毕业论文(紫茎泽兰中绿原酸的提取率比较)

1、西昌学院毕业论文 紫茎泽兰各部分、不同pH值的水提液对绿原酸提取率的比较研究毕 业 论 文题 目：紫茎泽兰各部分、不同pH值的水提液对绿原酸提取率的比较研究学 院：农业科学学院专 业：资源环境与城乡规划管理学生姓名：* *学 号：*年级：1*级指导教师：* 助教完成时间：20*年*月目 录摘要1关键词1Abstract.1Key words10 前言31 材料与方法4 1.1 试验材料4 1.2 试验试剂与仪器4 1.2.1 试验试剂4 1.2.2 试验仪器4 1.3 试验方法4 1.3.1 不同部分绿原酸提取率的测定方法4 1.3.2 不同pH水提液对绿原酸提取率的测定方法4 1.3.3 绿

2、原酸含量测定的色谱条件5 1.3.4 绿原酸含量的测定5 1.3.5 计算方法52 结果与分析6 2.1 标准曲线的绘制与分析6 2.2 各部分绿原酸的提取与分析6 2.3 不同pH水提液的提取率与分析73 讨论9参考文献10致谢词11独撰声明12紫茎泽兰各部分、不同pH的水提液对绿原酸提取率的比较研究作者：* 指导教师：*（西昌学院农业科学学院 20*级资源环境与城乡规划管理专业）摘 要：本试验以紫茎泽兰为试验材料，比较研究地上部分，地下部分以及植株顶端40cm的绿原酸含量和不同pH的水提液对绿原酸提取率的研究，试验采用超声波提取法和高效液相色谱检测法。实验结果表明，植株顶端40cm的绿原酸

3、得率最高，为1.6423%，是绿原酸的密集部分与提取的最佳部分；pH为4的水提液对绿原酸的提取率最高，为0.9064%，是绿原酸提取的最佳pH环境。通过研究这两个课题，初步确定了紫茎泽兰中绿原酸含量最高的部分与绿原酸提取的最佳pH环境，对实际操作中绿原酸的提取提供科学依据，增强对紫茎泽兰的综合利用。关键词：紫茎泽兰 绿原酸 得率 提取率The Comparative Study of Parts of the Eupatorium Adenophorum Spreng,the Different pH Extractiong Water of the Extraction Yield to C

4、hlorogenic AcidAuthor: He Yu Tutor: Liu xiaoyan(Analysis on the germination rate of Eupatorium adenopHorum,Grade 2010,School of Agricultural of Sciences Xichang College)Abstract：This test is use the Eupatorium adenophorum Spreng as experimental material,comparing overground part,underground part and

5、 the top of the plant 40 cm of the content to chlorogenic acid,and the Different pH extractiong water of the extraction yield to chlorogenic acid.The test uses ultrasonic extraction and HPLC assay.The experimental results shows that,the highest pick-up rate to chlorogenic acid is the top of plant 40

6、 cm, is 1.6423%,the top of plant 40 cm is intensive part of chlorogenic acid and extraction of the best parts.the highest extraction yield to chlorogenic acid is the extractiong water of pH 4,is 0.9064%,it is the best pH of chlorogenic acid extraction.By studying the two topics,understanding the hig

7、hest extraction yield to chlorogenic acid and the best pH of chlorogenic acid extraction in the midst of the Eupatorium adenophorum Spreng,providing a scientific gist to extract the chlorogenic acid in the actual operation,Increasing the comprehensive utilization of the Eupatorium adenophorum Spreng

8、.Key words：Eupatorium adenophorum Spreng chlorogenic acid yield extraction rate 0 前言紫茎泽兰（Eupatorium adenopHorum Spreng）在2003年由中国科学院和国家环保总局发布的中国第一批外来入侵物种名单中名列第一位1。它的植株可以释放多种化感物质，排挤其他植物的生长，与其他植物争夺水、阳光及空间等资源，并大量繁殖，形成单优种群，它对土壤养分的吸收性强，能极大的损耗土壤肥力，破坏土地的可耕性，给农林业带来了严重危害2。其植株内含有辛辣和芳香的化学物质和有毒物质，花粉会引起人类过敏性疾病，牲畜

9、误食后，会引起各种不适，严重者中毒死亡3。紫茎泽兰严重破坏畜牧业，农业，生物群落与生物健康，目前对它的防治措施主要有人工拔除、生物防除和化学防治，但都收效甚微4。同时，紫茎泽兰也具有很多的利用价值，如提供能源资源、制作染料和香精、制作杀虫剂、培养食用菌5和药用价值等，研究表明，紫茎泽兰中含有化学成分绿原酸（chlorogenic acid,CH A）6,又称为咖啡单宁酸，其主要功用表现为生物活性，具有抗菌、抗病毒，抗氧化作用、清除自由基、抗衰老、抗肌肉骨骼老化，抑制突变、抗肿瘤，降压，对心血管保护的作用等，在国内外已被作为添加剂广泛应用于食品、保健食品、饮料中7。紫茎泽兰,又名解放草、败马草、

10、霸王草、腺泽兰等，系菊科泽兰族多年生草本植物或亚灌木8，无主根，根茎发达，茎及叶柄呈紫褐色，故名紫茎泽兰9。紫茎泽兰原产于美洲的墨西哥、牙买加一带，20世纪50年代由中缅边境传入了云南南部，主要分布在北纬37至南纬35范围间10，因其生长繁殖能力极强，已在我国的云南、贵州、四川、台湾等4省2区有着广泛分布11，目前仅四川凉山彝族自治州的危害面积就达67万hm2以上2。本文采集四川凉山西昌市袁家山的紫茎泽兰为原料，选取地上部分、地下部分、植株顶端40cm三部分为试验材料，95%乙醇为提取液，通过超声波提取法和高效液相色谱检测法，测定了紫茎泽兰各部分的绿原酸含量；以不同pH的水溶液作为提取液，通过

11、超声波提取法和高效液相色谱检测法，研究不同pH值的水提液对绿原酸的提取率的影响，希望能为研究紫茎泽兰中绿原酸提取提供一些理论基础，为紫茎泽兰的综合开发利用提供一些科学依据。1 材料与方法1.1 试验材料紫茎泽兰采集于西昌市袁家山，其中包括地上部分2kg、地下部分2kg、植株顶端40cm部分（该部分紫茎泽兰几乎包含了植株全部的叶片）10kg,时间为2013年4月12013年4月3日。采集生长状况优质，无病无虫害，无损伤的植株，采集完成后将其阴干，并于2013年4月23日将干燥的紫茎泽兰各样品用粉碎机进行粉碎，分别保存于干燥阴凉处，贴好标签，备用。1.2 试验试剂与仪器1.2.1 试验试剂 绿原酸

12、（标准品），分析乙醇（95%），乙腈（99.9%），乙酸（99.5%），硝酸（65.0%68.0%），氢氧化钾（85.0%）等。1.2.2 试验仪器 仪器：DFY-500型摇摆式粉碎机，高效液相色谱仪，PHS-3E型pH计，UPT-I-20T型优普系列超纯水器，KQ-700DE型数控超声波清洗器，循环水真空泵，电子天平等。 其他：孔径0.105mm的筛子，烧杯，滤纸，锥形瓶，量筒，微量进样器，玻璃棒等。1.3 试验方法1.3.1 不同部分绿原酸提率的测定方法使用电子天平准确称量10g紫茎泽兰地上部分，10g地下部分与10g植株顶端40cm部分，装入250mL锥形瓶中，以超声波提取法为试验方法1

13、2，紫茎泽兰草粉：95%乙醇=1：8为料液比，2h为提取时间，80为提取温度，进行试验，每一试验重复3次，提取完成后过滤，准确测量体积并记录，重复此步骤一次，使绿原酸充分提取出来，将提取液分别保存于干燥阴凉处，贴好标签，备用。1.3.2 不同pH水提液对绿原酸提取率的测定方法 使用电子天平准确称量5g紫茎泽兰植株顶端40cm部分，装入250mL锥形瓶中，以超声波提取法12为试验方法（水提液的pH分别用pH计调节为112），紫茎泽兰草粉：不同pH的提取液=1：8为料液比，2h为提取时间，80为提取温度，进行试验，每一试验重复3次，提取完成后过滤，准确测量体积并记录，重复此步骤一次，使绿原酸充分提

14、取出来，将提取液分别保存于干燥阴凉处，贴好标签，备用。1.3.3 绿原酸含量测定的色谱条件 本试验通过高效液相色谱法对提取液进行吸收测定，通过标准曲线计算绿原酸含量。采用了150mm4.60mm LUNA Su C18（2）柱，以V（乙腈）：V（乙酸）=1：9为流动相，在325nm波长、1.00mlmin-1流速、25下测定13。1.3.4 绿原酸含量的测定1.3.4.1 绿原酸标准溶液的配制 使用电子天平准确称量0.0101g绿原酸标准品，溶于甲醇，全量移入100mL容量瓶中，加甲醇至标线，混匀，配制成浓度为101mgL-1的绿原酸标准溶液。1.3.4.2 含量的测定 使用微量进样器分别准确

15、吸取2ul,4ul,8ul,16ul,20ul的绿原酸标准溶液，注入到高效液相色谱仪中进行测量，记录出峰时间及峰面积，并绘制标准曲线。 使用微量进样器分别准确吸取10ul紫茎泽兰不同部分的提取液与不同pH水提液的提取液，注入到高效液相色谱仪中进行测量，记录出峰时间及对应峰面积。1.3.5 计算方法1.3.5.1 绿原酸提取率的计算公式 2 结果与分析2.1 标准曲线的绘制与分析表1 绿原酸标准测得数据剂量（ul）出峰时间（min）峰面积213.00225.49412.64532.84812.791226.801612.812701.582012.863622.79 图1 绿原酸标准曲线由图1绿

16、原酸标准曲线可以得到，线性回归方程为y=37.486x-212.38,其中a=37.486、b=-212.38、R2=0.9974，均满足标准曲线的线性要求，可以作为计算绿原酸含量的标准曲线。2.2 各部分绿原酸的提取率与分析 表2 各部分绿原酸的提取率部位提取的绿原酸质量（g）平均值（g）提取率（%）RSD（%）植株顶端40cm0.16400.16511.64230.69850.16500.1663地上部分0.08040.07970.79504.57270.07580.0830地下部分0.01530.01540.15352.97570.01500.0159 由表2的各项数据可以看出，紫茎泽兰

17、植株顶端40cm部分的相对标准差RSD为0.6985%，地上部分的RSD为4.5727%，地下部分的RSD为2.9757%，RSD均小于5%，这些数据充分表明，各部分的重复试验对绿原酸的提取质量影响很小，数据的可用性较高。植株40cm的提取率为1.6423%，地上部分的提取率为0.7950%，地下部分的提取率为0.1535%，植株40cm的提取率大约为地上部分的2倍，大约为地下部分的11倍，所以植株顶端40cm的提取率最高，是绿原酸的密集区与提取的最佳部分。在紫茎泽兰对绿原酸的实际提取工艺中，应该选择植株顶端40cm部分提取，能够很大的增加绿原酸的提取效率。2.3 不同pH水提液的提取率与分析

18、 表3 不同pH水提液对绿原酸的提取率pH值绿原酸的提取率（%）10.845320.842230.827340.906450.7375续表3-160.731370.684680.774790.7076100.7088110.7249120.3442图2 不同pH水提液对绿原酸的提取率 由表3与图2数据可以得出，pH为1，2，310，11，12的水提液对绿原酸的提取率分别为0.8453%，0.8422%，0.8273%，0.9064%，0.7375%，0.7313%，0.6846%，0.7747%，0.7076%，0.7088%，0.7249%，0.3442%，pH为4的水提液提取率最高，pH为

19、12的水提液提取率最低，所以pH=4为绿原酸提取的最佳pH环境。pH=1与pH=2的水提液，pH=5与pH=6的水提液，pH=9与pH=10的水提液提取率相差不大，绿原酸在酸性水提液的提取率普遍高于碱性水提液，说明绿原酸的提取受水提液酸碱性的影响，酸性条件能提高绿原酸的提取量，碱性条件会减少绿原酸的提取量。pH为12的水提液的提取率很低，推测是强碱性使绿原酸的结构发生变化。3 讨论在紫茎泽兰各部分绿原酸含量的研究中，植株顶端40cm部分的含量明显高于根部以上部分与根系部分，在实际开发利用中，应将植株顶端40cm作为对绿原酸的主要提取部分，能够很大的提高绿原酸的提取率。植株顶端40cm部分（该部

20、分紫茎泽兰几乎包含了植株全部的叶片）的质量主要由叶片与茎的质量决定，地上部分主要由茎决定，地下部分主要由须根决定，所以相同质量的三部分紫茎泽兰叶片所占比例最高的为植株顶端40cm，推测植株顶端40cm绿原酸含量最大的原因为绿原酸主要集中在叶片中14，这个推测结果有待试验进一步验证。在不同pH水提液对绿原酸提取率的研究中，试验结果表明pH为4的水提液的提取率最高，为绿原酸提取的最佳pH环境。绿原酸是一种缩酚酸，它是由奎尼酸和咖啡酸缩合而成的，为极性有机酸15，所以水提液为碱性时，会和绿原酸发生反应，使绿原酸的产量降低。在对绿原酸的实际提取工艺中，配制pH为4的酸性条件会消耗更多人力与物力，酸性条

21、件也会腐蚀提取设备，造成损失，所以pH为4的酸性环境并不是最佳的提取条件。本试验结果表明，pH为6的水提液的提取率也相对较高，相比pH为4的酸性环境，能简单方便的创造提取环境（工业用水的pH为6.5左右，配制pH为6的酸性环境非常简单），节约大量的人力物力，pH为6的弱酸性环境也不会腐蚀提取设备，所以实际提取工艺中选择pH为6的提取环境更佳。参 考 文 献1 中国第一批外来入侵物种名单R.中华人民共和国环境保护部,2007，122 中国科学院植物研究所.中国高等植物图鉴M.北京：科学出版社，1983，243 郑丽，冯玉龙.紫茎泽兰叶片化感作用对10种草本植物种子萌发和幼苗生长的影响J.科学出版社,2005，12204 侯太平，刘世贵.有毒植物紫茎泽兰研究进展J.国外畜牧学：草原与牧草，1999（4）：695 张无敌.恶性有毒杂草紫茎泽兰的利用J.云南林业科技,1996,(1):78816 闰乾胜，杨婕，陈庆华等.入侵物种紫茎泽兰化学成分及生物活性研究进展J.北京师范大学学报：自然科学版.2006，42(1)：707 王天制，李永梅.金银花的研究进展J.华西药学杂志，2000，15(4)：2928