBE质量,mg。

本实验GBE中总黄酮的质量分数=50×0.646/(2×1000)=1.615%2试验结果及讨论2.1各因素对总黄酮提取率的影响浸提工艺涉及3个关键条件:浸提的温度、提取剂乙醇的含量和固液质量比。

浸提温度采用30,40,50,60,70和80℃6个水平,乙醇的体积分数采用20%,30%,40%,50%,60%,70%,80%和90%8个水平,固液质量比采用3,4,5,6,7,8,9和10这8个水平分别进行单因素试验。

2.1.1浸提温度浸提温度对总黄酮提取率的影响见图1。

试验结果表明提高温度有利于总黄酮的提取。

但是,鉴于有效成分的热稳定性,以及温度升高时杂质溶出量也相应增大,在选取浸提温度时不能过高,本实验将浸提温度定在80℃正是基于这种考虑,同时也是考虑到乙醇的沸点是78.5℃,温度过高,乙醇挥发严重,生产成本加大。

图1浸提温度对总黄酮提取率的影响2.1.2乙醇含量乙醇含量对总黄酮提取率的影响见图2。

试验结果表明,乙醇含量对提取率的影响,在于不同含量的乙醇溶剂极性不同。

体积分数为70%的乙醇同银杏叶黄酮的极性最相似,依据“相似相溶”的原理,此条件下银杏叶黄酮的溶解度最大,所以70%的乙醇提取效果最好。

图2乙醇含量对总黄酮提取率的影响2.1.3固液质量比固液比对总黄酮提取率的影响见图3。

试验结果表明乙醇用量的增加有利于总黄酮的提取,但增加到一定的程度,对提取率的影响变缓。

考虑生产成本和后续处理,固液质量比取1:7。

图3固液质量比对银杏黄酮的影响2.2正交试验根据以上的单因素试验结果,采用正交试验法,以浸取温度、乙醇体积分数和固液质量比作为试验的3个因素,各设置3个水平试验,以确定银杏叶总黄酮的最佳提取条件。

试验方法如下:称取干燥粉碎的银杏叶10g,用乙醇作溶剂进行浸取试验,将浸取液过滤、离心和浓缩定容,取1mL按标准曲线的做法于510nm处测定吸光度,计算浸取液中总黄酮含量及浸出率。

正交试验结果及分析见表1[6]。

正交实验结果以总黄酮浸出率为主要考察目标,浸出率越高越好。

从表中计算分析最佳条件为A3B3C2,即浸取温度80℃,乙醇的体积分数70%和朱平华银杏叶中黄酮类化合物的提取工艺研究研究与开发・26・2006年第13卷第6期化工生产与技术ChemicalProductionandTechnology俄罗斯10月份炼厂加工量创新高俄罗斯10月份炼厂加工量创下新高,因为在原油出口税创下新纪录后石油公司将更多原油重新用于国内炼制,俄罗斯能源部数据显示。

从10月份起,俄罗斯原油出口关税上涨10%至238美元/t,这促使石油公司在国内炼制更多的原油而出口更多的成品油,因为成品油出口关税较低。

10月份俄罗斯炼油厂加工原油449万桶/d,而9月份为440万桶/d,稍高于7月份创下的448万/d的上次纪录。

俄罗斯最大石油生产商卢克公司Perm炼油厂和Vol-gogard炼油厂10月份原油加工量月比分别增加19.7%和14.2%。

NizhnekamskTAIF炼油厂从9月中旬至10月中旬进行了计划内停工检修,其10月份加工量为706.1kt(16.696万桶/d),较9月份的329.1kt(8.041万桶/d)增长114.6%。

俄罗斯最大炼油厂———Surgut的Kirishi炼油厂10月份原油加工量较9月份增长1.4%至1.82Mt(43.044万桶/d)。

尽管9月份炼厂加工量下跌,但俄10月份成品油出口上升,特别是汽油出口猛升,较9月份增加67.5%至516kt。

从10月1日起,俄轻质油品出口关税从158美元/t上调至约173美元/t,重质油品如燃料油从85美元/t上调至约93美元/t。

10月份柴油出口较9月份上升14.8%至3.01Mt,燃料油出口也较上月增长5.3%至2.943Mt。

(童全生)固液质量比1:7。

从极差R来看,各因素对浸提效果影响的因素主次顺序为A>B>C,温度对银杏叶总黄酮的浸出率的影响达到极显著水平,温度提高,有利于浸提。

在选定的水平范围内,乙醇含量提高则浸出率增大,在本试验的水平范围内,固液比各水平间的差异极小,对银杏叶总黄酮浸出率几乎没有影响。

2.3有关提取流程的其他讨论2.3.1银杏叶破碎度的影响银杏叶破碎度对银杏叶总黄酮提取率的影响在于通过破碎可以扩大扩散面积,同时减少扩散微粒的半径,在一定范围内,随着破碎度的增加浸取率提高;另一方面,原料过于粉碎,过滤时滤液中残留的滤液量增多,损失加大,以致提取率降低,所以试验确定银杏叶总黄酮提取中粒径以1~3mm为宜[7]。

2.3.2干燥方法的影响黄酮类化合物的物理化学变化在提取分离时已经开始,并延续至浓缩干燥过程。

银杏叶黄酮类化合物在受热时容易发生酚性氧化反应,从而使活性成分的含量降低,常用的干燥方法有喷雾干燥、真空干燥、微波干燥,常压烘干等方法。

喷雾干燥因受热时间短,有效成分破坏较少,为较先进的干燥方法,可减少黄酮损失[7]。

微波干燥利用高速旋转的水分子达到加热的同时,也加速对苷类成分的水解。

本实验采用真空干燥法,在60℃条件下烘干2h[8]。

3结论通过以上实验结果,确定用体积分数为70%乙醇水溶液提取银杏叶中黄酮类化合物的最佳工艺条件为:浸取温度80℃,固液质量比1:7。

参考文献[1]粱立兴.银杏叶的开发利用及研究进展[J].世界林业研究,1996(3):44-51.[2]刘桂霞.银杏叶的研究进展[J].国外医药:植物药分册,1994,9(1):10-14.[3]陈冲,王文丰.从银杏叶中提取银杏黄酮的最佳工艺条件研究[J].精细化工,1999,14(6):191.[4]李兆龙.从银杏叶中提取黄酮类化合物的方法[J].中成药,1992,14(6):51.[5]徐世明.银杏叶活性成分的提取制备及质量标准测定方法的研究进展[J].孝感学院学报,1999,12(2):331.[6]李纯,范军,郭宁.银杏叶总黄酮提取测定方法研究[J].安徽农学学报,1998,14(3):201.[7]罗兰,袁忠林.银杏黄酮类化合物提取分离和分析方法研究进展[J].莱阳农学院学报,2003,20(4):25-81.[8]庄向平,虞杏英,杨更生.银杏叶中黄酮含量的测定和提取方法[M].中草药,1992,23(3):122.表1正交试验结果!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!・27・2006年第13卷第6期化工生产与技术ChemicalProductionandTechnologytheformulationofhighsurfaceareaγ-Mo2Nandthesignificancereducesinturn.Theresultsshowthatthenewfluidnitridingprocess,whichthekeycomponentisthefluidbedreactor,couldmakesynthesisconditionassuasive,lowcostandgoodeffect.Keywords:γ-Mo2NDtemperature-programmedreactionEsog-gelEbatchsynthesisProcessfortheExtractionofFlavonesfromGinkgoLeavesZhuPinghua(DepartmentofChemicalEngineering,HuaihaiInsitituteofTechnology,Lianyungang,Jiangsu222005)Abstract:Theextractionprocessofflavonesfromginkgoleaveswasstudied.SinglefactortestandorthogonalexperimentdesignmethodL9(33)wereappliedtoanalyzetheinfluenceoffactorssuchastemperature,concentrationofethanol,weightratioofsolid/liquidontheextractionpercentoftheflavones.Experimentalresultsindicatedthattemperaturesignificantlyaffecttheextractionpercentoftheflavones.Theoptimumtemperatureis80℃,volumeratioofethanolis70%,weightratioofsolid/liquidis1:7.Extractionrateofflavonesreaches92.3%.Keywords:ginkgoleavesEflavonesEextractionStudyontheperformanceofPolyurethanesmodifiedbyOrganic-inorganichybridmaterialsTongJianying1,LuLing2(1.ZhejiangShurenUniversity,Hangzhou,Zhejiang310015J2.QuzhouEnvironmentSupervisionDetachment,Quzhou,Zhejiang324004)Abstract:Polyurethanes(PUs),basedonhydroxylterminatedpolybutadiene(HTPB),ismodifiedtobeakindoforganic-inorganichybridmaterials,byaddedpolycarbodimide(PCDI)andpolysiloxane(PSi).Thetensilestrengthinsulationmaterialswith5%PSior40%PMPSis334or90.0MPa,andtheelongationis62%or16%,respectivelyis.Thecharyieldofthermaldegradationwasraisedby0.7%-4%.TherewasalinearrelationshipbetweenheatingrateandthemaximumthermaldecompositiontemperatureTm.Astheheatingrateusedinoperatingenvironmentisabout5000℃/min,TmcalculatedforthemodifiedPUsarefoundas538and522℃.SomodifiedPUshavesuperiormodulusandhigherthermalstability.Keywords:polycarbodiimideEpolysiloxaneEhybridEmodulusEthermalstabilityDiscussontheFeedplaceofDistillationColumnwithDiagrammatizingMethodZhangHua1,ZhangJinsheng2(1.InstituteofChemistryandChemicalIndustry,Shanghai201620J2.NanchangUniversity,Nanchang330047)Abstract:Effectoffeedplaceofdistillationcolumnontheefficiencyofthewholetowerisdiscussedinthispaper.Thewrongfeedplaceofdistillationcolumnwillleadthewholetowerefficiencygoingdown,thetheoreticalnumberofplatewillnotincreaseatthesametime.Sothedroppingoftheconcentrationatthetopagainsttherisingatthebottomisanecessaryresult.Keywords:distillationcolumnEfeedplaceEdiagrammatizingmethodEtheoreticalcolumnplateEefficiencyAnalysisandPreventiononExplosionAccidentofAcetaldehydeOxidationTowerZhouJinhua,LiYongfu(HunanXiangweiCo.,Ltd,Xupu,Hunan419323)Abstract:Affectingfactorsfortheexplosionaccidentsofacetaldehydeoxidationtowerareanalyzedaccordingtothereactionmechanismofaceticacidpreparationfromacetaldehydeoxidation,reasonsforthefrequentexplosionaccidentsofacetaldehydeoxidationtowerarefound,andimprovementmeasuresareputforward.Withtheimplementationofthesemeasures,theeffectiveresultsareobtainedapparently,explosionaccidentofacetaldehydeoxidationtowerisprevented,andyieldofacetateisraised.Keywords:acetaldehydeEaceticacidEoxidizationEexplosionaccidentAlterationofEquipmentforProductionofFertilizer-gradeAmmoniumNitrate..MaChunmao,ZhaoDongfeng,WangWendong,LuJun(CenterofEnvironmentandSafetyTechnique,UniversityofPetroleuminEastChina,Dongying,Shandong257061)Abstract:Problemofpercentprocessingandpower-modifiedagentprocessingofproductionammoniumnitrateareanalyzed,andanewprocessingisputforward.Resultsofindustrialexperimentationandpracticalproductionshowthatalterationofequipmentarereasonable,andsolvetheproblemofaddingmodifiedagent.Propertiesofanti-explosionandtechnologyindexofproductsarereachingnationalstandard.Theproductiontechnologyissimplerandtheinvestinfacilityisless.Keywords:modifiedammoniumnitrateEalterationEproductiontechnologyDevelopmentoftheStudyofWater-solublePhotoinitiatorsLiLei,ChengYuan,WangPing(DepartmentofChemicalEngineering,NorthUniversityofChina,Taiyuan030051)Abstract:Water-solublephotoinitiators(WSP)possessexcellentphotoinitiatedpropertiesandhighsolubility,belongtofreeradicaltypephotoinitiators.WSPcanbeclassifiedintoaromaticketonetype,condensedaromatichydrocarbontype,polysilanetype,acylphosphonatesalttype,azotype,andorganometalliccomplextypefortheirstructure.Thioxanthoneamongaromaticketonephotoinitiatorshasattractedmuchattentionofacademiaandindustrialistsinrecentyears.Researchbackground,presentstatuesandrecentdevelopmentsofWSParesummarized.Thestructure,photochemicalpropertiesandforegroundofthesetypicalphotoinitiatorsarealsointroduced.。

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