d101树脂分离纯化香椿叶中有效--毕业论文设计.docx

毕业论文

D101树脂分离纯化香椿叶中有效
成分研究

学生姓名： 学号： 122042226
系 部： 化学与化工系
专 业： 制药工程
指导教师：

二○一六年六月

诚信声明

本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。

本人签名：
2016年6月15日
毕业论文任务书
论文题目： D101树脂分离纯化香椿叶中有效成分研究
系部： 化学与化工系 专业： 制药工程 学号：
学生： 指导教师（含职称）：
1. 课题意义及目标
黄酮类化合物是一类低分子天然植物成分，广泛存在于高等植物细胞中，其主要作用有：抗肿瘤、延缓衰老、增强心血管功能、增强免疫力。香椿叶中含有一定量的黄酮类物质。本课题采用D101树脂对香椿叶提取物进行分离纯化研究，确定适宜的分离纯化条件。为生产工业化提供技术支持。
2. 主要任务
（1）树脂预处理
（2）样品预处理
（3）黄酮测定方法
（4）考虑静态吸附实验的影响因素
（5）动态吸附、脱附实验的影响因素
3. 主要参考资料
[1] 王秋安. 天然黄酮类化合物的生理功能及其应用[J]. 香料香精化妆品, 1999, (3): 28-33.
[2] 郑亚杰. 大孔吸附树脂分离纯化山楂叶中黄酮的研究[J]. 华中科技大学学报(医学 报)2004, 33(2): 136-138.
[3] 陈乃富, 张莉. 蕨菜黄酮类化合物的提取与分析[J]. 中国林副特产, 2004, (6): 1-4.
4. 进度安排

论文各阶段名称
起 止 日 期
1
查阅相关资料并完成开题报告

2015年12月15日~2016年03月05日
2
详细设计实验过程，实验仪器和药品准备
2016年03月06日~2016年03月16日
3
试验研究
2016年03月17日~2016年05月20日
4
分析实验数据，得出结果，着手撰写毕业论文
2016年05月21日~2016年06月05日
5
修改毕业论文，定稿，答辩
2016年06月06日~2016年06月22日
审核人： 年 月 日

D101树脂分离纯化香椿叶中有效成分研究

摘 要
香椿叶中的有效成分：黄酮类化合物，具有药理作用。为实现香椿叶中黄酮的分离纯化，用D101型大孔树脂对香椿中的黄酮分离纯化，分析D101型大孔树脂对黄酮类化合物吸附率和解吸率的主要影响因素。从静态、动态两个方面考察了时间、上样液量、pH、洗脱液用量、洗脱液的pH、乙醇体积分数及流速对D101型大孔树脂对静态吸附、解吸和动态吸附、解吸的影响。结果得出，D101型大孔树脂对香椿叶中黄酮类化合物的最佳吸附条件为：上样液量为40mL，流速为1mL/min，pH为4，吸附率可达到38.06%。乙醇对吸附饱和的D101型大孔树脂的最佳解吸条件为：40mL70%的洗脱液，流速为1mL/min，乙醇体积分数为70%，pH为2，解吸率可达到52.87%。

关键词：香椿叶；黄酮类化合物；D101树脂；吸附；解吸

D101 Resin Purification Cedrela Sinensis Leaves in the Study of Effective Ingredients

Abstract

The flavonoids substances in the Cedrela sinensis leaves,have pharmacological effects.To realize the separation and purification of yellow in the ketonecedar leaf, using D101 macroporous resins for isolation and purification of flavonoids in cedar. To analysis the main influencing factors that influence D101 macroporous resin adsorption and desorption rate. From two aspects of the static and dynamic experiments how the time,amount of sample liquid, pH, the dosage of eluent ethanol, PH of the eluent, ethanol volume fraction and the velocity influence D101 macroporous resin on the static adsorption and desorption experiments and the influence of dynamic adsorption and desorption experiments.Results obtained the optimum adsorption conditions that D101 macroporous resin for flavonoids substances in the cedrela sinensis leaves  are as follows： the sample liquid volume is 40 mL, flow rate of 1 mL/min, pH of 4, adsorption rate can reach 38.06%.ethanol on the adsorption saturation D101 macroporous resin best desorption condition is: 40 mL70% of eluent, flow rate of 1 mL/min, ethanol volume fraction is 95%, pH of 2, desorption rate can reach 52.87%.

Keywords: Cedrela sinensis leaves; Flavonoids; D101 resin;Adsorption; Desorption

目 录
1 绪论 1
1.1 前言 1
1.2 香椿叶的分布分类 1
1.3 香椿叶的化学成分 1
1.3.1 黄酮类化合物 2
1.3.2 萜类化合物 2
1.4 分离纯化方法 2
1.4.1 酶解法 2
1.4.2 超临界萃取法 2
1.4.3 大孔树脂吸附法 3
1.5 本课题研究背景及意义 3
1.6 本课题的研究目的及主要内容 4
1.6.1 研究目的 4
1.6.2 研究内容 4
2 实验部分 5
2.1 实验仪器与材料药品 5
2.1.1 实验仪器 5
2.1.2 材料药品 5
2.2 黄酮类化合物含量测定方法 6
2.3 工艺流程 6
2.3.1 静态吸附、解吸示意图 6
2.3.2 动态吸附、解吸示意图 6
2.3.3 样品溶液的制备 7
2.3.4 芦丁标准曲线的绘制[14-15] 7
2.3.5 树脂预处理及装柱 7
2.4 D101树脂对黄酮类化合物的静态吸附、解吸实验 8
2.4.1 吸附时间对吸附效果的影响 8
2.4.2 上样液量对吸附效果的影响 8
2.4.3 上样液pH对吸附效果的影响 8
2.4.4 解吸时间对解吸效果的影响 9
2.4.5 洗脱液量对解吸效果的影响 9

2.4.6 洗脱液pH对解吸效果的影响 9
2.4.7 洗脱液浓度对解吸效果的影响 10
2.5 D101树脂对黄酮类物质的动态吸附、解吸实验 10
2.5.1 上样液量对吸附效果的影响 10
2.5.2上样流速对吸附效果的影响 10
2.5.3洗脱流速对解吸效果的影响 10
2.6 正交试验 10
2.7 香椿叶中黄铜类化合物的薄层色谱分析 11
2.7.1 芦丁标准品溶液的配制 11
2.7.2 槲皮素标准品的配制 12
2.7.3 薄层色谱法鉴别香椿叶提取液中的芦丁 12
2.7.4 薄层色谱法鉴别香椿叶提取液中的槲皮素 12
3 结果与讨论 13
3.1 芦丁标准曲线的绘制 13
3.2 D101树脂对黄酮类物质的静态吸附、解吸分析 13
3.2.1 吸附时间对吸附效果的影响 13
3.2.2 上样液量对吸附效果的影响 15
3.2.3 上样液pH对吸附效果的影响 16
3.2.4解吸时间对解吸效果的影响 16
3.2.5洗脱液量对解吸效果的影响 18
3.2.6 洗脱液pH对解吸效果的影响 18
3.2.7 洗脱液浓度对解吸效果的影响 19
3.3 D101型大孔树脂对黄酮物质的动态吸附、解吸分析 20
3.3.1上样液量对吸附效果的影响 20
3.3.2 上样液流速对吸附效果的影响 21
3.3.3 洗脱流速对解吸效果的影响 21
3.4 正交实验 22
3.4.1 正交吸附实验 22
3.4.2 正交解吸实验 23
3.5 香椿叶中黄酮类化合物的薄层色谱分析结果 24
3.5.1 薄层色谱法鉴别香椿叶提取液中的芦丁 24
3.5.2薄层色谱法鉴别香椿叶提取液中的槲皮素 24
4 结论 25
参考文献 26
致 谢 27

32

1 绪论
1.1 前言
香椿，又指香椿芽，被称为“树上蔬菜”，具有食疗作用。国内外对香椿的研究主要体现在其抗肿瘤、降血糖等众多药理功效。黄酮类化合物的主要作用有：对肿瘤的抑制作用、抑制细胞衰老，使人保持年轻、对心脑血管疾病有一定的功效、增强人类抵抗疾病的能力。特别是具有抗自由基及抗癌、防癌的作用。因此，黄酮的提取制备技术具有重要的经济和实用价值[1]。
国内外对香椿的研究主要体现在其抗肿瘤、降血糖等众多药理功效。本实验采用微波萃取的方法得到香椿叶黄酮粗提液。通过考察D101型大孔树脂的吸附率和解吸率，研究D101大孔树脂对香椿叶粗提液中有效成分的吸附和解吸效果，通过静态吸附、解吸实验及动态吸附、解吸实验对香椿叶中黄酮的分离纯化工艺条件进行探究，确定最佳的工艺条件。
1.2 香椿叶的分布分类
香椿叶中含有多种生物活性物质，主要有黄酮、生物碱、萜类、甾体、皂甙、多酚类化合物以及挥发油等，具有较高的药用与保健价值[2]。
香椿在我国分布广泛，栽培历史悠久距今至少有2300年的历史[3]，最初栽培的目的是取牙作为菜食用，多种植于村边路旁。香椿原产于中国，分布于我国华北、华南和西南各省，其中山东、河南、河北等省栽培较多。世界上约有15种，分布于大洋洲和亚洲[4]。
1.3 香椿叶的化学成分
香椿叶中含有多种化学成分。陈铁山[5]等利用系统预试法对香椿种子、枝叶中主要的化学成分以及提取的种子挥发油进行初步的定性检验。结果显示，香椿叶中含有醛、酮、萜类、皂类、甾体、硫醇类化合物、多元醇类化合物、芳香族类化合物和叔醇类化合物等。张仲平[6]化学成分预测法发现香椿叶中含有丰富的小分子鞣质原花色苷、黄酮醇苷、皂苷、有机酸等，利用薄层色谱分析（TLC）得到香椿叶经水解后苷元主要是槲皮素、山奈酚；多酚中含黄酮类苷和苷元、没食子酸、没食子儿茶素缩合鞣质、没食子鞣质、单体原花青素等成分。
1.3.1 黄酮类化合物
黄酮类化合物又称黄酮体、黄碱素，是植物界中存在十分广泛的一大类天然化合物，属于植物的次级代谢产物，存在于所有维管植物的叶、根、茎、花和果实之中[7]。
黄酮类化合物按分子的结构[8]大致可以分为单黄酮类化合物、双黄酮类化合物和儿茶素类化合物，都具有多种生物活性功能，如抗病毒、抗氧化、抗菌、抗癌症、抑制高血压、抗衰老、预防心血管疾病、高血脂等。
1.3.2 萜类化合物
萜类物质具有明显的抗病杀菌作用，是香椿叶中有效成分的一种。从结构上可划分为若干个异戊二烯单位，称为异戊二烯规则。在植物体内萜类的真正前提是由乙稀生成的甲戊二羟酸，称为生源的的异戊二烯规则[9]。
1.4 分离纯化方法
1.4.1 酶解法
酶是催化剂的一种，具有高效性、专一性。酶解法是利用纤维素酶对样品物质进行适当的处理，破坏样品物质的细胞壁，使样品物质的细胞壁结构得到破坏, 降低操作难度，这种方法体现了酶的专一性，利用了酶的特异性，这也是酶解法的原理。
1.4.2 超临界萃取法
超临界萃取的特性：流体的状态接近临界区，在临界点操作更有利于传热和节能。超临界萃取的特点：具有耗能低、速度快、效率高的特点。
主要的缺点如下：以超临界CO2 为例，由于其操作过程是在高压条件下进行的，设备投资高、风险性高；适用范围有限，此方法主要适用于高附加值、热敏性物质的分离。
1.4.3 大孔树脂吸附法
大孔吸附树脂纯化是一项不需要复杂设备、操作条件温和的新型分离技术[10].具有吸附快、吸附容量大、吸附选择性好、解吸条件温和、洗脱率高、物化稳定性高、不受无机物存在的影响、再生简单、使用周期长、易于构成闭路循环、节省费用等优点，适宜工业化生产[11]本实验采用D101型大孔树脂进行分离纯化。
（1）D101树脂吸附机理
D101树脂吸附是一个复杂的非均相液固反应。吸附包括3个过程[12]：第一为颗粒外部扩散，被吸附物质由溶液主体向吸附剂表面扩散；第二为孔扩散过程，被吸附物质从颗粒孔道中向吸附点扩散；第三为内表面吸附过程，物质被吸附在吸附剂颗粒内表面上。即表现为不同的吸附时间后，吸附遵循不同的规律。
（2）吸附法分离过程
吸附法分离过程的原理是利用吸附剂与混合物中不同组分间结合力的不同而达到分离效果。吸附过程中分子间的作用力在固体内部是对称的，而在固体表面是不对称的，因而当气体分子或溶液中溶质分子在碰到固体表面时就会被吸引而停留在固体表面[13]。
1.5 本课题研究背景及意义
我国拥有丰富的香椿资源。目前，香醇的种植广泛，其中山东、河南、河北种植较广。
目前使用溶剂对香椿叶中的有效成分进行提取，此法存在一定的不足之处。例如：所得产物的纯度低、溶剂有残留。近期出现的酶提取法、超声波、微波提取法以及超临界提取法，虽然提取率提高了，但操作成本也提高了。所以在提取的基础上，采用树脂进行分离纯化不仅能大大提高香椿叶提取物的黄酮含量，而且操作简单，成本低，应用前景广。
大孔树脂虽然在分离以及提纯方面具有一定的优势，但它的应用还在探索中。通过这些研究，有利于优化生产工艺，提高分离效果，高效利用资源，推进了吸附纯化法制备中药制剂的进程。
1.6 本课题的研究目的及主要内容
1.6.1 研究目的
本课题是通过研究D101型大孔树脂对香椿叶中黄酮类化合物的吸附率和解吸率为指标，考察D101型大孔树脂的吸附与解吸能力，确定D101型大孔树脂分离纯化香椿叶中有效成分（黄酮类化合物）的最佳纯化工艺条件。
1.6.2 研究内容
（1） 树脂预处理以及样品预处理
（2） 静态吸附试验
① 吸附时间对吸附效果的影响
② 上样液量对吸附效果的影响
③ 上样液pH对吸附效果的影响
（3） 静态解吸试验
① 解吸时间对解吸效果的影响
② 洗脱液量对解吸效果的影响
③ 洗脱液pH对解吸效果的影响
④ 洗脱液浓度对解吸效果的影响
（4） 正交试验

2 实验部分
2.1 实验仪器与材料药品
2.1.1 实验仪器
XH-100A微波催化合成萃取仪（北京详鹄科技发展有限公司）
恒温水浴锅（北京医疗设备厂）
予华牌循环水真空泵（巩义市予华仪器有限责任公司）
722N可见分光光度计（上海精密科学仪器有限公司）
JA2003M电子天平（上海精密科学仪器有限公司）
微型植物试样粉碎机（北京市永光明医疗仪器有限公司）
PHB-4便携式pH计（上海仪电科学仪器股份有限公司）
恒温振荡仪（国华企业）
2.1.2 材料药品
香椿叶（山西省太原市）
95%乙醇（天津市北辰方正化学试剂厂）
氢氧化钠（天津市大茂化学试剂厂）
浓盐酸（西陇化工股份有限公司）
硝酸铝（天津市大茂化学试剂厂）
亚硝酸钠（天津市大茂化学试剂厂）
D101型大孔树脂（山东东鸿化工有限公司）
芦丁标准品（中国药品生物制剂鉴定所）
槲皮素标准品（中国药品生物制剂鉴定所）
D101大孔树脂的物性参数
外观：乳白色不透明球状颗粒
粒径范围：（0.3～1.25）mm≥90%（60～16目）
含水量：65～75%
比表面积：m2/g≥400，比照吸附量mg/g（酚/干基）≥30
堆积密度：g/mL0.65～0.7（湿态）
2.2 黄酮类化合物含量测定方法
国内外香椿叶黄酮含量分析方法有分光光度法、气相色谱法、高效液相法色谱法、荧光法。本实验采用分光光度法，因为分光光度法具有应用广泛，灵敏度高，选择性好，准确度高，适用浓度范围广，分析成本低，操作简便、快速的特点。
具体实验步骤为：准确量取样品溶液2.5mL于25mL容量瓶中，加入5%的亚硝酸钠溶液0.75mL，摇匀，放置6min后加入10%的硝酸铝溶液0.75mL，摇匀，放置6min后加入4%氢氧化钠溶液10.0mL，用60%乙醇定容，摇匀，放置15min后于510nm处测定吸光度，根据标准曲线计算黄酮浓度。
2.3 工艺流程
2.3.1 静态吸附、解吸示意图
微波处理恒温浸提
滤液
残渣
过滤
70%乙醇
香椿叶

收集
树脂

测定黄
酮含量
洗脱
树脂

吸附
70%乙醇
解吸液

2.3.2 动态吸附、解吸示意图
微波处理恒温浸提
过滤
香椿叶
70%乙醇 滤渣
滤液

树脂
预处理
装柱

收集
树脂

测定黄酮含量
洗脱
树脂吸附

解吸液
70%乙醇
2.3.3 样品溶液的制备
将晾干后的香椿叶进行粉碎。称取10g香椿叶粉末，以50%的乙醇溶液作溶剂，按料液比为1:40加入40%的乙醇400mL，放入微波萃取仪中，在500W，70℃，一定的转速下提取15min，取出后进行抽滤得到滤液，备用。
2.3.4 芦丁标准曲线的绘制[14-15]
用分光光度计测量吸光度值并绘制标准曲线。
准确称取0.02g芦丁标准品用60%的乙醇溶解，定容到100mL容量瓶中，摇匀，得0.2mg/mL的芦丁标准溶液。分别移取0.0mL，1.0mL，2.0mL，3.0mL，4.0mL，5.0mL的芦丁标准溶液于0，1，2，3，4，5号25mL容量瓶中，各加5%的亚硝酸钠溶液0.75mL，摇匀，放置6min后加入10%的硝酸铝溶液0.75mL，摇匀，放置6min后加入4%的氢氧化钠溶液10.0mL，用60%的乙醇溶液定容，摇匀，放置15min后用空白试剂做参比，在510nm处测定吸光度A。
2.3.5 树脂预处理及装柱
（1）取适量的量的D101型大孔树脂，用去离子水浸泡数小时，待其充分溶胀后进行抽滤。
（2）用5%盐酸溶液浸泡24h，并充分搅拌，24h后用去离子水将树脂洗至中性，进行抽滤。
（3）用2%的氢氧化钠溶液浸泡24h，24h后用去离子水将树脂洗至中性，进行抽滤，去除水分。
（4）用95%乙醇溶液浸泡24h，用去离子水将树脂上的乙醇洗净，室温条件下干燥，将干燥的树脂密封留以备用。
将预处理过的D101型大孔树脂进行湿法装柱。
装柱前向柱内加入一定量的95%的乙醇，同时将树脂沿玻璃棒一次性匀速加入层析柱中，同时打开柱底活塞，进行排气。装柱过程中始终保持液体高出树脂层面20厘米以上，防止液体流干。
2.4 D101树脂对黄酮类化合物的静态吸附、解吸实验
2.4.1 吸附时间对吸附效果的影响
研究随吸附时间的增长，D101树脂对样品溶液吸附率的变化趋势。准确称取1.0gD101树脂于100mL锥形瓶中，加入样品溶液40mL，放入恒温振荡仪中，调节转速为110r/min，温度调节为30℃，每隔1h吸取1mL溶液于10 mL容量瓶中，进行显色反应，利用分光光度仪测定黄酮浓度。时间作为横坐标，吸附率为纵坐标，绘制静态吸附动力学曲线

Q～吸附量，mg/g；C0～原液中黄酮浓度，mg/mL；C1～吸附液中黄酮浓度，mg/mL；C2～解吸液中黄酮浓度，mg/mL；V～吸附溶液体积，mL；A～吸附率；B～解吸率。
2.4.2 上样液量对吸附效果的影响
（1）称取1.0g预处理过的D101树脂四份，并放到4个100mL具塞锥形瓶中。
（2）分别向四个锥形瓶中加入20mL，30mL，40mL，50mL样品溶液，并标号为1，2，3，4。
（3）将4个锥形瓶放入恒温振荡仪振荡24h，振荡参数为110r/min，30℃。
（4）经过24h的吸附过程后，把 4个锥形瓶取出，在1号锥形瓶中取 1mL溶液放入10mL容量瓶中，进行显色反应，测定其黄酮浓度。
（5）其他样品溶液操作步骤同上，并绘制吸附曲线。
2.4.3 上样液pH对吸附效果的影响
（1）准确称取1.0g预处理过的D101树脂4份，分别放入 4个100mL具塞锥形瓶中。
（2）量取样品溶液4份（40mL/份），分别用5%的盐酸和2%的氢氧化钠溶液调节pH为2，3，4，5。
（3）将调节好的样品溶液分别倒入1，2，3，4号锥形瓶中，并放入恒温振荡仪振荡24h。
（4）经过24h的吸附过程后，把 4个锥形瓶取出，在1号锥形瓶中取 1mL溶液放入10mL容量瓶中，进行显色反应，测定其黄酮浓度。
（5）其他样品溶液操作步骤同上，并绘制吸附曲线。
2.4.4 解吸时间对解吸效果的影响
（1）将饱和的D101型大孔树脂及剩余的样品溶液进行抽滤，并用去离子水洗至无色。
（2）将抽滤后的树脂移入100mL具塞容量瓶中，加入70%的乙醇40mL，放入恒温振荡仪中解吸，振荡参数为110r/min，30℃。
（3）每隔一定时间吸取1mL上层液于25mL容量瓶中，进行显色反应。
（4）利用分光光度仪测定黄酮浓度，计算解吸率。
（5）以时间为横坐标，解吸率为纵坐标，绘制解吸曲线。
2.4.5 洗脱液量对解吸效果的影响
（1）称取4份吸附饱和的1.0g D101树脂。分别放入4个100mL具塞锥形瓶中，标号为1，2，3，4。
（2分别加入20mL，30mL，40mL，50mL70%的乙醇溶液。
（3）将1，2，3，4，号锥形瓶放入恒温振荡仪振荡24h，进行解吸。
（4）24h后将4个锥形瓶取出，分别取1mL于4个10mL容量瓶中，测其吸光度，从而计算黄酮浓度，得出树脂的解吸率。
2.4.6 洗脱液pH对解吸效果的影响
称取吸附饱和的D101树脂各1.0g于4个100mL具塞容量瓶中，量取70%的乙醇4份（40mL/份），分别用5%的盐酸和2%的氢氧化钠溶液调节乙醇溶液pH为2，3，4，5，将调节好pH的乙醇溶液分别倒入1，2，3，4号锥形瓶中，并放入恒温振荡仪中解吸24h，振荡参数：30℃，转速110r/min，24h后分别测四个锥形瓶中溶液的吸光度，从而计算黄酮浓度，求得D101型大孔树脂的解吸率。
2.4.7 洗脱液浓度对解吸效果的影响
称取吸附饱和的D101树脂各1.0g于4个100mL具塞容量瓶中，分别加入60%，70%，80%，95%的乙醇溶液。将4个锥形瓶放入恒温振荡仪中振荡24h。分别取1mL于4个10mL容量瓶中，测其吸光度，从而计算黄酮浓度，得出树脂的解吸率。
2.5 D101树脂对黄酮类物质的动态吸附、解吸实验
2.5.1 上样液量对吸附效果的影响
准确称取1.0gD101树脂，将称好的D101树脂装柱，将柱中95%的乙醇流出，加入一定量pH为4的样品溶液，调节流速为1mL/min，每隔5mL收集一次流出液，从流出液中取出1mL于10mL容量瓶中，测定黄酮浓度，计算吸附率。以上样液体积为横坐标，吸附率作为纵坐标，绘制曲线。
2.5.2上样流速对吸附效果的影响
准确称取1.0gD101树脂，将称好的树脂装柱，取40mL提取液倒入柱中，调节流速为1mL/min，收集流出液。待流出液全部流出后，取1mL流出液于10mL容量瓶，测定黄酮浓度。重复上述步骤，一次调节流速为1mL/min，2mL/min，3 mL/min，4mL/min，收集流出液，取1mL流出液于10mL容量瓶，测定黄酮浓度，分别计算树脂的吸附率。
2.5.3洗脱流速对解吸效果的影响
将已吸附饱和的D101型大孔树脂，用去离子水将大孔树脂清洗至溶液变为无色，用40mL70%的乙醇以2mL/min的流速对树脂进行解吸，收集解吸液。待解吸液全部流出后，取1mL于10mL容量瓶中，测定黄酮浓度。重复上述步骤，依次用70%的乙醇以1mL/min，2mL/min，3 mL/min，4mL/min的流速解吸，收集流出液，取1mL流出液于10mL容量瓶，测定黄酮浓度，分别计算树脂的解吸率。
2.6 正交试验

表2.1 L4（23）吸附因素与水平表
因素名称
A吸附流速（mL/min）
B吸附pH
上样液量（mL）
水平1
1
3
30
水平2
2
4
40

表2.2 L4（23）吸附正交表
编号
吸附流速（mL/min）
吸附pH
上样液量（mL）
1
1
3
30
2
1
4
40
3
2
3
40
4
2
4
30
表2.3 L4（23）解吸因素与水平表
因素名称
解吸流速(mL/min)
解吸pH
解吸液浓度(mg/mL)
水平1
1
2
70%
水平2
2
3
80%
表2.4 L4(23)解吸正交表
编号
解吸流速（mL/min）
解吸pH
解吸液浓度（%）
1
1
2
70%
2
1
3
80%
3
2
2
80%
4
2
3

70%
根据上述表格条件进行正交实验，得出最佳工艺条件。
2.7 香椿叶中黄铜类化合物的薄层色谱分析
2.7.1 芦丁标准品溶液的配制
精确称量芦丁标准品10.00mg放入小烧杯中，加入适量的60%的乙醇溶液并不断地搅拌使其完全溶解，用玻璃棒将其移至10mL的容量瓶中，用60%的乙醇溶液定容至刻度。得到质量浓度为1.00mg/mL的标准品溶液，放置到冰箱中保存。
2.7.2 槲皮素标准品的配制
精确称量槲皮素标准品35.00mg放入小烧杯中，加入适量的60%的乙醇溶液并不断地搅拌使其完全溶解，用玻璃棒将其移至10mL的容量瓶中，用60%的乙醇溶液定容至刻度。得到质量浓度为3.5mg/mL的标准品溶液，放置于冰箱内保存。
2.7.3 薄层色谱法鉴别香椿叶提取液中的芦丁
（1）在距离硅胶板底边2cm处用铅笔划一条细线，并确定点样点。
（2）用毛细管吸取芦丁标准溶液2μL；吸取未酸解的供试品溶液10μL，在同一块硅胶板上进行点样。
（3）先将展开剂（正丁醇：冰醋酸：蒸馏水为4:1:1）放入展开缸，然后将已点样的硅胶板放入展开缸内进行展开。
（4）最后将硅胶板取出并吹干，在紫外灯下进行检视（254nm）。
2.7.4 薄层色谱法鉴别香椿叶提取液中的槲皮素
（1）在距离硅胶板底边2cm处用铅笔划一条细线，并确定点样点。
（2）用毛细管吸取槲皮素标准溶液2μL；吸取酸解的供试品溶液10μL，在同一块硅胶板上进行点样。
（3）先将展开剂（苯：乙酸乙酯：甲酸为9:4:1）放入展开缸中，然后将已点样的硅胶板放入展开缸内进行展开。
（4）最后将硅胶板取出并吹干，在紫外灯下进行检视（254nm）

3 结果与讨论
3.1 芦丁标准曲线的绘制
表3.1 芦丁标准曲线
编号
黄酮浓度（mg/mL）
吸光度A
0
0.000
0.000
1
0.008
0.112
2
0.016
0. 211
3
0.024
0.309
4
0.032
0.401
5
0.040
0.511

图3.1 芦丁标准曲线
回归曲线方程：，R2=0.9992，有较好的线性关系，可作为标准曲线。
3.2 D101树脂对黄酮类物质的静态吸附、解吸分析
3.2.1 吸附时间对吸附效果的影响
计算实例：A0=0.255，A1=0.1285，代入标准曲线求得C0=0.1986mg/mL，C1=0.09753mg/mL。
吸附率：
表3.2 吸附时间对吸附效果的影响
时间
吸光度A
吸附液黄酮浓度（mg/mL）
吸附率（%）
0
0.2555
0.1986
0.00
1
0.1285
0.0975
50.88
2
0.1220
0.0924
53.49
3
0.1170
0.0884
55.49
4
0.1135
0.0856
56.89
5
0.1090
0.0820
58.69
6
0.1065
0.0780
60.70
7
0.1040
0.0776
60.90
8
0.1035
0.0768
61.30
9
0.1025
0.0772
61.10
10
0.1030
0.0776
60.90
11
0.1035
0.0768
61.30
12
0.1030
0.0776
60.90

图3.2 吸附时间对吸附效果的影响
从图3.2可知，D101型大孔树脂对香椿叶中黄酮类化合物的静态吸附为快速平衡型。D101型大孔树脂的吸附率随着时间的延长逐渐递增，在某一时刻后趋于平衡。吸附过程刚开始时，树脂的吸附率随时间的延长增长较快，时间与吸附率几乎成正比关系，随后增长趋势减小。可见吸附过程刚开始时，吸附效果相对来说比较明显，在吸附时间达到8小时后增长速度趋于平衡。由此可得，D101型大孔树脂对黄酮类化合物的静态吸附时间至少8小时，即D101大孔树脂达到吸附饱和至少需要8小时。
3.2.2 上样液量对吸附效果的影响
表3.3 上样液量对吸附效果的影响
上样液量（mL）
吸光度A
吸附液黄酮浓度（mg/mL）
吸附率（%）
20
0.186
0.1433
27.84
30
0.1755
0.1349
32.05
40
0.1575
0.1206
36.26
50
0.1775
0.1365
31.25

图3.3 上样液量对吸附效果的影响
由图3.3可知，上样液量增加，D101型大孔树脂的吸附率先增加后减小，在40mL左右吸附率达到最大值。上样液量为20mL、30mL时吸附率相对较小，可能是因为吸附未达到饱和的原因；解析率的值在上样液量为40mL达到最大值，当上样液量为50mL时吸附率反而降低，可能是由于D101型大孔树脂的选择性降低。因此，本实验选取适宜的上样液量范围为30mL～40mL左右。
3.2.3 上样液pH对吸附效果的影响
表3.4 pH对吸附效果的影响
pH
吸光度A
吸附液黄酮浓度（mg/mL）
吸附率（%）
2
0.1735
0.1333
32.85
3
0.1700
0.1305
34.25
4
0.1530
0.1170
41.07
5
0.1650
0.1266
36.26

图3.4 pH对吸附效果的影响
由图3.4可见，D101大孔树脂随样品溶液pH的增大吸附率逐渐增加，在pH为4左右达到最大，而后有所减小。由此可见，采用D101型大孔树脂吸附香椿叶中黄酮类化合物时，将样品溶液调至酸性条件有利于吸附。由图可知，在pH为3～4时吸附率最大，故适宜的pH为3～4。
3.2.4解吸时间对解吸效果的影响

表3.5 解吸时间对解吸效果的影响
时间（h）
吸光度A
解吸液黄酮浓度（mg/mL）
解吸率（%）
0
0.0000
0.000
0.00
1
0.0455
0.0315
25.97
2
0.0570
0.0406
33.51
3
0.0585
0.0418
34.49
4
0.0655
0.0474
42.56
5
0.0705
0.0514
42.36
6
0.0710
0.0518
42.69
7
0.0735
0.0538
44.33
8
0.0740
0.0542
44.66
9
0.0730
0.0534
44.00
10
0.0740
0.0542
44.66
11
0.0740
0.0542
44.66

图3.5 解吸时间对解吸效果的影响
由图3.5可以看出，洗脱剂对饱和的D101型大孔树脂的静态解吸过程也为快速平衡型，总体趋势为随时间的增长，解吸率先增长后趋于平衡。吸附时间未达到4h时，时间与吸附率几乎成正比关系，且斜线的斜率很大，即树脂的脱附效果明显。当解吸时间达到7小时，解吸率的大小几乎不再变化，由此得出，D101树脂的静态解吸时间最少需要7小时。
3.2.5洗脱液量对解吸效果的影响
表3.6 不同量的乙醇对解吸效果的影响
洗脱液量（mL）
吸光度A
解吸液黄酮浓度（mg/mL）
解吸率（%）
20
0.0300
0.0192
34.68
30
0.0370
0.0247
38.88
40
0.0490
0.0343
47.22
50
0.0460
0.0319
40.912

图3.6 不同量的乙醇对解吸效果的影响
由图3.6可知，不同用量的乙醇对D101型大孔树脂解吸效果的影响不同，乙醇用量为30～40mL范围内解吸率较大。本实验称取树脂的质量为1.0g，加入70%的乙醇40mL，解吸效果达到最大。故确定洗脱液量为30～40mL为最适宜的解吸液量范围。
3.2.6 洗脱液pH对解吸效果的影响
表3.7 乙醇pH对解吸效果的影响
乙醇pH
吸光度A
解吸液黄酮浓度（mg/mL）
解吸率（%）
2
0.0655
0.0474
72.68
3
0.0515
0.0363
53.33
4
0.0455
0.0315
38.63
5
0.0310
0.0306
38.58

图3.7 pH对解吸效果的影响
由图2.7可以看出，乙醇对吸附饱和的树脂的解吸率随着pH的增加在逐渐降低，pH在2～3时解吸率较大。本实验称取树脂