黄花蒿植物中青蒿素的提取分离过程研究

黄花蒿植物中青蒿素的提取分离过程研究

何玉娟[1]2004年在《黄花蒿植物中青蒿素的提取分离过程研究》文中进行了进一步梳理本文研究了天津地区野生黄花蒿植物中青蒿素的提取和分离过程,确定了一条由青蒿原料出发、较为合理的提取分离工艺路线,并通过误差反向传播(EBP)人工神经网络技术成功地对提取过程进行了模拟。主要研究内容和结果为:1.在前人研究的基础上,本文对青蒿素测定方法进行了验证,研究表明,用紫外分光光度法测定青蒿素的含量,方法简便、准确,但NaOH溶液的质量浓度应控制在0.2%±0.02%范围之内,否则Q292的吸光值降低,测定结果不准确。2.根据文献,青蒿素含量达2mg/g以上的青蒿才有提取青蒿素的价值。本文采用紫外分光光度法,经五次平行实验,测得天津地区黄花蒿中青蒿素的含量平均为5.0377mg/g,由此认定该地区的青蒿素含量较高,有开发利用价值。3.比较了冷浸法、索氏提取和恒温搅拌叁种提取方式对青蒿素的提取回收率(青蒿素提取量/原料青蒿素含量),结果分别为:46.48%、68.9%、79.60%,确认恒温搅拌提取方式回收率最高。对石油醚恒温搅拌提取方式利用单因素实验分析了温度、时间、搅拌速率、原料粒度、溶剂量等因素对青蒿素提取的影响,结果表明,各因素对青蒿素提取在一定程度上表现为促进的作用,在一定范围内回收率增加很快,但超过这个范围,提取回收率随之增加的趋势变缓且逐渐呈现下降的趋势。采用四因素四水平正交实验方法,得到了青蒿素较好的提取工艺条件,即提取时间180min,提取温度50℃,搅拌速度800r/min,原料粒度60目,每克青蒿叶粉溶剂用量为60mL。经五次实验验证,在该条件下青蒿素提取回收率平均为90%,文献报道的本工艺最好的提取回收率为83%。本实验结果为改进现有青蒿素石油醚提取工艺提供参考。4.本文采用质量浓度为70%的稀乙醇进行精制除蜡,效果较佳。采用正交实验方法,得到了适宜的青蒿素萃取条件,即萃取液中添加剂苯的质量比例为0.2、萃取液与原料液体积比例为1.0、萃取时间为3h,此时青蒿素的萃取质量比率高达83.52%。通过结晶和重结晶操作,得到了青蒿素粗晶体。5.通过对提取(恒温搅拌)、分离(溶剂萃取)、精制(结晶)工艺过程的研究,最终确定了一条总提取回收率为81.5%(折合成青蒿素提取量/原料量为0.41%)的青蒿素提取工艺路线,与文献报道的汽油法(青蒿素提取量/原料量为0.3%)、乙醇法(青蒿素提取量/原料量为0.24%)相比有了很大的提高。6.考虑到青蒿素提取其萃取产物和过程的复杂性,本文利用神经网络技术实现了青蒿素提取过程的模拟,模拟结果与实验数据吻合甚好,在此基础上分析了各因素对提取工艺的影响,结果表明提取温度、提取时间较其他因素对青蒿素提取回收率的影响显着,可很好的指导实验设计和实验操作。

高彤文[2]2008年在《四氟乙烷提取青蒿素的研究》文中进行了进一步梳理本文研究了遵义地区野生黄花蒿中青蒿素的提取和分离,确定了一条由青蒿原料出发,较为合理的提取分离工艺路线。主要研究内容和结果如下:1.对青蒿素测定方法进行了验证,研究表明,用紫外分光光度法测定青蒿素的含量,方法简便、准确,但衍生反应中要严格控制反应温度在50℃±1℃,NaOH的质量分数在0.2%±0.02%范围内,否则Q292的吸光度降低,会影响测定结果的准确性。2.根据文献,青蒿素含量大于2mg/g的青蒿才有提取的价值。本文采用紫外分光光度法,经五次平行实验,测得青蒿样品中青蒿素的平均含量为8.957mg/g,远大于规定值,具有开发利用价值。3.为确定四氟乙烷提取青蒿素的最佳工艺操作条件,分别针对原料粒度、提取时间、提取温度、溶剂量、搅拌速度等因素对青蒿素提取率的影响进行单因素实验,结果表明这些因素在一定范围内都可以显着提高青蒿素提取率。优化这些数据后采用五因素四水平正交实验,得到了四氟乙烷提取青蒿素较好的提取工艺条件。工艺参数为原料粒度[80,100]目,提取时间60min,提取温度50℃,搅拌速度为400r/min,溶剂用量120ml/g。五次平行实验得到该条件下青蒿素的平均提取率为90.37%,大于有机溶剂萃取平均数83%,为以后工业化提供参考。4.本文采用沸点为30℃—60℃的石油醚萃取精制脱蜡,效果较佳。通过结晶和重结晶操作,得到了青蒿素晶体。5.通过对提取(四氟乙烷恒温搅拌)、分离(石油醚萃取)、精制(重结晶)工艺过程的研究,最终确定了一条总提取回收率为77.7%的工艺路线。

张海惠[3]2012年在《黄花蒿中青蒿素的提取工艺优化、含量测定及细胞培养研究》文中指出黄花蒿Artemisia annua L为菊科(Compositae)蒿属(Artemisia)一年生草本植物,为我国传统中药,在现代医学领域,其有效成分青蒿素(Artemisinin)被世界卫生组织称为“世界上唯一有效的抗疟药物”。本文以黄花蒿为材料,研究了青蒿素的提取工艺,并对西南部分地区(四川、贵州、重庆)的野生及部分栽培材料中青蒿素的含量进行了测定。同时,通过生物技术手段,建立黄花蒿的组织培养体系,以期得到青蒿素含量高、生长迅速的细胞系。本研究旨在为缓解青蒿素长期短缺局面提供科学的理论依据。主要研究结果如下:1.采用石油醚超声波辅助提取法,分别考察了5个工艺条件对青蒿素提取率的影响,结果得到,提取时间、超声温度、料液比在一定程度上对青蒿素提取率均具有明显的促进作用,而超声功率对提高青蒿素提取率具有显着的抑制作用,提取次数对提取率的影响最小。进一步选取料液比(X1)、超声温度(X2)和超声功率(X3)为自变量,以青蒿素提取率(Y)为效应变量,采用Box-Behnken Design (BBD)进行试验设计,得青蒿素提取率为0.4234%~0.7353%。通过拟合自变量与效应变量,建立了一个二元回归模型,方差分析的结果证实该回归模型稳定、可信,具有较好的预测效果,可准确反映提取条件与青蒿素提取率之间的关系。通过效应面法(response surface methodology, RSM)优选得到一组响应值最大的优化条件,即料液比为1:42.71,温度为41.86℃,超声功率为120.00W,青蒿素提取率的最大预测值为0.7848%,验证值为0.7826%,预测值与实验值的相对偏差仅为-0.28%。因此,RSM可用来优化青蒿素的超声波提取工艺,且超声辅助提取法具有省时、操作方便等优点,可有效地提高青蒿素的提取率。2.对11份黄花蒿植株中青蒿素含量测定的结果显示,黄花蒿的叶片、茎、花序中均含有青蒿素,但各部位中青蒿素的含量差异明显,花序>叶>茎,其花序中的含量是茎中的12.6~75.6倍,茎中含量最低,大多不超过0.1%。重庆地区4份黄花蒿材料(除重庆黔江材料)的茎、花序、叶中的青蒿素含量均高于四川、贵州的材料,且植株平均含量可达0.731%,特别以重庆酉阳和重庆秀山的野生黄花蒿为代表,青蒿素平均含量高于0.8%。而四川、贵州两省黄花蒿中青蒿素的平均含量低于0.6%,暂未达到工业开发的价值。3.黄花蒿细胞培养的研究证实,黄花蒿茎段在B5培养基上易于诱导出生长旺盛的愈伤组织。以B5基本培养基为基础,采用星点设计(central composite design,CCD)方法优选愈伤细胞继代培养过程中的最优激素组合,效应面分析结果得出:KT浓度为1.59mg/L,NAA浓度为1.83mg/L,6-BA浓度为0.89mg/L,在3种植物激素的协调作用下,黄花蒿的愈伤细胞重量可达259.60g/L,但在该培养基上并未检测到青蒿素的合成。本实验仅在B5基本培养基+KT1.05mg/L+NAA2.50mg/L+6-BA1.60mg/L的培养基组合上检测到青蒿素,证实该培养基对愈伤细胞合成青蒿素具有促进作用,但只能获得103.9μg/g青蒿素,与野生黄花蒿中的青蒿素含量(0.702mg/g)相比,仍处于较低水平。

李洁[4]2010年在《黄花蒿内生放线菌资源及其对黄花蒿生长和青蒿素生物合成的影响》文中研究指明黄花蒿是一种重要的药用植物,其代谢产物青蒿素不仅是目前有效的抗疟药物,还具有抗病毒、抗肿瘤等其他的药用和农用价值;但由于青蒿素产量极低,严重限制了其应用范围。植物内生菌以其特殊的性质成为我们寻找替代药源和新活性物质的重要来源。本研究以采自昆明的黄花蒿为对象,分析其内生放线菌群落组成,从中发掘有应用潜力的菌种资源和新物种资源;并对内生放线菌与黄花蒿生长及青蒿素生物合成之间的关系进行了初步探讨。本研究采用了四种方法进行黄花蒿内生放线菌的分离。首次将研磨珠均质器和干热处理运用于内生放线菌的分离。从黄花蒿全株样品中共分离获得内生放线菌228株。结合形态观察和16S rRNA基因序列分析,将全部分离菌株鉴定到属的水平,结果显示它们分别属于链霉菌属、原小单孢菌属、假诺卡氏菌属、诺卡氏菌属、野野村氏菌属、红球菌属、韩国生工菌属、小单孢菌属、马杜拉放线菌属、链孢囊菌属、拟无枝菌酸菌属、指孢囊菌属、芽生球菌属、糖霉菌属、考克氏菌属、微球菌属、戈登氏菌属、游动四孢菌属共18个已知属以及1个潜在新属。分离频率最高的是链霉菌,其次是原小单孢菌。对其中6个候选新分类单元的代表菌株进行了包括形态与培养特征观察、生理生化特性、细胞化学组分分析、基因组DNA G+C mol%、DNA同源性和基于16S rRNA基因序列系统发育分析等在内的多相分类研究,确定了它们的分类地位。菌株YIM 65646是小单孢菌科的一个新属,被命名为植物单孢菌属(Plantmonospora gen. nov.),典型种为内生植物单孢菌(Plantmonospora endophytica sp. nov.)。菌株YIM 63111是假诺卡氏菌属的一个新种,被命名为珍贵假诺卡氏菌(Pseudonocardia pretiosum sp. nov.)。菌株YIM 65594、YIM 65638、YIM 65642代表了链霉菌属的一个新种,被命名为内生链霉菌(Streptomyces endophytica sp. nov.),典型菌株为YIM 65594。YIM 65601为野野村氏菌属的一个新种,被命名为内生野野村氏菌(Nonomuraea endophytica)。以上研究结果充分显示黄花蒿体内蕴藏着大量丰富的放线菌菌种资源,其中也包括许多未被发掘的新物种资源。在此基础上,我们对这些内生放线菌的抗菌、酶活、除草活性及产生聚酮类和非核糖体多肽类物质的潜力进行了检测。采用琼脂扩散法进行抗菌活性检测,在228株内生放线菌中有15.8%~34.6%的菌株分别对指示菌(金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、玉蜀黍长蠕孢菌、燕麦镰孢菌、炭疽病菌、苹果腐烂病菌)具有抑制活性,其中有31株菌(13.6%)表现出较强的广谱抗菌活性。采用PCR扩增法对166株菌进行了PKS-I,PKS-II和NRPS基因的测定,获得35株(21.1%)PKS-I基因阳性的菌株,75株(45.2%)PKS-II基因阳性的菌株,扩增出NRPS基因的有54株(32.5%)。用平板筛选的方法,对199株菌进行了酶活检测,从中筛选到7株淀粉酶活性较强的菌株,10株蛋白酶活性较强的菌株,1菌株具有较强的脂肪酶活性(菌落边缘至透明圈边缘的距离>0.5cm);7株纤维素酶活性较强的菌株(菌落边缘至透明圈边缘的距离≥1.0cm)。选取117株代表性菌株,对其发酵液进行稗草萌发的抑制活性检测,其中有19株菌(16.2%)能完全抑制稗草发芽。首次对黄花蒿内生放线菌资源进行系统的活性评价,研究结果证实了内生放线菌确实是一类具有天然产物开发潜力的重要资源。从中我们也获得了一批值得后续研究的菌株。通过回接实验发现,32个菌株对黄花蒿幼苗的生长表现出了不同的影响。大多数菌株不影响幼苗的生长;其中6个菌株对幼苗的生长有一定的促进作用;4株菌对黄花蒿幼苗的生长表现出抑制作用,其中菌株YIM 63111的抑制作用最为强烈。开展了回接处理后,青蒿素合成途径中相关基因表达水平的定量分析,以及青蒿素含量的检测。结果表明在一定回接处理浓度下,菌株YIM 63111能诱导无菌培养条件下和温室培养条件下生长的黄花蒿植株的CYP71AV1和CPR基因表达水平显着上调,使青蒿素含量提高了30%~40%。这是首次发现内生放线菌对青蒿素的生物合成有诱导作用。首次采用egfp标记内生的假诺卡氏菌YIM 63111,进行回接定殖研究。结果显示在回接14天后,该菌株在黄花蒿幼苗根表面和内部均有定殖。本研究揭示了黄花蒿内生放线菌的部分生物学和生态学特性,对于开发内生放线菌的活性代谢产物,认识内生菌与植物之间的关系,利用内生放线菌促进黄花蒿的生长、提高青蒿素含量具有一定的指导作用。

周翱翱, 郑文欣, 葛发欢[5]2006年在《HPLC-ELSD法测定青蒿中青蒿素的含量》文中指出目的:首次建立高效液相色谱-蒸发光散射检测器测定青蒿素含量的方法,并对大量的青蒿样品进行含量测定。方法:采用蒸发光散射检测器(ELSD)对青蒿药材中的青蒿素进行HPLC分析,色谱柱:迪马公司D iamon-sil C18(250×4.6 mm,5μm);流动相:甲醇-水(75∶25);流速:1 m l/m in;蒸发光散射检测器漂移管温度40℃,载气压力3.5 bar,放大系数(gain)为9;进样体积20μ。l结果:青蒿素在1~5μg范围线性关系良好,回收率为99.33%(RSD=1.97%)。结论:本法具有良好的精密度和重现性,结果准确可靠,可作为青蒿药材及青蒿素类产品的质量控制方法。不同产地、不同采收期青蒿药材中青蒿素的含量测定为青蒿药材的收购及栽培等提供依据。

钱国平[6]2007年在《黄花蒿中提取与纯化青蒿素的研究》文中研究表明青蒿素(Artemisinin)是我国自主开发的、国际公认的抗疟疾的特效药,市场需求量大。青蒿素从植物黄花蒿中提取。传统的方法为有机溶剂提取,存在步骤多、时间长、能耗大、提取率低等不足。近年来新兴的超临界CO_2萃取技术被认为是提取高附加值的天然产物的高效洁净工艺。本文的主要目的是深入研究青蒿素的超临界CO_2萃取工艺,并对超临界CO_2提取物进行分离、精制,完善提出的“超临界CO_2萃取—柱层析分离—结晶精制”的工艺路线,以期为青蒿素的工业化生产开创一条新路。本文首先建立了青蒿素反相HPLC定量分析方法。该方法先将青蒿素衍生转变成Q260,再进行HPLC分析。该分析方法准确性高、重现性好,适合于植物原料中低含量青蒿素的成批分析。相对标准偏差小于1.1%,分析的加样回收率为98.9%。测定了青蒿素在超临界CO_2中的溶解度。建立了一套流动法测定固体溶质在超临界CO_2中溶解度的实验装置。在10-27MPa,37-65℃范围内,青蒿素在超临界CO_2中的溶解度较大,在9.8×10~(-5)到2.7×10~(-3)(mol/mol)之间。溶解度随压力的升高、密度的增大而增大;在低压范围内(10-18MPa),低温有利于青蒿素溶解,而高压范围内(18-27MPa),高温有利于青蒿素溶解。等密度下,溶解度随温度的升高而增大。基于分子缔合假设,推导出一个适合于固体溶质、包含相平衡的四参数溶解度分子缔合模型。用该模型关联了溶解度数据,平均拟合偏差为4.28%。在测定溶解度的基础上,展开青蒿素的超临界CO_2萃取研究。以高萃取率和高萃取选择性为目标,系统地研究了原料颗粒度(40-100目)和含水量(2.5%-11.3%),萃取压力(15-30MPa)、萃取温度(40-60℃)和CO_2密度,CO_2流速(0.55-6.24kg/h·(kg原料))和萃取时间等工艺参数对萃取过程的影响。在实验范围内,萃取压力和温度越高,青蒿素萃取率越高,萃取选择性越差;延长萃取时间能提高萃取率,但萃取选择性变差;原料中的水份能使颗粒骨架溶胀,有利于萃取,但过高的水份会使选择性下降。优化得到了最佳工艺操作参数:萃取压力20MPa、萃取温度50℃,CO_2流速为1.00kg/(h·kg原料),原料颗粒度为60-80目。在以上条件下萃取4h,萃取率达到95%以上,萃取物中青蒿素含量在15%左右。研究了升温降压和超临界吸附两种解析方式,认为升温降压比超临界吸附解析方式更有优势。升温降压解析方式较好的条件为:分离釜Ⅰ压力12.5MPa、温度60℃,分离釜Ⅱ压力5.0MPa、温度60℃。研究表明采用二次萃取的方式不能达到进一步提纯青蒿素的目的。根据小试结果,初步设计了超临界CO_2萃取青蒿素的生产工艺流程。分别采用“热球”模型和基于质量衡算微分方程的模型来描述超临界萃取过程。在实验范围内,利用质量衡算微分方程的模型方程式计算的萃取率与实验值能够较好地吻合,最大相对误差为14.8%,最小为1.2%。在柱层析—结晶纯化青蒿素的研究中,选择硅胶作为柱层析吸附剂。30℃下硅胶对青蒿素的饱和吸附量为35.2mg/g。以正己烷/乙醚=80/20(v/v)作为流动相,青蒿素的R_f值为0.16。在尺寸为Φ2.0cm×50cm的层析柱上,优化得到较优的操作条件:流量1.5ml/min,柱温为25℃,上样量15.0mg/g硅胶。经过柱层析分离,青蒿素的纯度从12.25%提高到70%左右,收率在88.5%以上。吸附剂硅胶经溶剂(正己烷/氯仿=60/40(v/v))再生后可以多次重复使用。柱层析得到的青蒿素粗品,用约17倍体积(ml/g)的70%乙醇结晶,得到青蒿素纯品,纯度为98.9%,结晶收率为85.2%。完善了青蒿素提取、精制新的工艺路线:超临界CO_2萃取—柱层析分离—结晶精制,青蒿素产品纯度为98.9%,总收率达到71%以上。

张永强[7]2008年在《黄花蒿杀螨物质活性追踪及杀螨作用机理研究》文中进行了进一步梳理植物在生长发育过程中,其光合作用和呼吸作用都是极为复杂的生理生化反应,会产生大量的代谢产物。这些产物具有的某种生理活性或用途,一直在被人们加以利用。植物成分及其代谢产物是天然药物的重要组成部分。人类在长期与疾病作斗争的过程中,以身试药,日积月累,对天然药物主要是植物药的应用积累了丰富的经验。中草药在人们控制疾病的过程中发挥了十分重要的作用,而且这些中草药大多数对于控制害虫也有一定的效果。黄花蒿(Artemisia annua L.)是一年生草本植物,为菊科蒿属植物,是中药青蒿的主要药源植物。株高约40-150cm,全生育期210d左右。黄花蒿在我国各地都有分布,生态适应性广,常生于山坡、林地、荒地。药农常于秋季花盛开时割取地上部分,除去老茎,晾干即可药用。黄花蒿药用价值很高,其主要活性成分是青蒿素,主治疟疾、结核病潮热,还能治中暑、皮肤瘙痒、荨麻疹、脂溢性皮炎等病症。青蒿素的衍生物可生产很多系列药品。由于重庆独特的自然地理因素适合黄花蒿的生长,重庆是全球黄花蒿种植的最大基地,有“黄花蒿故乡”的美誉,开发黄花蒿的优势得天独厚。螨类,特别是植食性害螨,是严重为害我国农业生产的一类重要生物。它具有个体小、繁殖快、种群密度高、为害重等特点,可为害150余种作物。据不完全统计,我国每年用于柑橘、苹果、梨、桃、棉花、蔬菜、小麦、茶8类主要作物的杀螨剂防治费用就达90多亿元,而且随着螨类对化学药剂抗药性的逐年增加,防治费用也逐年加大。面对化学农药所产生的种种问题和杀虫杀螨剂常规研发途径的日益艰难,从生物活性天然产物中开发新的药剂已经成为国内外农药研究开发的热点问题之一。本研究得到了国家自然科学基金(30671392)和重庆市科技攻关项目(2001-6599)的资助。本文主要研究了生长期在4月、5月、6月、7月和9月的黄花蒿根、茎、叶等不同部位的多种溶剂提取物的提取率;各种提取物对朱砂叶螨,柑橘全爪螨和酢浆草岩螨的生物活性;7月份黄花蒿提取物对豇豆种子胚根和胚轴的生长抑制作用;追踪分离到黄花蒿杀螨活性物质东莨菪内酯;研究了东莨菪内酯对朱砂叶螨SOD,CAT,POD,GST,CarE,AChE,MAO,Ca~(2+)-ATP等酶系比活力的影响。通过近3年的研究,获得了如下结果:1黄花蒿有机物质的提取率利用一系列溶剂对4月份采集的黄花蒿植株的根、茎、叶分别进行常规室温浸提、恒温浸提、室温搅拌提取和微波辅助萃取。4种提取方法对提取率的影响差异不大,从经济角度综合比较,采用室温搅拌提取较为适宜。对4、5、6、7、9月份采集的黄花蒿根、茎、叶分别用不同溶剂进行平行提取和顺序提取,从提取率来看,平行提取的提取率普遍高于顺序提取;无论是平行或是顺序提取,水的提取率都是最高的(根茎叶提取率均高于其他溶剂的提取率),其次是丙酮,再次是乙醇。从不同的植株部位看,叶的提取率相对较高,其次是根,而茎最低。2植物源杀螨剂的生物活性测定方法的选择与评价生物测定方法对农药的研究与开发具有重要意义。基于此本研究首先从剂量大小、测定效果、测定效率和成本等方面对玻片毛细管法、玻片浸渍法、叶片浸渍法等叁种方法进行了比较。结果表明玻片毛细管法测定的结果与FAO推荐使用的玻片浸渍法无明显差异,且其用药量大幅度下降,效率更高,适合于植物源杀螨剂的生物测定。3黄花蒿提取物的杀螨活性3.1对朱砂叶螨的生物活性为了明确黄花蒿杀螨活性物质的最佳提取工艺,选择合适的溶剂和最佳的植株部位;明确黄花蒿杀螨活性物质的动态分布状态,从而为综合开发利用黄花蒿提供科学依据。将分别采集于4、5、6、7和9月5个月份的黄花蒿植株,分成根、茎、叶3个部分,采用石油醚(30~60℃)、石油醚(60~90℃)、乙醇、丙酮和水溶剂的平行和顺序提取方法,共计获得135种提取物,用玻片毛细管法测定其对朱砂叶螨的生物活性。在杀螨活性方面,黄花蒿的杀螨活性随植株的生长呈增加的趋势,总体表现为7月份>6月份>5月份>4月份,但9月份的杀螨活性与7月份相比有所下降。5个月份的黄花蒿叶丙酮平行提取物的活性都比相同月份的其他提取物强,药剂浓度为5mg·mL~(-1)时,处理朱砂叶螨48h的校正死亡率介于74%~100%之间。黄花蒿不同月份叶的丙酮平行提取物对朱砂叶螨的LC_(50)随植物材料的采集时间不同呈规律性变化,4月份、5月份、6月份、7月份和9月份黄花蒿叶的丙酮平行提取物对朱砂叶螨处理48h,LC_(50)分别为1.3817,0.9443,0.8376,0.4341和0.5986mg·mL~(-1)。3.2对柑橘全爪螨的生物活性对采自于6月份的黄花蒿根茎叶不同溶剂提取物对柑橘全爪螨的生物活性测定结果表明:在同等条件下,叶提取物中除石油醚Ⅱ顺序提取物和水顺序提取物外,其他提取物的生物活性均比根和茎的提取物活性有明显的提高。其中叶丙酮平行提取物对柑橘全爪螨在5mg·mL~(-1)处理48h后生物活性最高,校正死亡率为88.84%,而石油醚Ⅱ平行提取物在相同条件下对柑橘全爪螨的校正死亡率亦达84.27%。7月份黄花蒿叶的不同溶剂提取物对柑橘全爪螨的生物活性亦明显高于根和茎的活性。其中叶的丙酮平行提取物活性最高,5mg·mL~(-1)处理48h后,对柑橘全爪螨的校正死亡率达100%。黄花蒿7月份叶丙酮平行提取物对柑橘全爪螨的生物活性明显高于6月份,对柑橘全爪螨处理48h后,7月份的LC_(50)(0.4222mg·mL~(-1))仅为6月份(0.9489mg·mL~(-1))的44%。3.3对酢浆草岩螨的生物活性黄花蒿6月份根、茎、叶不同溶剂的提取物对酢浆草岩螨的活性普遍不高。采集于7月份的黄花蒿植株的不同部位,采用极性不同的几种溶剂,用平行和顺序提取的方法获得的提取物对酢浆草岩螨表现出优越于6月份的生物活性。其中7月份叶的丙酮平行提取物生物活性最高,处理48h,对酢浆草岩螨的校正死亡率为95.00%。7月份黄花蒿叶丙酮平行提取物对酢浆草岩螨处理48h,其LC_(50)是0.4715mg·mL~(-1),而6月份的为0.9083mg·mL~(-1)。4 7月份黄花蒿提取物对豇豆种子的植物毒性前面已经证实了黄花蒿7月份植株总体上对朱砂叶螨、柑橘全爪螨和酢浆草岩螨都具有较强的杀螨活性,为了考察提取物的植物毒性作用,研究了7月份黄花蒿植株根、茎、叶不同溶剂的平行和顺序提取物对叶螨类主要寄主植物之—豇豆的种子发芽率,种子胚根、胚轴的生长抑制情况。结果表明:7月份黄花蒿根、茎、叶不同溶剂的平行和顺序提取物对豇豆种子发芽的影响存在一定的差异。其中茎的乙醇顺序提取物对豇豆种子发芽率的影响最大,表现出明显抑制作用,发芽率仅为23.81%,此外叶的丙酮顺序提取物对豇豆种子发芽率的影响也较大,发芽率为40.48%,而叶的丙酮平行提取物对豇豆种子发芽率影响甚微。7月份黄花蒿根、茎、叶的不同溶剂提取物对豇豆种子胚根、胚轴的生长抑制作用较弱;有些还表现出刺激生长作用。5黄花蒿杀螨活性物质追踪分离采用生物活性追踪法,测定了黄花蒿7月份叶的丙酮平行提取物柱层析所得不同组分对朱砂叶螨的生物活性。在最终分离出的20种组分中,组分17的杀螨活性最高,组分18和8次之。组分17,18和8的LC_(50)(48h)分别为0.1675,0.4368和0.3753mg·mL~(-1),其中组分17的活性相对于7月叶丙酮提取物而言提高大约2.6倍。也测定了黄花蒿7月份叶的丙酮平行提取物柱层析所得的不同组分对柑橘全爪螨的杀螨活性,其中组分、17的杀螨活性最高,处理48h后,校正死亡率达到96.65%,与其他组分的杀螨活性存在显着差异。同样测定了柱层析最终分离出的20种组分对酢浆草岩螨的生物活性,其中组分19的杀螨活性最高,2.5mg·mL~(-1)浓度下,处理48h后的校正死亡率达到69.28%。而综合有效含量和生物活性两个因素考虑,组分17最具研究价值。因此对组分17进行了进一步的分离纯化,选择朱砂叶螨做为进一步活性追踪的供试螨类。组分17中含有叁个主要的成分,其中17-3占的比例最高为77.64%,17-1次之,为16.21%,17-2所占比例最小,仅为5.31%。叁种成分进行TLC分析,经碘显色,可见的斑点数均为一个,且无拖尾。叁种成分对朱砂叶螨的生物活性测定结果表明,17-3具有较强的杀螨活性,处理48h,对朱砂叶螨的LC_(50)为0.1014mg·mL~(-1),与整个第17组分对朱砂叶螨的LC_(50)为0.1675mg·mL~(-1)相比,毒力有所提高。对17-3进行重结晶实验,在一定的温度下分别用无水甲醇、丙酮、叁氯甲烷、乙酸乙酯、正丁烷溶解,重结晶,放冰箱冷却静置得到晶体,从中选出最佳的温度和溶剂。结果表明,根据结晶晶形以及溶剂用量判断,以乙酸乙酯为溶剂在55℃下结晶的效果最好。随后用HPLC-MS、~1H-NMR、IR等手段,确定纯化后的17-3为东莨菪内酯scopoletin,分子量:192.17,分子式:C_(10)H_8O_4。生物测定结果表明,对17-3进行重结晶纯化所得的东莨菪内酯对朱砂叶螨的生物活性较17-3有所增强。6东莨菪内酯对朱砂叶螨的致死机理朱砂叶螨受东莨菪内酯处理后,其超氧化物歧化酶(SOD)活性随着处理时间的延长表现出先升高再下降的趋势,但整体上表现为受药剂处理的酶活性低于对照。所有处理测得的过氧化氢酶(CAT)活性均有所提高,表明朱砂叶螨在受到东莨菪内酯处理后,CAT在一定程度上被激活。POD活性均较对照有明显下降,且随药剂浓度的变化而略有差异。总体表现为朱砂叶螨受到东莨菪内酯处理后,其体内的POD活性受到了明显的抑制。朱砂叶螨在受到东莨菪内酯处理后谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活力有所提高。随着处理时间的延长,处理组的酶活力都高于对照组,但整体上表现出下降的趋势,尤其是在处理48h后,酶活力均降至最低水平。东莨菪内酯激活了朱砂叶螨羧酸酯酶(CarE)的活性,且随着药剂浓度的增加酶活性被激活的程度也随之增大。而乙酰胆碱酯酶(AChE)活性表现出先上升再下降的趋势。Ca~(2+)-ATP酶的活力有不同程度的下降,表明东莨菪内酯对Ca~(2+)-ATP酶有一定的抑制作用。就单胺氧化酶(MAO)的活性而言,处理组与对照组的MAO的活力变化趋势接近,但均低于对照组,因此,MAO受到了一定程度的抑制。

邸胜娟[8]2017年在《黄花蒿(Artemisia annua L.)抗疟相关成分累积与土壤特征》文中研究指明长期以来,疟疾一直是威胁人类生命的叁大死亡疾病之一,发病快、死亡率高、难防治。直到20世纪70年代,我国科学家屠呦呦从黄花蒿提取分离出抗疟特效的青蒿素成分,成为世界卫生组织(WHO)批准治疗疟疾的首选药物。尽管随后广大科研工作者从不同途经(如:化学合成等)获得青蒿素,因合成技术的繁琐,成本高,合成青蒿素未获应用。但青蒿素在黄花蒿的累积随不同生境差异显着(0.01~1.5%),而只有其含量>0.6%才具有工业提取价值,因此,提高黄花蒿青蒿素含量是获取青蒿素抗疟药物的最重要途径。然而,到目前为止,黄花蒿仍然是获取青蒿素的唯一原料植物。由于青蒿素的累积其实质是生物合成过程,有一个或多个合成前体,对青蒿素累积发挥重要作用,并且也有报道显示酚类物质有协同青蒿素的抗疟作用。而这些成分(通称为抗疟相关成分)的累积又与环境条件密切相关,其中土壤是一个重要的因素。因此,开展黄花蒿抗疟相关成分累积与土壤特征研究对规模栽培黄花蒿、提高黄花蒿品质具有重要理论意义。本论文以黄花蒿为对象,通过对黄花蒿抗疟相关成分累积与土壤特征分析,探讨抗疟相关成分累积与土壤特征的关联性。初步获得以下实验结果:1、黄花蒿抗疟相关成分累积不同来源黄花蒿青蒿素、青蒿酸、东莨菪内脂、猫眼草酚、猫眼草黄素、总多酚累积存在差异。其中青蒿素与青蒿酸含量变化趋势基本一致,并且青蒿素>青蒿酸,说明二者的累积存在相互影响。东莨菪内脂、猫眼草酚、猫眼草黄素含量趋势为东莨菪内酯>猫眼草黄素>猫眼草酚,并且东莨菪内酯含量大于猫眼草酚与猫眼草黄素含量之和,而总多酚含量变化与猫眼草酚变化类似。说明东莨菪内酯在黄花蒿体内广泛分布。2、黄花蒿生长土壤特征不同来源黄花蒿土壤有机质、氮、磷、钾含量,以及脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性存在差异。黄花蒿根际土壤有机质、碱解氮、全磷、全钾、速效钾含量及蔗糖酶活性、微生物总PLFAs、细菌总、G+、G-含量总体高于非根际土壤;土壤全氮、有效磷含量及脲酶、磷酸酶活性、真菌、放线菌、线虫含量在根际土壤与非根际土壤之间无显着差异。土壤pH值则相反,根际土壤pH显着低于非根际土壤,可能受到黄花蒿根际分泌酸或土壤微生物分泌酸的影响。说明黄花蒿与根际土壤之间相互影响。3、黄花蒿抗疟成分与土壤特征的相关性东莨菪内酯与根际土壤有效磷、G-呈显着或极显着正相关(p<0.05或p<0.01),与根际土壤碱解氮呈显着性负相关(p<0.05);猫眼草酚与根际土壤全钾、G+、真菌、放线菌呈显着或极显着正相关(p<0.05或p<0.01);猫眼草黄素与根际土壤有效磷、全钾、速效钾、微生物总PLFAs、细菌、放线菌呈显着或极显着正相关(p<0.05或p<0.01);青蒿素与根际土壤碱解氮、蔗糖酶均呈极显着负相关(p<0.01),与根际土壤G+呈极显着正相关(p<0.01);青蒿酸与根际土壤碱解氮、蔗糖酶呈显着或极显着负相关(p<0.05或p<0.01),与根际土壤pH、G+呈极显着正相关(p<0.01),总多酚与土壤G+呈极显着正相关(p<0.01)。

于哲[9]2014年在《黄花蒿内生放线菌A5次生代谢产物的研究》文中指出本论文以一株黄花蒿内生放线菌A5为研究对象,在转速150rpm,温度28℃的摇床中振荡培养5天后,发酵液用乙酸乙酯萃取。主要对乙酸乙酯相的活性成分进行了提取、分离和结构鉴定,同时对原发酵液的稳定性和水溶性活性成分也进行了初步的分离研究,主要结果如下:(1)采用硅胶柱层析、反相液相色谱、凝胶色谱等分离方法从放线菌A5发酵液的乙酸乙酯萃取相中分离得到4个化合物,采用MS、1H NMR、13C NMR、COSY等技术对其结构进行了鉴定,得到的四个化合物分别是6-benzyl-3-isopropylpyrazin-2(1H)-one(Ⅰ),N-(4-hydroxyphenethyl)acetamide(Ⅱ),3-(4-hydroxyphenyl)-2-((2-oxotetrahydro-2H-pyran-3-yl)oxy) propanoic acid (Ⅲ)和尿嘧啶(Ⅳ)。其中Ⅲ的波谱数据为首次报道。生物测定结果表明,化合物Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ0.1mg/mL的溶液对海虾的校正死亡率依次是43.2%,38.3%,43.2%,表明叁个化合物均具有一定的细胞毒活性。(2)以猕猴桃溃疡菌为靶标菌,通过石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取后,发现活性物质集中在水相,有机相中没有活性,表明该活性物质属于大极性化合物。发酵液在不同温度、不同pH值、紫外照射不同时间处理后,活性基本不变,表明发酵液中水溶性活性成分对高温、pH、紫外线稳定性好。(3)捷克八溶剂系统纸色谱测定结果表明,该发酵液中主要抑菌活性物质为水溶性抗生素。利用大孔树脂、732阳离子交换树脂、硅胶层析、凝胶层析等分离手段得到的活性成分A,其为无色针状结晶,易溶于甲醇和水。在样品浓度为3mg/mL时,用打孔法测定其对猕猴桃溃疡菌的抑菌圈是14mm。

陈金娥, 赵晓梅, 张海容[10]2012年在《青蒿不同组织采集时期和干燥方式对青蒿素含量影响研究》文中提出实验研究了不同采收时期、不同组织、不同干燥方式对青蒿中青蒿素含量的影响。结果表明,山西忻州7月初到8月中旬为青蒿生长盛期,这一段时间内阳光充足、空气湿度适宜,温度成为青蒿素累积的主要因素。最佳采收时期生长盛期至花期之前,在青蒿植株及叶片中青蒿素含量均呈现茎、根、老叶、新叶依次递增的规律,晒干的样品青蒿素平均含量比烘干的样品含量高。

参考文献:

[1]. 黄花蒿植物中青蒿素的提取分离过程研究[D]. 何玉娟. 天津大学. 2004

[2]. 四氟乙烷提取青蒿素的研究[D]. 高彤文. 天津大学. 2008

[3]. 黄花蒿中青蒿素的提取工艺优化、含量测定及细胞培养研究[D]. 张海惠. 四川农业大学. 2012

[4]. 黄花蒿内生放线菌资源及其对黄花蒿生长和青蒿素生物合成的影响[D]. 李洁. 云南大学. 2010

[5]. HPLC-ELSD法测定青蒿中青蒿素的含量[J]. 周翱翱, 郑文欣, 葛发欢. 中药材. 2006

[6]. 黄花蒿中提取与纯化青蒿素的研究[D]. 钱国平. 浙江大学. 2007

[7]. 黄花蒿杀螨物质活性追踪及杀螨作用机理研究[D]. 张永强. 西南大学. 2008

[8]. 黄花蒿(Artemisia annua L.)抗疟相关成分累积与土壤特征[D]. 邸胜娟. 贵州师范大学. 2017

[9]. 黄花蒿内生放线菌A5次生代谢产物的研究[D]. 于哲. 西北农林科技大学. 2014

[10]. 青蒿不同组织采集时期和干燥方式对青蒿素含量影响研究[J]. 陈金娥, 赵晓梅, 张海容. 生物学通报. 2012

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黄花蒿植物中青蒿素的提取分离过程研究
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