熊果酸的提取纯化与纳米粒的制备工艺及表征
发布时间：2020-09-21 15:21
苦丁茶是我国民间食药两用植物,历史悠久,植物种源繁多,含有多种化学成分,主要包括三萜及甙类化合物、多酚类化合物、黄酮类化合物、氨基酸、香气、挥发油等。熊果酸在冬青科苦丁茶中含量较高,是一种五环三萜类化合物,具有抗癌、护肝、抗菌消炎和抗病毒等生物活性。但由于熊果酸水溶性差,生物利用度低,限制了其在生物医学上的应用。因此本论文运用超声波辅助离子液体法从苦丁茶中提取熊果酸,并对其进行纯化,再利用乳化溶剂蒸发法制备熊果酸纳米粒,考察其理化性质和生物利用度改善情况。运用超声波辅助离子液体法从苦丁茶中提取熊果酸时,首先考察了不同提取溶剂对提取率的影响,接着对影响提取率的主要因素:离子液体浓度、料液比、超声功率、超声温度、超声时间进行单因素优化实验,得到熊果酸提取的最优工艺参数:溴化-辛基-3-甲基咪唑([OMIM]Br)浓度为0.4 mol/L,料液比1:40,超声功率500 W,超声温度40 ℃,超声时间30 min;平均提取率为2.41 ± 0.35 mg/g。利用萃取法对提取物进行初步纯化,得到熊果酸粗提物的含量为29.89 ± 2.23%在反溶剂重结晶法纯化熊果酸的实验中,运用单因素实验,考察粗提物浓度、溶剂与反溶剂体积比、沉积温度、搅拌时间、搅拌速度对熊果酸含量的影响,得到熊果酸纯化的最优工艺参数:粗提物浓度50 mg/mL,溶剂与反溶剂体积比为1:6,沉积温度40°C,搅拌时间1 min,搅拌速度1500 r/min;纯化后的熊果酸含量达到92.18 ±1.87%。结合乳化溶剂蒸发法和冷冻干燥法制备熊果酸纳米粒,此工艺不仅减小了熊果酸的粒径,而且使熊果酸纳米粒转化为无定形态。在实验过程中,选择泊洛沙姆188为表面活性剂和冻干保护剂,利用单因素实验法筛选制备熊果酸纳米粒的最优条件,最优条件如下:泊洛沙姆188的浓度为0.5‰,有机相和水相的体积比为1:4,匀浆速度为7000 rpm,匀浆时间为2 min,均质压力为500 bar,均质次数为6次。在最优条件下制备的熊果酸纳米粒的粒径为157.5 ± 28.0 nm,电位为20.33 ± 1.67 mV。通过扫描电镜(SEM)可知,熊果酸纳米粒的形态近球形,且粒径分布均一;经过X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)和示差扫描热量法(DSC)检测,可以确定熊果酸纳米粒的化学结构没有发生改变,但是已经成为无定形态。在溶剂残留实验中,确认了熊果酸纳米药中氯仿和乙醇含量都符合药物注册技术要求国际协会(ICH)的规定。经过与熊果酸原粉进行饱和溶解度、溶出速率对比实验发现,熊果酸纳米粉显示出了更大的饱和溶解度和更快的溶出速率。熊果酸纳米粉的饱和溶解度在人工胃液(SGF)中是熊果酸原粉的13.48倍;在人工肠液(SIF)中是它的11.79倍,在去离子水中是它的23.99倍。另外,通过乳化法制备的熊果酸纳米粉的溶出速率,在SGF中比原粉提高了 14.72倍,在SIF中比其提高了 74.36倍。除此之外,熊果酸纳米粉的抗氧化能力和口服生物利用度也有明显提高,熊果酸纳米粉的EC50值比熊果酸原粉降低了37.5倍,口服生物利用度约为原粉的2.68倍。
【学位单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TQ28;TB383.1
【部分图文】：
逦９０逡逑超声时间（ｍｉｎ）逡逑图２－６超声时间对提取率的影响逡逑Ｆｉｇ．邋２－６邋Ｔｈｅ邋ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ邋ｔｉｍｅ邋ｏｎ邋ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ邋ｒａｔｉｏ．逡逑２＿５＿３最优验证逡逑根据单因素实验得到以下最佳条件：［ＯＭＩＭ］Ｂｉ？浓度为０．４ｍｏｌ／Ｌ，液料比４０：１，超逡逑声功率５００邋Ｗ，超声温度４０邋°Ｃ，超声时间３０邋ｍｉｎ；利用最佳条件进行３次重复实验，逡逑从苦丁茶中提取熊果酸的平均提取率为２．４１±０．３５邋ｍｇ／ｇ。逡逑２．５＿４初步纯化逡逑熊果酸粗提液经萃取、干燥后，得到黄绿色粉末，即熊果酸粗提物。图２－７为初步逡逑纯化后产物的液相检测图谱，由熊果酸标准曲线计算可得，提取物中熊果酸含量为逡逑２９．８９邋±邋２．２３％，提取物的回收率为８１．６８邋±邋４．１２％。逡逑０．邋０５０：逡逑０．０４５：逦Ｉ逡逑０．邋０４０１逡逑ｓ邋柋逦Ａ邋ｆｙ逦＼＼逡逑０．０００：逦１邋ｗ逦逦逦广逦逦Ｊ邋｛逦逡逑！逡逑－０．邋００５－逡逑＾邋｜邋＾逡逑－０．邋０５５＾逡逑°Ｈ．邋，逦．逦，邋ｉ逡逑０．００逦２．００逦４．００逦６．００逦８．００
根据单因素实验得到以下最佳条件：粗提物浓度５０邋ｍｇ／ｍＬ，反溶剂与溶剂体积比逡逑为６：１，沉积温度４０邋°Ｃ，搅拌时间１邋ｍｉｎ，损拌速度１５００邋ｒ／ｍｉｎ；利用最佳条件进行３逡逑次重复实验，纯化后的熊果的平均含量为９２．１８±１．８７％，液相色谱图如图３－６。在接下来逡逑的熊果酸纳米粒制备实验中，所用到的实验样品，均是按照以上最优条件纯化而成。逡逑０．邋０５ＣＨ逡逑１逡逑０．邋０４５－１逡逑０．０３0ｊ逦ｊ逡逑Ｉ逡逑０．０２＆Ｊ逦ｊ逡逑０．０２０］逦Ｊ逡逑０．０１＆１逦｜逡逑Ｉ逦Ｉ逡逑ｏ．ｏｉｏｌ逦ｉ逡逑Ａ邋Ａｌ逡逑０．邋ＱＯＯｉ一」ｕＷｖ逦！ｘ￣逦逦逦Ｊ邋Ｋ逦逡逑］逡逑－０．００５ｉ逡逑ｉ逦夕逡逑－０．邋０５０ｉ逡逑：逡逑－０？邋０５邋引逡逑３逦１逡逑－０．邋０６０：逡逑０．００逦２．００逦４．００逦６．００逦＇逦８；邋００逦１０．００逦１２＾００逡逑时间（ｍｉｎ）逡逑图３－６熊果酸液相色谱图逡逑Ｆｉｇ．邋３－６邋ＨＰＬＣ邋ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍｓ邋ｏｆ邋ＵＡ．逡逑３．５本章小结逡逑本章利用反溶剂重结晶法进行熊果酸纯化，运用单因素实验，考察粗提物浓度、溶逡逑剂与反溶剂体积比、沉积温度、搅拌时间、d拱杷俣榷孕芄岷康挠跋欤玫酱炕苠义瞎岬淖钣殴ひ詹问捍痔嵛锱ǘ龋担板澹恚纾恚蹋芗劣敕慈芗撂寤任保海叮粱露龋矗板义
本文编号：2823654
【学位单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TQ28;TB383.1
【部分图文】：
逦９０逡逑超声时间（ｍｉｎ）逡逑图２－６超声时间对提取率的影响逡逑Ｆｉｇ．邋２－６邋Ｔｈｅ邋ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ邋ｔｉｍｅ邋ｏｎ邋ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ邋ｒａｔｉｏ．逡逑２＿５＿３最优验证逡逑根据单因素实验得到以下最佳条件：［ＯＭＩＭ］Ｂｉ？浓度为０．４ｍｏｌ／Ｌ，液料比４０：１，超逡逑声功率５００邋Ｗ，超声温度４０邋°Ｃ，超声时间３０邋ｍｉｎ；利用最佳条件进行３次重复实验，逡逑从苦丁茶中提取熊果酸的平均提取率为２．４１±０．３５邋ｍｇ／ｇ。逡逑２．５＿４初步纯化逡逑熊果酸粗提液经萃取、干燥后，得到黄绿色粉末，即熊果酸粗提物。图２－７为初步逡逑纯化后产物的液相检测图谱，由熊果酸标准曲线计算可得，提取物中熊果酸含量为逡逑２９．８９邋±邋２．２３％，提取物的回收率为８１．６８邋±邋４．１２％。逡逑０．邋０５０：逡逑０．０４５：逦Ｉ逡逑０．邋０４０１逡逑ｓ邋柋逦Ａ邋ｆｙ逦＼＼逡逑０．０００：逦１邋ｗ逦逦逦广逦逦Ｊ邋｛逦逡逑！逡逑－０．邋００５－逡逑＾邋｜邋＾逡逑－０．邋０５５＾逡逑°Ｈ．邋，逦．逦，邋ｉ逡逑０．００逦２．００逦４．００逦６．００逦８．００
根据单因素实验得到以下最佳条件：粗提物浓度５０邋ｍｇ／ｍＬ，反溶剂与溶剂体积比逡逑为６：１，沉积温度４０邋°Ｃ，搅拌时间１邋ｍｉｎ，损拌速度１５００邋ｒ／ｍｉｎ；利用最佳条件进行３逡逑次重复实验，纯化后的熊果的平均含量为９２．１８±１．８７％，液相色谱图如图３－６。在接下来逡逑的熊果酸纳米粒制备实验中，所用到的实验样品，均是按照以上最优条件纯化而成。逡逑０．邋０５ＣＨ逡逑１逡逑０．邋０４５－１逡逑０．０３0ｊ逦ｊ逡逑Ｉ逡逑０．０２＆Ｊ逦ｊ逡逑０．０２０］逦Ｊ逡逑０．０１＆１逦｜逡逑Ｉ逦Ｉ逡逑ｏ．ｏｉｏｌ逦ｉ逡逑Ａ邋Ａｌ逡逑０．邋ＱＯＯｉ一」ｕＷｖ逦！ｘ￣逦逦逦Ｊ邋Ｋ逦逡逑］逡逑－０．００５ｉ逡逑ｉ逦夕逡逑－０．邋０５０ｉ逡逑：逡逑－０？邋０５邋引逡逑３逦１逡逑－０．邋０６０：逡逑０．００逦２．００逦４．００逦６．００逦＇逦８；邋００逦１０．００逦１２＾００逡逑时间（ｍｉｎ）逡逑图３－６熊果酸液相色谱图逡逑Ｆｉｇ．邋３－６邋ＨＰＬＣ邋ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍｓ邋ｏｆ邋ＵＡ．逡逑３．５本章小结逡逑本章利用反溶剂重结晶法进行熊果酸纯化，运用单因素实验，考察粗提物浓度、溶逡逑剂与反溶剂体积比、沉积温度、搅拌时间、d拱杷俣榷孕芄岷康挠跋欤玫酱炕苠义瞎岬淖钣殴ひ詹问捍痔嵛锱ǘ龋担板澹恚纾恚蹋芗劣敕慈芗撂寤任保海叮粱露龋矗板义
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