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响应面法对三七总皂苷超高压提取工艺的优化

作者:韩建军宁娜郁建生

来源:《湖北农业科学》2015年第10期

摘要:为了优化超高压提取三七(Panax notoginseng)总皂苷的提取工艺,利用Box-Benhnken 中心组合设计原理和响应面分析法,在单因素基础上,以三七总皂苷提取率为响应值,选取乙醇体积分数、提取压力、料液比和提取时间4个因素,研究各因素及其交互作用对总皂苷提取率的影响。结果表明,优化的提取条件为乙醇体积分数71%、提取压力403 MPa、料液比1∶71(g∶mL)、提取时间5 min。在此条件下三七总皂苷实际提取率为11.82%,与理论预测值(11.91%)的相对误差仅为0.76%。

关键词:三七(Panax notoginseng);总皂苷;响应面法;超高压

中图分类号:R284.2;S567.23+6 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)10-2455-04

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.10.040

中药三七为五加科人参属植物三七(Panax notoginseng)的干燥根,具有活血化瘀、消肿止痛、止血等功效,为中国传统名贵中药材[1]。三七含有皂苷类、挥发油、黄酮类等多种成

分[2]。其中,2010版《中华人民共和国药典》[3]将总皂苷类成分作为三七药材的质量指标,包括人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1和三七皂苷R1。在临床上,三七总皂苷用于心血管疾病的治疗[4,5]。目前已报道的三七总皂苷的提取方法有渗漉法、浸渍法、回流法、微波法[6]等,但这些方法不同程度地存在提取时间长、效率低,且由于长时间加热会造成皂苷活性的降低、损失等问题。超高压提取技术是在常温条件下提取植物中有效成分的新技术。与传统提取技术相比,超高压提取技术可以缩短提取时间、降低能耗、减少杂质成分溶出的同时,提高有效成分的得率,而且超高压提取是在常温下进行的,避免了活性成分的受热分解[7,8]。

目前中药提取工艺优化过程中,数理统计常用正交设计或均匀设计进行拟合,虽然试验次数少,但精密度不够,对于非线性拟合的模型不适合。而Box-Behnken试验设计属于效应面法的一种设计,可在因素与响应值之间建立数学模型,通过对数学模型的处理得出多变量间的相互关系与影响因素。本试验以三七总皂苷提取率为指标,采用超高压提取技术,结合单因素试验和Box-Behnken设计对三七总皂苷的提取工艺进行优化[9,10]。

1 材料与方法

1.1 材料

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