[发明专利]一种利用响应曲面法优化菊芋秸秆绿原酸的提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种绿原酸的提取方法，尤其涉及一种利用响应曲面法优化菊芋秸秆绿原酸的提取方法。

背景技术

菊芋(Helianthus tuberosus L.)，属菊科向日葵属多年生宿根草本植物，因其地上似菊，地下为芋而得名，俗名洋姜、鬼子姜等。原产自北美洲，于17世纪传入欧洲，后传入伊朗、中国和日本。全球的热带、温带、寒带以及干旱、半干旱地区都有菊芋的分布。近几年，我国对能源植物的开发和利用极大地促进了菊芋的大面积种植及开发项目的启动，需求量日趋增大，逐渐形成了很多较为规范化、规模化的菊芋种植园区和深度开发项目，并形成了规模日趋扩大的较为完整的“菊芋块茎种植加工产业链”。但在菊芋产业链中，菊芋地上部分的利用程度不高。

绿原酸(Chlorogenic acid)类化合物广泛存在于植物中，是植物体在有氧呼吸过程中经莽草酸途径产生的一种苯丙素类化合物，为多酚类化合物，是菊芋的重要生理活性成分，具有降压、利胆、清除自由基、抗肿瘤、抗氧化、抗衰老等多种药理学功能。

目前，医药产业中所需的绿原酸主要来源于金银花和杜仲的叶片中，而菊芋秸秆绿原酸的研究还处于起步阶段。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简单、易于工业化生产的利用响应曲面法优化菊芋秸秆绿原酸的提取方法。

为解决上述问题，本发明所述的一种利用响应曲面法优化菊芋秸秆绿原酸的提取方法，包括以下步骤：

⑴样品溶液制备：

将菊芋秸秆洗净，在30~70℃温度下烘干12~72h后粉碎至60~100目，按20~30 mL/g料液比加入质量浓度为50%~70%的不同浓度的乙醇溶液，在50~70℃不同提取温度下按60~100min进行提取，提取后的溶液分别以5000转/min进行离心，20min后收集上清液，沉淀重复提取2~3次，合并得到对应于不同浓度乙醇溶液的提取液；所述对应于不同浓度乙醇溶液的提取液用其所对应浓度的乙醇溶液定容至相同体积；

⑵用HPLC法测定每个提取液中绿原酸含量：

①绿原酸标准溶液的制备：

精密称取绿原酸对照品10 mg，用质量浓度为60%乙醇溶解并定容于50 mL容量瓶，摇匀，得到0.2mg/mL储备液；再分别稀释0.2mg/mL储备液至0.1mg/mL、0.08mg/mL、0.06mg/mL、0.04mg/mL、0.02 mg/mL和0.01 mg/mL，用质量浓度为60%乙醇定容于25 mL容量瓶摇匀待用；

②色谱条件：

色谱柱：Dikma SynerSi 4u Fusion-RP 80R 250×4.6mm 4 micron；柱温：30℃；流速：1.0 mL/min；检测波长：327 nm；流动相：0.2%磷酸：乙腈=82:18；进样量10μL；

③绿原酸含量标准曲线的制作：

以峰面积积分值为纵坐标Y，样品质量μg为横坐标X，绘制标准曲线，并建立回归方程为Y = 1503.3X + 183.62，相关性R²为0.9994；

⑶实验设计与统计分析

①单因素试验

依次改变提取溶剂乙醇浓度、提取时间、提取温度、料液比进行单因素试验，用HPLC法测定所得的菊芋秸秆绿原酸提取液中绿原酸的含量，并按下式计算绿原酸产率，每次处理重复三次：

绿原酸产率(%)=（提取液中绿原酸质量/菊芋秸秆原料质量）×100%；

②响应面法优化设计：

根据单因素试验结果，选取绿原酸提取效果影响较显著的提取溶剂乙醇浓度、提取时间、提取温度、料液比这4个因素，利用Design Expert 8.0软件根据Box-Behnken设计原则进行实验设计，以乙醇浓度A、提取时间B、提取温度C和料液比D为自变量，以绿原酸的产率为响应值y，建立多元二次回归方程：