基本信息
- 項目名稱:
- 響應面法優(yōu)化青蒿中青蒿素的提取
- 小類:
- 能源化工
- 大類:
- 自然科學類學術論文
- 簡介:
- 利用響應面法對超生提取條件進行優(yōu)化處理。以單因素實驗為基礎,選取最佳單因素,然后再以最佳單因素為影響因子青蒿素提取率為響應值進行實驗。通過計算得出最佳提取條件。
- 詳細介紹:
- 依次以溫度、時間、功率為變量,通過實驗得出這些因素單獨變化時對青蒿素提取率的影響,分別選出最佳的溫度、時間、功率。以單因素實驗得出的最佳單因素為基礎,利用軟件(design expert)設計響應面實驗進行實驗指導。完成響應面實驗時,利用該軟件分析數(shù)據(jù)的可靠性得出響應面模型與擬合方程。通過對方程的求解得出響應值(青蒿素提取率)最大時的因素條件,即為青蒿素的最佳提取條件。最后在求的的最佳條件下進行提取實驗,得出最佳條件下青蒿素的產率,對計算得出的理論產率進行驗證實驗。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 為了探究青蒿素提取工藝的最佳條件,通過響應面分析法對青蒿中青蒿素的提取工藝進行優(yōu)化。研究不同的提取時間、功率、溫度條件對青蒿素提取率的影響,在單因素的基礎上 ,利用響應面試驗設計對青蒿中青蒿素提取工藝進行優(yōu)化研究。
科學性、先進性及獨特之處
- 當今青蒿素提取工藝產率較低,需要改進提取工藝以提高其產率。超聲條件的選擇一直以來都是其提取分離的瓶頸,傳統(tǒng)的正交法在條件選擇方面有非常大的局限性,不能很好的找出真正的最優(yōu)條件。響應面法已經(jīng)被廣泛的用于同時存在多因素影響實驗優(yōu)化上,但在青蒿中青蒿素的提取中鮮有報道。利用響應面法可以很好的找出超聲提取的最佳條件,以提高青蒿素的產率。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 通過實驗,找到了提高青蒿素提取產率的最佳條件。改進了傳統(tǒng)的提取工藝方法,有效的提高了青蒿素的產率, 可以很好的緩解現(xiàn)在青蒿素供不應求的局面,具有重要的科學價值和現(xiàn)實意義。
學術論文摘要
- 過響應面分析法[1]-[5]對青蒿中青蒿素的提取工藝進行優(yōu)化。研究不同的提取時間、功率、溫度等條件對青蒿素提取率的影響,在單因素的基礎上 ,利用響應面試驗設計對青蒿中青蒿素提取工藝進行優(yōu)化研究。研究發(fā)現(xiàn):提取時間、功率、溫度對青蒿素提取率均有影響,青蒿素的最佳提取條件是:提取溫度為45.1℃、提取功率為72.6w、提取時間為14.9min ,青蒿素的提取率為:1.240 %。
獲獎情況
- 無
鑒定結果
- 無
參考文獻
- [1]謝德玉 ,葉和春 ,李國鳳. 青蒿素的研究進展 ——生物技術的應用前景[J],植物學通報,1995,12(4):28-31. [2]李美琴,范琦,張曉松. HPLC同時測定復方雙青蒿素片中磷酸哌喹與甲氧芐啶的含量[J],華西藥學雜志,2004,19(3):221-223. [3]EFFERTHT,DUNSTANH,SAUERBREYA,et al.The antimalarial artesunate is also active against cancer [J],International Journal of Oncology,2001,18(14):767-773. [4]錢海洪,胡義德,青蒿素類藥物抗腫瘤作用機制的研究進展[J],中華腫瘤防治雜志,2006,13(11):867-869. [5]NARENDRAP,SINGHNP,HENRYL.Selective toxicity of dihydroartem isinin and holotransferrin toward human breast cancer cells[J],Life Sciences,2001,70:49-56. [6]LAIH,SINGHNP.Selective cancer cell cytotoxicity from exposure to dihydroartemisinin and holotransferrin[J],Cancer Lett,1995,91(1):41-46. [7]李 化,吳天驕,超聲技術在中草藥成分提取中的應用,時珍國醫(yī)國藥,2001,12(6):563-564 [8]楊祖榮,超聲技術在天然藥物有效成分提取中的應用[J],云南中醫(yī)院學報,2003,26(3):29-31 [9]王永菲,王國成,響應面法的理論與應用,中央名族大學學報(自然科學版),2005,14(3):236-240 [10]童洋,肖國民,潘曉梅,響應面法優(yōu)化螺旋藻中葉綠素的超聲提取工藝,化工學報,2009,60(11):2813-2819
同類課題研究水平概述
- 青蒿素是從黃花蒿 (Artemisiaannua L.)中分離出來的含過氧橋的新型倍半萜內酯。青蒿素結構獨特 ,具有抗瘧、抗菌、解熱、增強免疫等藥理活性 ,對惡性瘧疾、腦型瘧疾有特效。青蒿素衍生物是世界衛(wèi)生組織推薦的治療瘧疾的首選藥物。新近發(fā)現(xiàn)青蒿素及其衍生物在體外對多種動物和人體腫瘤細胞具有抗腫瘤作用 ,可望開發(fā)出高效、低毒、價廉、廣譜的抗癌新產品。提高青蒿素產率可以很好的緩解現(xiàn)在青蒿素供不應求的局面,具有重要的科學價值和現(xiàn)實意義。 趙兵等(超聲波用于強化石油醚提取青蒿素,化工冶金,2000,21(3):330-313)對利用超聲波來萃取青蒿素。利用了超聲提取過程產生強烈的振動、空化、攪拌,與傳統(tǒng)提取方式比較具有收率高生產周期短無需加熱 ,有效成分不被破壞等優(yōu)點來提高青蒿素的產率。但是超聲條件的選擇直接影響了超聲提取的效果。 杜小英等(青蒿素最佳提取工藝研究,河北中醫(yī)藥學報,2005,20(3):31,41)通過多種條件組合方式,運用對比法、正交法對青蒿素提取條件進行篩選優(yōu)化。但這種方法有很大的局限性,只能在實驗設計提出的組合中選出最佳的條件組合,不能真正得出青蒿素提取的最佳條件。 響應面法已經(jīng)被廣泛的用于同時存在多因素影響實驗優(yōu)化上,其質是用近似的功能函數(shù)來代替真實的功能函數(shù),通過響應面法的計算可以得出所需要的最佳條件,但在青蒿中青蒿素的提取中鮮有報道。本文集各家之長,采用超聲萃取法來萃取青蒿素,利用響應面法來對萃取條件進行優(yōu)化指導,很好的提高了青蒿素的產率,緩解現(xiàn)在青蒿素供不應求的局面。在實驗方法上,采用新的響應面法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的正交法,有非常好的創(chuàng)新意義和科學價值。