沙打旺总生物碱提取工艺优化及活性测定
作者单位:吉林农业大学
学位级别:硕士
导师姓名:孙泽威;田雨
授予年度:2021年
学科分类:090502[农学-动物营养与饲料科学] 0905[农学-畜牧学] 09[农学]
摘 要:沙打旺作为一种含有生物碱的优良牧草,适应性强、产量高、资源丰富,沙打旺活性物质具有重要的利用价值。本研究对沙打旺总生物碱的提取及纯化工艺进行了优化,并对其活性进行了测定,研究结果对沙打旺总生物碱的开发利用、推动无抗养殖具有重要意义。本研究首先采用单因素试验设计,设置了75%、80%、85%、90%和95%五个乙醇浓度梯度,1:15、1:20、1:25、1:30和1:35五个料液比梯度,2h、2.5h、3h、3.5h和4h五个提取时间梯度,分析了上述三个因素不同水平与总生物碱得率的关系,进而筛选出三个适宜水平;在此基础上,采用Box-Behnken响应面法,设计三因素三水平中心组合试验,对沙打旺总生物碱提取工艺进行了优化;针对提取产物,分别以进样浓度(2mg/ml、4mg/ml、6mg/ml)、样品液p H(4、5、6)、乙醇浓度(70%、80%、90%)、流速(1Bv/h、2Bv/h、3Bv/h)进行正交试验设计,采用大孔树脂作为层析载体,对沙打旺总生物碱的纯化工艺进行优化;并对纯化后的总生物碱进行了抗氧化活性和抑菌活性测定。研究结果表明,单因素试验中,乙醇浓度为80%、料液比为1:20、提取时间为2.5h时,沙打旺总生物碱得率最高;响应面法试验结果为:乙醇浓度为80.93%,料液比为1:21.36,提取时间为2.75h时为沙打旺总生物碱的最优提取工艺条件,沙打旺总生物碱预测最大得率为1.42434%。大孔树脂纯化最佳工艺为:进样液浓度为6mg/m L,样品液p H=5,洗脱乙醇浓度为70%,洗脱流速为3BV/h,纯化后可使沙打旺总生物碱纯度提高3.36倍。抗氧化活性和抑菌活性结果表明,沙打旺总生物碱具有较强的抗氧化能力,随着沙打旺总生物碱浓度的升高,清除率逐渐增大、总抗氧化能力逐渐增强;对金黄葡萄球菌和大肠杆菌的MIC分别为100mg/ml和50mg/ml。