论文摘要
荷叶为睡莲科（Nymphaeaceae）莲属（Nelumbo）植物之叶,亦为国家卫生部卫监发（2002）第51号文件中的“既是食品又是药品”的药食两用植物资源,在湖南、湖北、浙江、江苏等地有广泛分布与种植。随着社会生产力水平的提高、科学技术的进步和工业化、信息化的快速发展,人类的健康正面临着因生存环境和生活方式改变而带来的多重压力,于是以增进人类健康和提高人们生活质量为目标的植物提取物产业已成为世界范围内的朝阳产业。研究表明,生物碱和黄酮是荷叶中两种主要功能成分,其中,生物碱因其具有显著的降脂减肥、抗病毒、抑菌、抗惊厥等药理功能,已成为该领域最具潜力的天然产物之一。然而,由于荷叶生物碱成分复杂以及受到研究方法、技术手段的限制,当前相关研究主要局限于荷叶初制加工与利用、荷叶化学成分及其含量、荷叶提取物药理活性、荷叶生物碱粗提取物加工等几个方面,而在荷叶生物碱的含量测定、提取、分离纯化、提制得率、纯度、功效等方面均未能达到工业化高效开发荷叶生物碱的要求。因此,如何采用现代先进技术方法,系统优化筛选荷叶生物碱定量检测、提取、分离纯化等工艺技术参数,改变当前荷叶生物碱提取物加工得率低、纯度低、工效低、有机溶剂残留高以及品质难调控的缺点,将是高效提制高纯荷叶生物碱并开发其功能性终端产品的关键。为此,试验针对上述技术难题,重点围绕荷叶生物碱的定量检测、提取、分离纯化三方面内容开展了深入研究,取得了预期的目标,具体如下:1.根据酸性染料比色法的基本原理,采用均匀设计的试验方法,通过对缓冲液pH值、缓冲液用量以及溴甲酚绿用量等因子水平的优化筛选,建立了应用酸性染料比色法定量检测荷叶生物碱的技术方法。研究表明,该方法的最大吸收波长为416nm,影响该方法的主次因素顺序依次为缓冲液pH值、溴甲酚绿用量、缓冲液用量,且当缓冲液pH值为2.0、缓冲液用量为0.5 mL、溴甲酚绿溶液用量为1.0 mL时,应用该方法快速、准确,线性关系良好,重复性好,加样回收率达98.35%。2.通过对提取时间、乙醇浓度、料液比、温度等四因子水平的均匀设计与试验,优化筛选了一套可使荷叶生物碱提取得率大为提高的提取工艺技术参数。研究认为,影响荷叶生物碱提取得率的主次因素顺序依次为温度、乙醇浓度、时间、料液比;当采用提取时间为4 h、乙醇浓度为90%、料液比1∶30、温度为80℃的工艺技术参数对荷叶进行提取时,荷叶中的生物碱基本提取完全,且其提取得率可达荷叶干重的0.95%,超过文献报道最高得率0.76%的25.00%。3.通过对D101、HP-20、X-5、AB-8、NKA-9五种大孔吸附树脂的静态吸附与解吸效果的系统研究以及最佳树脂的动态吸附与洗脱参数筛选,建立了一套大孔吸附树脂技术高效分离纯化荷叶生物碱的技术体系。研究结果表明,在D-101、HP-20、X-5、AB-8、NKA-9五种大孔吸附树脂中,D-101大孔吸附树脂是分离纯化荷叶生物碱的最佳树脂;其动态吸附与解吸最佳技术参数依次为:用盐离子浓度为1mol/L、pH值为10的样品液以1.5 BV/h的流速上柱;然后以pH值为3.0、浓度为70%的乙醇作洗脱剂,以1.0 BV/h的流速进行洗脱。采用此技术条件分离纯化荷叶生物碱粗提物,荷叶生物碱的纯度可达32.48%,荷叶碱的纯度可达3.37%。综上所述,本研究从荷叶生物碱提制中的现存问题入手,在荷叶生物碱定量检测、提取、分离纯化三个方面上促进了技术升级,实现了高效提制荷叶生物碱的目标,这对高纯荷叶生物碱的制备及其利用具有重要的理论和技术参考价植。