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承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
响应面法优化青蒿中青蒿素的提取
小类:
能源化工
简介:
利用响应面法对超生提取条件进行优化处理。以单因素实验为基础,选取最佳单因素,然后再以最佳单因素为影响因子青蒿素提取率为响应值进行实验。通过计算得出最佳提取条件。
详细介绍:
依次以温度、时间、功率为变量,通过实验得出这些因素单独变化时对青蒿素提取率的影响,分别选出最佳的温度、时间、功率。以单因素实验得出的最佳单因素为基础,利用软件(design expert)设计响应面实验进行实验指导。完成响应面实验时,利用该软件分析数据的可靠性得出响应面模型与拟合方程。通过对方程的求解得出响应值(青蒿素提取率)最大时的因素条件,即为青蒿素的最佳提取条件。最后在求的的最佳条件下进行提取实验,得出最佳条件下青蒿素的产率,对计算得出的理论产率进行验证实验。

作品专业信息

撰写目的和基本思路

为了探究青蒿素提取工艺的最佳条件,通过响应面分析法对青蒿中青蒿素的提取工艺进行优化。研究不同的提取时间、功率、温度条件对青蒿素提取率的影响,在单因素的基础上 ,利用响应面试验设计对青蒿中青蒿素提取工艺进行优化研究。

科学性、先进性及独特之处

当今青蒿素提取工艺产率较低,需要改进提取工艺以提高其产率。超声条件的选择一直以来都是其提取分离的瓶颈,传统的正交法在条件选择方面有非常大的局限性,不能很好的找出真正的最优条件。响应面法已经被广泛的用于同时存在多因素影响实验优化上,但在青蒿中青蒿素的提取中鲜有报道。利用响应面法可以很好的找出超声提取的最佳条件,以提高青蒿素的产率。

应用价值和现实意义

通过实验,找到了提高青蒿素提取产率的最佳条件。改进了传统的提取工艺方法,有效的提高了青蒿素的产率, 可以很好的缓解现在青蒿素供不应求的局面,具有重要的科学价值和现实意义。

学术论文摘要

过响应面分析法[1]-[5]对青蒿中青蒿素的提取工艺进行优化。研究不同的提取时间、功率、温度等条件对青蒿素提取率的影响,在单因素的基础上 ,利用响应面试验设计对青蒿中青蒿素提取工艺进行优化研究。研究发现:提取时间、功率、温度对青蒿素提取率均有影响,青蒿素的最佳提取条件是:提取温度为45.1℃、提取功率为72.6w、提取时间为14.9min ,青蒿素的提取率为:1.240 %。

获奖情况

鉴定结果

参考文献

[1]谢德玉 ,叶和春 ,李国凤. 青蒿素的研究进展 ——生物技术的应用前景[J],植物学通报,1995,12(4):28-31. [2]李美琴,范琦,张晓松. HPLC同时测定复方双青蒿素片中磷酸哌喹与甲氧苄啶的含量[J],华西药学杂志,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]钱海洪,胡义德,青蒿素类药物抗肿瘤作用机制的研究进展[J],中华肿瘤防治杂志,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,吴天骄,超声技术在中草药成分提取中的应用,时珍国医国药,2001,12(6):563-564 [8]杨祖荣,超声技术在天然药物有效成分提取中的应用[J],云南中医院学报,2003,26(3):29-31 [9]王永菲,王国成,响应面法的理论与应用,中央名族大学学报(自然科学版),2005,14(3):236-240 [10]童洋,肖国民,潘晓梅,响应面法优化螺旋藻中叶绿素的超声提取工艺,化工学报,2009,60(11):2813-2819

同类课题研究水平概述

青蒿素是从黄花蒿 (Artemisiaannua L.)中分离出来的含过氧桥的新型倍半萜内酯。青蒿素结构独特 ,具有抗疟、抗菌、解热、增强免疫等药理活性 ,对恶性疟疾、脑型疟疾有特效。青蒿素衍生物是世界卫生组织推荐的治疗疟疾的首选药物。新近发现青蒿素及其衍生物在体外对多种动物和人体肿瘤细胞具有抗肿瘤作用 ,可望开发出高效、低毒、价廉、广谱的抗癌新产品。提高青蒿素产率可以很好的缓解现在青蒿素供不应求的局面,具有重要的科学价值和现实意义。 赵兵等(超声波用于强化石油醚提取青蒿素,化工冶金,2000,21(3):330-313)对利用超声波来萃取青蒿素。利用了超声提取过程产生强烈的振动、空化、搅拌,与传统提取方式比较具有收率高生产周期短无需加热 ,有效成分不被破坏等优点来提高青蒿素的产率。但是超声条件的选择直接影响了超声提取的效果。 杜小英等(青蒿素最佳提取工艺研究,河北中医药学报,2005,20(3):31,41)通过多种条件组合方式,运用对比法、正交法对青蒿素提取条件进行筛选优化。但这种方法有很大的局限性,只能在实验设计提出的组合中选出最佳的条件组合,不能真正得出青蒿素提取的最佳条件。 响应面法已经被广泛的用于同时存在多因素影响实验优化上,其质是用近似的功能函数来代替真实的功能函数,通过响应面法的计算可以得出所需要的最佳条件,但在青蒿中青蒿素的提取中鲜有报道。本文集各家之长,采用超声萃取法来萃取青蒿素,利用响应面法来对萃取条件进行优化指导,很好的提高了青蒿素的产率,缓解现在青蒿素供不应求的局面。在实验方法上,采用新的响应面法代替传统的正交法,有非常好的创新意义和科学价值。
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