Process Optimization of Extraction Technique of Polysaccharide from Leaves of Dendrobium officinale

[Objectives] To optimize the extraction process of polysaccharides from leaves of Dendrobium officinale. [Methods]The polysaccharides from D. officinale were extracted by internal boiling method. The extraction rate of polysaccharides from D. officinale was studied.Based on the single factor experiment,the L_9( 3~3) orthogonal experiment was designed to optimize the extraction process of polysaccharides from D. officinale. [Results]The optimum process for extracting polysaccharides from D. officinale by internal boiling method was as follows:1. 00 g of D. officinale powder was desorbed with 6. 0 mL of 20% ethanol for 20 min,35. 0 mL of 90℃ water was rapidly added,and the extraction time was 5 min. [Conclusions] Under this condition,the extraction rate of polysaccharides from D. officinale was 12. 31%,which was 3. 75 percentage points higher than that of traditional reflux extraction.

芽孢杆菌发酵法提取铁皮石斛多糖、多肽及其抗氧化活性分析

目的研究一种有效的铁皮石斛多糖、多肽提取方法,并分析其基本性质及体外抗氧化活性。方法以铁皮石斛为研究对象,采用芽孢杆菌发酵法对铁皮石斛进行提取,用蒽酮-硫酸法和双缩脲法分别测定铁皮石斛提取液的多糖和多肽含量,以传统热水浸提法和超声波辅助提取法为对照,通过提取液对自由基清除能力、螯合金属离子能力、抑制亚油酸自氧化能力指标,评价芽孢杆菌发酵提取液的抗氧化活性。结果芽孢杆菌发酵提取法工艺参数为:投料比例4%(g/mL)、发酵pH 6、发酵温度33.5℃、发酵时间46 h,此时多糖提取率为37.21%,多肽含量高达4.43 mg/kg,分子量主要分布在2000 Da以下,占84.95%。提取液对羟基自由基(hydroxyl radical,·OH)、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-trinitrophenylhydrazine,DPPH)自由基和2,2’-联氮-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(2,2’-diazo-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid,ABTS)阳离子自由基有较强的清除能力,Fe2+螯合能力67%、亚油酸自氧化抑制率53%。结论芽孢杆菌发酵法提取的铁皮石斛提取液,多糖、多肽含量高,具有较好的抗氧化性,为铁皮石斛在食品领域的开发利用提供了一定的理论指导和实验数据参考。

铁皮石斛多糖的低共熔溶剂提取工艺优化

为提高铁皮石斛的综合利用率,建立一种绿色高效的铁皮石斛多糖提取方法。本研究以铁皮石斛多糖提取率为指标,通过单因素考察了低共熔溶剂浓度、提取温度及液料比对铁皮石斛多糖提取率的影响,采用响应面设计优化铁皮石斛多糖的提取工艺,并对纯化后的多糖进行结构分析。结果表明:响应面优化后得到最佳工艺为低共熔溶剂(deep eutectic solvent,DES)浓度40%、提取温度80℃、液料比110:1(mL/g),在此条件下实际提取率为33.2%±0.28%,与预测值33.5%接近,多糖的纯度为56.95%±1.2%。多糖经阴离子交换柱及葡聚糖凝胶柱纯化后,纯度可达90.8%,其单糖主要由葡萄糖和甘露糖构成,质量比约为43:37,此外还含有少量的木糖、鼠李糖、核糖等,结构中同时含有α糖苷键和β糖苷键。本研究提供了一种低共熔溶剂提取铁皮石斛多糖的高效绿色提取方案,具有多糖提取率高及绿色的特点,为后续铁皮石斛多糖的开发提供了借鉴。

铁皮石斛和紫皮石斛破壁粉工艺对醇溶性浸出物影响的初步研究

铁皮石斛和紫皮石斛破壁粉工艺对醇溶性浸出物影响的初步研究。使用振动式细胞级粉碎机对铁皮石斛和紫皮石斛进行破壁粉碎,通过分析铁皮石斛和紫皮石斛水分、粉碎时间、粉碎温度等参数探究该工艺对铁皮石斛醇溶性浸出物的影响。铁皮石斛水分、粉碎温度、粉碎时间工艺参数对醇溶性浸出物的影响显著,影响程度由大到小为:B(粉碎时间)>C(粉碎温度)>A(水分)。在水分为6%,粉碎时间为50 min,粉碎温度为-15℃时醇溶性浸出物效果最佳为9.95%。紫皮石斛的水分、粉碎时间工艺参数对醇溶性浸出物的影响显著,而粉碎温度影响较小,影响程度由大到小为:A(水分)>B(粉碎时间)>C(粉碎温度)。在水分为4%,粉碎时间为50 min,粉碎温度为-15℃条件下,醇溶性浸出物效果最佳为6.47%。醇溶性浸出物会随铁皮石斛和紫皮石斛破壁粉的粉碎程度而变化,可作为研究铁皮石斛和紫皮石斛破壁粉工艺研究的检测性指标和关键质量参数,同时也可以作为区分鉴别紫皮石斛和铁皮石斛的一个参数指标。

铁皮石斛多糖超声-微波协同提取条件优化及其抗氧化活性

以铁皮石斛为原料,采用超声-微波协同法提取铁皮石斛多糖。选择液料比、微波时间、微波功率、超声时间为单因素,以铁皮石斛多糖提取率为评价指标,通过响应面试验对超声-微波协同法提取铁皮石斛多糖进行优化。确定最佳工艺参数为液料比50∶1(mL/g)、微波时间120 s、微波功率370 W、超声时间30 min,在此条件下铁皮石斛多糖提取率为30.56%。根据体外抗氧化活性评价表明,铁皮石斛多糖对羟自由基的清除能力低于维生素C,对α-葡萄糖苷酶表现出明显的抑制能力,具有较好的体外降血糖作用;另外,铁皮石斛多糖对α-淀粉酶也有一定的抑制作用。

索尼娅石斛多糖亚临界水提取工艺优化研究

目的优化索尼娅石斛多糖(DSP)亚临界水提取工艺。方法以DSP提取率为考察指标,选择提取温度、提取压力和液料比为考察因素进行单因素试验,采用Box-Behnken响应面法优选最佳提取工艺。结果优选的提取工艺为提取压力1.4 MPa,提取温度145℃,液料比25∶1(mL/g)。按此工艺制备3批样品的多糖提取率分别为6.03%,6.14%,6.09%。结论优选的DSP亚临界水提取工艺稳定、可靠,可用于DSP的提取。

紫皮石斛花总黄酮提取工艺优化及抗氧化活性研究

以紫皮石斛花为原料,采用超声波辅助法提取紫皮石斛花总黄酮。以乙醇体积分数、料液比、提取温度及提取时间为影响因素,总黄酮提取率为考查指标,在单因素试验基础上,采用响应面法优化紫皮石斛花总黄酮提取工艺条件。通过测定紫皮石斛花总黄酮对超氧阴离子、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基及羟自由基的清除率,评价其抗氧化活性。结果表明,紫皮石斛花总黄酮最佳提取工艺条件为乙醇体积分数60%,料液比1∶35(mg∶mL),提取温度70℃,提取时间29 min,在此条件下,总黄酮提取率为3.54%±0.013%,与预测值3.41%接近。紫皮石斛花总黄酮对超氧阴离子、DPPH自由基、羟自由基的半数抑制质量浓度分别为0.32,0.17,0.42 mg/mL,表明紫皮石斛花总黄酮具有一定的抗氧化作用。

紫皮石斛总酚提取工艺优化及其抗氧化活性研究

目的:研究紫皮石斛总酚提取工艺及体外抗氧化活性。方法:在单因素试验的基础上,采用响应面法优化紫皮石斛总酚的超声波辅助提取工艺条件,通过测定紫皮石斛总酚对超氧阴离子、DPPH自由基及羟自由基的清除率,评价其抗氧化活性。结果:紫皮石斛总酚最优提取工艺条件为乙醇浓度69%,料液比1∶40(g/mL),提取时间31 min,在此条件下总酚提取量为1.56 mg/g,与理论值1.58 mg/g接近。紫皮石斛总酚对超氧阴离子、羟自由基及DPPH自由基的半数抑制浓度(IC50)分别为19.40μg/mL、118.35μg/mL及30.75μg/mL。结论:优选的紫皮石斛总酚提取工艺合理可行,且其具有较强的体外抗氧化活性。

广西产铁皮石斛花提取物的细胞毒性及体外抗氧化活性研究

目的:探讨广西产铁皮石斛花不同提取物的细胞毒性及体外抗氧化活性。方法:以乙醇和水提取并通过冷冻和热风干燥获得铁皮石斛花提取物,测定提取物的总酚、总黄酮含量,以DPPH、 ABTS自由基清除率和FRAP总还原能力评价抗氧化活性并进行相关性分析;以MTT法测定提取物的细胞毒性;以丙二醛(MDA)含量、ABTS总抗氧化活性、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化氢酶(GSH-Px)和总超氧化物歧化酶(T-SOD)的活性水平评价提取物对H2O2诱导细胞氧化应激的保护作用。结果:乙醇提取物的总酚和总黄酮含量均高于水提取物,且抗氧化活性总体优于水提取物,冷冻干燥乙醇提取物(DEF)最优;总酚、总黄酮含量与抗氧化指标的相关系数均高于0.7;提取物在100~800μg/mL下对HepG2细胞毒性低;经H2O2诱导HepG2细胞的氧化应激后,提取物干预能降低MDA含量,提高ABTS、CAT、GSH-Px和T-SOD的活性水平。结论:铁皮石斛花乙醇提取物的总酚、总黄酮含量及抗氧化活性最优,细胞毒性低,可通过提高抗氧化活性改善经H2O2诱导的HepG2细胞的氧化应激损伤。

不同栽培模式下铁皮石斛多糖提取及抗氧化活性研究

铁皮石斛——中国传统药材,多糖作为铁皮石斛最重要的初生代谢产物,在抗肿瘤、抗氧化、降血糖以及解酒护肝等方面具有良好的功效,在食品药品添加剂方面拥有广阔的市场前景。本研究以晋产苗床和树桩栽培的铁皮石斛为原材料,以水作为溶剂,对铁皮石斛中的多糖采取浸泡式提取法,比较两种栽培模式下的多糖提取率。详细分析提取温度、料液比、提取时间对提高多糖提取率的影响,并在此基础上采用BoxBehnken中心组合设计和响应面法建立预测模型,优选出多糖提取最佳参数条件。结果显示:苗床栽培的铁皮石斛的多糖含量略大于树桩栽培的铁皮石斛。料液比1∶35,提取时间2 h,提取温度80℃时,苗床栽培铁皮石斛多糖的提取率达65.52%±0.1%;当料液比为1∶45,提取时间为2 h,提取温度为80℃时,树桩栽培铁皮石斛多糖的提取率为52%±0.24%。两种栽培模式提得的多糖抗氧化性检测结果表明:铁皮石斛多糖清除DPPH及羟基自由基的活性均较好,苗床栽培的铁皮石斛多糖抗氧化性优于树桩栽培。

霍山石斛多糖的闪式提取工艺优化及降血糖作用研究

目的优化霍山石斛多糖的闪式提取工艺,并对其降血糖作用进行研究。方法采用单因素试验和响应面试验优化霍山石斛多糖的提取工艺,并通过测定空腹血糖、血清胰岛素和糖化血清蛋白水平研究其降血糖功能。结果霍山石斛多糖的最优提取工艺为料液比1:28(g:mL),提取电压132 V,提取时间95 s,提取次数4次,在此条件下霍山石斛多糖提取率为(24.14±0.52)%。通过动物试验发现,霍山石斛多糖能极显著降低小鼠血糖值和糖化血清蛋白水平(P<0.01),提高小鼠血清胰岛素含量(P<0.01)。结论霍山石斛多糖具有较好的降血糖功效。

铁皮石斛水提物通过激活SKN-1转录因子延长秀丽隐杆线虫寿命作用及机制研究

目的观察铁皮石斛水提物(Dendrobium officinale water extract,DOWE)延长秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,C.elegans)寿命作用及可能机制。方法将野生型(N2)线虫随机分为对照组、DOWE组[高剂量组(1000μg/mL)、中剂量组(500μg/mL)、低剂量组(250μg/mL)],观察DOWE冻干粉(最终生药量0.0376 g/g)对N2线虫寿命、运动和咽泵能力的影响;通过检测氧化应激、热应激能力评估DOWE对N2线虫应激能力的影响,检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、抗氧化基因等指标评价DOWE对N2线虫抗氧化能力的影响;通过转基因线虫(LD1、CL2166)核转位情况及SKN-1转录因子相关基因表达情况来探究其在DOWE延长N2线虫寿命中的作用;通过转基因线虫(LG348、LG357)荧光表达情况来探究DOWE延长N2线虫寿命所依赖的SKN-1转录因子类型;通过检测有丝分裂原激活蛋白激酶(p38 mitogen activated protein kinase,p38 MAPK)信号通路相关基因表达情况探究DOWE通过激活SKN-1转录因子延长N2线虫寿命时,SKN-1转录因子的激活所依赖的上游通路。结果DOWE中剂量组(500μg/mL)可显著延长N2线虫的寿命,平均延寿率达16.20%,可显著提高运动、咽泵能力;显著增强应激能力;显著降低ROS水平和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,提高CAT、超氧化物歧化酶(superoxide disumutase,SOD)活性和谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量,同时上调SOD-5、SOD-3、CTL-1、CTL-2基因的表达水平;对SKN-1缺陷型线虫EU1寿命及抗氧化应激能力无显著影响;DOWE显著升高了SKN-1c的核转位;DOWE显著升高p38 MAPK相关基因表达水平。结论DOWE可能通过p38 MAPK激活肠道特异性转录因子SKN-1c,增强抗氧化能力,进而延长秀丽隐杆线虫健康寿命。

石斛不同品种及不同部位中主要成分及其抗氧化能力的比较研究

目的:测定霍山石斛、铁皮石斛、铜皮石斛的茎、叶、花中的水浸出物、乙醇浸出物的得率,总多酚含量和总多糖含量以及考查石斛的不同部位体外清除DPPH自由基的能力,获得不同种类的石斛成分含量上的差异和茎、叶、花的抗氧化活性的差异,以期为霍山石斛的产业化利用提供试验依据。方法:水浸出物和乙醇浸出物采用回流法提取,总多酚的含量采用福林酚比色法测定,总多糖的含量采用蒽酮-硫酸比色法测定,清除自由基能力采用DPPH法测定。结果:水浸出物及多糖含量大小为茎>叶>花;醇浸出物及总多酚含量大小为叶>茎>花;多糖清除DPPH能力大小为花>茎>叶;总多酚清除DPPH能力大小为花>茎>叶。结论:水浸出物和总多糖含量以茎中含量最高。乙醇浸出物和总多酚以叶中含量最高。花清除DPPH自由基效果优于其他部位,特别是霍山石斛的花,清除DPPH自由基能力最强。

霍山石斛茶饮的制备工艺优化及其免疫调节作用

为了探究霍山石斛(Dendrobium huoshanense,DH)与祁门红茶(Keemun black tea,KBT)协同预防免疫力降低的效果,以石斛多糖提取率和红茶多酚提取率为指标,通过单因素实验和正交试验对霍山石斛和祁门红茶的料液比、提取时间和提取次数因素进行研究,分别优化霍山石斛与祁门红茶的提取工艺,再通过对RAW264.7细胞的毒性试验和吞噬活力试验确定红茶与石斛的最佳配比。结果表明,石斛多糖的最佳提取条件为:料液比1:80(g/mL),提取时间80 min,提取次数4次;茶多酚的最佳提取条件为:料液比1:80(g/mL),提取时间25 min,提取次数5次。通过观察不同比例的混合物对巨噬细胞的影响,确定红茶与石斛的配比。体外试验结果表明,75%红茶和25%石斛配比的祁门红茶和霍山石斛提取混合物(Keemun black tea and Dendrobium huoshanense,KTDH)具有最佳的免疫增强效果。体内试验结果表明KTDH高剂量组对小鼠由于免疫抑制而显著上调作用的细胞因子IL-2和IL-6水平有显著回调作用(P<0.01)。综上所述,霍山石斛与祁门红茶可协同增强免疫力并预防免疫力下降,可为霍山石斛和祁门红茶的开发应用途径提供新思路。

金钗石斛花多酚的PEG 200提取工艺优化及体外抗氧化活性

目的:为充分利用金钗石斛花中多酚类物质,建立以PEG 200为溶剂的绿色循环提取工艺,并考察其体外抗氧化活性。方法:以PEG 200为溶剂,通过响应面设计优化金钗石斛花多酚的提取方法,采用AB-8大孔树脂吸附提取液中的多酚类物质并实现溶剂的重复利用并以ABTS、DPPH法测定多酚的抗氧化能力。结果:最佳提取条件为:溶剂体积分数55%、液料比38:1 mL·g^(-1)、超声时间99 min、超声温度80℃,得率达到最大为338.88 mg·g^(-1)。在实验浓度范围内,金钗石斛花多酚的体外抗氧化活性与抗坏血酸相近,其对ABTS和DPPH自由基的半抑制浓度(IC_(50))分别为4.486和2.792 mg·mL^(-1)。结论:绿色溶剂PEG 200可用于金钗石斛花中多酚的提取,并能重复利用;提取所得多酚的体外抗氧化能力较强,具有很好的开发应用前景。

石斛多糖提取和对体外黑色素抑制、抗干燥损伤的影响

用正交试验法优化铁皮石斛多糖的提取工艺条件,并探究了石斛多糖对B16细胞黑色素生成和HaCaT细胞内干燥损伤的影响。通过单因素实验考察了料液比、提取时间、提取次数和提取温度对多糖提取率的影响,进而进行正交试验,优化铁皮石斛多糖提取工艺条件;通过B16细胞实验,测定石斛多糖对细胞增殖率、细胞内酪氨酸酶的活性以及细胞内黑色素含量的影响;通过建立HaCaT细胞干燥损伤模型,测定多糖对细胞干燥损伤的影响。各因素对铁皮石斛多糖提取率影响的顺序为:提取次数>料液比>提取温度>提取时间,最佳提取条件是提取时间为60 min、料液比为1∶20、提取次数2次和提取温度为60℃,此工艺下石斛多糖的提取率为12.45%;石斛多糖(10,62.5,125,250,500μg/mL)对B16细胞活力无影响,在多糖质量浓度为500μg/mL时,酪氨酸酶活性为69.30%,黑色素含量为66.20%。石斛多糖(10,62.5,125,250,500μg/mL)对HaCaT细胞活力无影响,在多糖质量浓度为125μg/mL时,干燥损伤细胞的存活率提高了15.51%,达到了86.58%。本文优选建立了铁皮石斛多糖的最佳提取工艺,并发现石斛多糖可通过抑制细胞内酪氨酸酶活性来减少黑色素含量,建立HaCaT细胞干燥损伤模型,石斛多糖可以提高细胞在干燥损伤中的存活率,减少细胞干燥损伤造成的死亡。

金钗石斛总生物碱的提取与分析

目的:探索金钗石斛总生物碱提取与分析的方法。方法:以金钗石斛饮片为实验原料,采用浸渍法制备金钗石斛提取液,减压浓缩得到石斛浸膏,通过酸提碱沉法进行纯化后,用柱层析法将金钗石斛总碱进行分离并制备成冻干粉。以50%乙腈为溶液制备对照品和供试品溶液,流动相为乙腈:0.1%三乙胺溶液(v∶v)=20∶80,柱温为30℃,检测波长为240 nm,进样量10μL,采用HPLC法测定金钗石斛冻干粉及其原药材提取液中石斛碱的含量,同时进行工作曲线、精密度、重复性、稳定性及加样回收率试验的方法学考察。结果:金钗石斛原药材中石斛碱的含量为6.81%,金钗石斛冻干粉中石斛碱的含量为52.68%,石斛碱的线性回归方程为Y=12.40X-4.381,相关系数r=0.9998,其精密度、重复性、稳定性的RSD分别为0.98%、0.86%、1.02%,平均回收率为100.49%,RSD值为1.57%。结论:本实验建立的提取方法及分析方法操作简单、重复性高、稳定可行。

铁皮石斛多糖的提取工艺及对小鼠急性肺损伤改善作用的研究

目的 优化铁皮石斛多糖的提取工艺,初步研究其对小鼠急性肺损伤(ALI)的改善作用。方法 以铁皮石斛为原料,采用超声辅助热水浸渍法提取铁皮石斛多糖;以铁皮石斛多糖提取率为响应值,通过单因素实验和Box-Behnken响应面法优化料液比、提取时间、提取温度。通过脂多糖诱导建立ALI小鼠模型,以醋酸泼尼松(5 mg/kg)为阳性对照,考察低、中、高剂量铁皮石斛多糖(50、100、200 mg/kg)对模型小鼠肺湿/干重比和肺组织病理形态(苏木精-伊红染色、Masson染色)的影响。结果 铁皮石斛多糖的最优提取工艺为料液比1∶25(g/mL),提取时间1 h,提取温度58℃;该工艺所得铁皮石斛多糖的平均提取率为37.75%(RSD=1.12%,n=3),与预测值(38.63%)的相对误差为2.28%。与模型组比较,阳性对照组和铁皮石斛多糖各剂量组小鼠的肺湿/干重比均显著降低(P<0.05或P<0.01),肺组织病理变化(肺泡结构严重破坏,肺泡间隔明显增宽,大量炎症细胞浸润及成纤维细胞增生)均有不同程度缓解。结论 优化的铁皮石斛多糖提取工艺可行,且所得的铁皮石斛多糖对小鼠ALI有一定的改善作用。

含铁皮石斛提取物的抗皱精华液的测试和分析

通过筛选32名30~60岁皮肤干燥、肤色暗淡无光泽、面部有明显皱纹的志愿者使用抗皱精华6周,验证其“补水保湿、提亮肤色、降低皮肤黄度、增加皮肤弹性、紧致肌肤及淡化皱纹”的功效。通过测试得知:用铁皮石斛提取物搭配多肽作为主要功效成分的抗皱精华具有提高皮肤含水量、提升肌肤亮度、均匀肤色、降低皮肤黄度、增加皮肤弹性、提升皮肤紧致度及淡化皱纹的功效。

金钗石斛活性成分提取分离及胃黏膜保护活性研究

研究了金钗石斛活性成分提取分离条件,同时研究了金钗石斛提取物的胃黏膜保护活性。结果表明,采用加热回流法提取多糖,最佳提取时间为120 min,最佳料液比为1∶50(g∶mL),在该条件下提取多糖得率为7.1%;提取物得率为32%;所得金钗石斛提取物多糖含量为24.3%。同时,研究金钗石斛提取物对大鼠胃黏膜的影响,将试验大鼠随机分为对照组、高剂量组、低剂量组,分组给药28 d。结果表明,与对照组比较,金钗石斛水提取物高剂量组和低剂量组都能够明显降低胃黏膜损伤指数,金钗石斛提取物具有显著的胃黏膜保护作用。