细叶十大功劳叶中总生物碱大孔树脂纯化及抗氧化研究

为确定细叶十大功劳(Mahonia fortunei)叶中总生物碱大孔树脂分离纯化的最佳工艺条件及抗氧化活性，该研究通过比较6种大孔吸附树脂对总生物碱的静态吸附和解吸附效果，优选出最佳树脂并考察其动态纯化总生物碱的工艺条件，并采用DPPH法对纯化前后的总生物碱抗氧化性能进行评价。结果表明：(1)AB-8型大孔吸附树脂纯化效果最好，其最佳工艺条件为上样浓度50 mg·mL^-1(生药浓度)、上样量26 BV、上样液流速2 BV·h^-1;吸附完成后，以3 BV水洗后再以4 BV 50%乙醇洗脱，在此条件下得到的总生物碱含量由13.33%提高到56.64%。(2)各样品对DPPH自由基的清除能力为对照品Vc(IC₅₀=10.39μg·mL^-1)>总生物碱纯化品(IC₅₀=39.08μg·mL^-1)>总生物碱粗品(IC₅₀=55.28μg·mL^-1)。综上表明，AB-8型大孔吸附树脂可有效富集细叶十大功劳叶中总...     

大孔树脂分离纯化有柄石韦总黄酮的工艺优化

以总黄酮解吸率和滤液中总黄酮含量为指标,通过正交实验设计优选大孔树脂分离纯化有柄石韦总黄酮的最佳工艺。结果表明,D-101型大孔树脂分离纯化总黄酮的优选工艺条件为：上样液质量浓度0.5 mg·mL^-1,pH为6,洗脱剂乙醇浓度为50%,洗脱速率2 mL·min^-1。该优化方法稳定可行,结果可靠,提取的滤液中总黄酮含量达76.40%。     

匀浆法提取沙枣果总黄酮工艺研究

沙枣常用于治疗脾胃虚弱、消化不良、肠炎腹泻、肺热咳嗽等疾病。为更好的开发利用沙枣植物资源,本研究通过传统水浴提取法和匀浆提取法的单因素对比实验,确定了匀浆法提取沙枣果总黄酮的提取方案。通过正交优化,获得匀浆法最优提取工艺为：乙醇浓度55%、料液比1∶30 g·mL^-1、匀浆时间5 min。在优化工艺条件下,沙枣果总黄酮的得率为6.57%。本研究为沙枣果的综合开发利用提供理论依据。     

大孔吸附树脂纯化无柄金丝桃茎部总黄酮工艺研究

通过静态吸附筛选纯化无柄金丝桃茎部总黄酮的最佳树脂,并利用静态吸附解吸动力学确定纯化无柄金丝桃茎部总黄酮的工艺参数。实验结果显示AB8大孔吸附树脂为纯化总黄酮的最佳树脂。最佳工艺参数为:上样液浓度为1.30 mg/m L,体积为60 m L,p H=4.0,流速为1.00 m L/min,树脂柱径高比为1∶10,70%乙醇溶液(p H=7.0)为洗脱剂。经AB8树脂纯化,无柄金丝桃茎部总黄酮的纯度由30.26%提高到了55.70%,AB8大孔吸附树脂纯化无柄金丝桃茎部的总黄酮效果明显,其工艺参数简单可行。     

沙冬青种子总黄酮测定方法及纯化工艺研究

旨在建立沙冬青种子总黄酮测定方法及沙冬青种子总黄酮纯化工艺。选用常用4种黄酮显色方法,通过紫外波长扫描分别确定槲皮素为对照品及沙冬青种子总黄酮的最佳吸收波长,建立标准曲线,并对各测定方法进行方法学验证,利用新建立的条件方法对沙冬青种子总黄酮进行含量测定;实验选择AB-8、D101、S-8型大孔树脂通过静态吸附及解析试验,筛选出AB-8型大孔树脂进行动态试验,建立大孔树脂纯化工艺条件,进一步通过乙酸乙酯进行萃取,提高其总黄酮纯度。结果显示,以槲皮素为对照品,采用Al Cl3-CH4O显色法,在检测波长为335 nm条件下可对沙冬青种子总黄酮含量进行有效测定;AB-8型大孔树脂在上样液浓度为6 mg/m L、上样液p H5.5、上样液体积5 BV、上样液流速3.5 BV/h条件下吸附,以70%乙醇、洗脱液流速1.5 BV/h、洗脱液体积6 BV条件下洗脱,沙冬青种子总黄酮含量由纯化前5.69%提高到41.07%;用AB-8树脂纯化后的总黄酮配置成一定浓度溶液后用乙酸乙酯萃取,总黄酮含量达到76.15%。     

大孔树脂纯化卫矛总黄酮的工艺研究

筛选纯化卫矛总黄酮的最佳大孔树脂及其最佳工艺条件,采用正交设计法考察树脂种类、洗脱液浓度、pH值等因素对纯化的影响。用紫外分光光度法测定总黄酮的含量,计算吸附量、解吸率和浸膏总黄酮含量,最后确定最佳工艺条件。AB-8树脂最适于纯化卫矛总黄酮;最佳吸附量和解吸率分别是7.32 mg·g^-1和90.98%;浸膏的总黄酮含量从7.64%提高到了52.12%。该树脂可以用于精制卫矛总黄酮,提高提取物中总黄酮的含量。     

大孔树脂纯化岩高兰多酚的工艺研究

为获得大孔树脂纯化岩高兰多酚的最佳工艺,以岩高兰的地上部分为原料,通过考察6种不同类型树脂(HPD-100、X-5、AB-8、D101、HPD-600、NKA-II)的含水率、吸附率和解吸率的大小,筛选出一种最适合纯化岩高兰多酚的树脂。在此基础上,选择对纯化工艺影响较大的4种因素(上样浓度、乙醇浓度、洗脱流速、洗脱体积),进行响应面法分析得到最佳工艺。结果表明:HPD-600型大孔树脂对岩高兰多酚的纯化效果最佳,其最优工艺参数为:上样浓度0.84 mg·mL^-1;乙醇浓度62.15%;洗脱流速0.67 mL·min^-1;洗脱体积2.71 BV。该条件下,岩高兰多酚的提取率为229.18 mg·g^-1,岩高兰多酚的纯度由8.11%提高到22.56%,回收率为67.78%。本研究为岩高兰多酚的纯化工艺提供了新的技术路线,也可为岩高兰提取物的研究和应用提供参考。     

欧亚旋覆花总黄酮提取与富集工艺研究

为研究欧亚旋覆花总黄酮的最佳提取与大孔吸附树脂富集工艺,采用不同溶剂、多种提取方法、L9(34)正交实验优化及AB-8大孔吸附树脂富集,结果表明其最佳提取工艺为用10倍量水为溶剂回流提取3次,每次1h,再结合AB-8大孔吸附树脂富集,以70%乙醇洗脱效果最佳,总黄酮回收率达90%,总黄酮含量达50%以上。此工艺简便可行,符合工业化生产要求。     

大孔吸附树脂分离富集苜蓿皂甙的研究

本项工作以对苜蓿皂甙的吸附量和解吸率为指标筛选大孔吸附树脂。研究结果表明,X-5吸附树脂具有较好的吸附性能和解吸效果。研究应用正交试验方法进一步对大孔吸附树脂分离纯化苜蓿皂甙的工艺条件进行试验分析,确定苜蓿皂甙分离富集的最佳操作条件为:上样浓度8mg/mL,色谱柱的径高比1∶7,药材-树脂比例1∶3;吸附完全后,先以水洗脱,除去杂质,再以50%乙醇洗脱,可以得到纯度较好的苜蓿皂甙。     

桑椹中黄酮类物质的大孔树脂纯化工艺

以桑椹中黄酮类物质的吸附量和解吸率为指标,对比分析HZ-801、HZ-816、HZ-818等12种大孔吸附树脂对桑椹提取液的分离纯化效果,优选出最佳树脂HZ-801并通过对上样液pH、上样液质量浓度、上样量、吸附流速、洗脱剂质量浓度、洗脱剂用量、洗脱流速等影响因素的考察,确定最优工艺:吸附阶段上样液pH=4,上样液质量浓度0.45mg/mL,上样量420mL,吸附流速120mL/h,动态吸附量(干树脂)25.34mg/g,吸附率84.25%;洗脱阶段的洗脱剂体积分数为60%乙醇,洗脱剂用量270mL,洗脱流速120mL/h。此优化工艺条件下的洗脱率为85.78%,总黄酮纯度从23.64%提高到82.36%。     

Improved enzymatic two-phase biotransformation for (R)-phenylacetylcarbinol: Effect of dipropylene glycol and modes of pH control

An octanol/aqueous two-phase process for the enzymatic production of (R)-phenylacetylcarbinol (PAC) has been investigated further with regard to optimal pH control and replacement of 2.5 M MOPS buffer by a low cost solute. The specific rate of PAC production in the 2.5 M MOPS system controlled at pH 7 was 0.60 mg U^-1 h^-1 (reaction completed at 34 h), a 1.6 times improvement over the same 2.5 M MOPS system without pH control (0.39 mg U^-1 h^-1 at 49 h). An improved stability of PDC was evident at the end of biotransformation for the pH-controlled system with 84% residual carboligase activity, while 23% of enzyme activity remained in the absence of pH control. Lowering the MOPS concentration to 20 mM resulted in a lower benzaldehyde concentration in the aqueous phase with a major increase in the formation of by-product acetoin and three times decreased PAC production (0.21 mg U^-1 h^-1). Biotransformation with 20 mM MOPS and 2.5 M DPG as inexpensive replacement of high MOPS concentrations provided similar aqueous phase benzaldehyde concentrations compared to 2.5 M MOPS and resulted in a comparable PAC concentration (92.1 g L^-1 in the total reaction volume in 47 h) with modest formation of acetoin.     

Enzymatic synthesis of new aromatic and aliphatic esters of flavonoids using Candida antarctica lipase as biocatalyst

Enzymatic acylation of rutin and esculin with aromatic, aliphatic and aryl-aliphatic acids using Candida antarctica lipase in tert amyl alcohol as solvent was investigated under low water content. Whatever the acyl donor used, the conversion yields and initial rates for esculin were higher than for rutin. For a given flavonoid, the performance of these reactions depended on the acyl donor structures. For aliphatic acids, conversion yields and initial rates of both flavonoids were respectively in the ranges of 68-90% and of 9.5×10^-2-72×10^-2 mmol l^-1 h^-1. For aromatic acids, the reaction occurred only with the aryl subgroup (cinnamic, hydrocinnamic, 3,4-dihydroxyhydrocinnamic and 4-hydroxyphenyl acetic acids) and was drastically influenced by the presence of side chain and substitution patterns of the aromatic ring. Except for hydrocinnamic acid (75%, 23.4×10^-2 mmol l^-1 h^-1), with these acids the conversion yields and initial rates were lower and in the range of 10-45% and of 0.7×10^-2 to 12.1×10^-2 mmol l^-1 h^-1. Unsaturation of the side chain of the hydrocinnamic acid decreased the esculin conversion rate from 75 to 13% and initial rate from 23.4 to 1.76×10^-2 mmol l^-1 h^-1. The presence of hydroxyl or nitro-groups on the aromatic ring of the aryl aliphatic acid also reduced conversion yields and initial rates. Even without a spacer, the non-phenolic ring acid (quinic acid) was reactive and lead to conversion yields of about 20 and 23% respectively for rutin and esculin.     

CO2浓度升高与氮添加对三江平原湿地小叶章生长的影响

利用开顶箱薰气室,设置正常大气CO₂浓度(350 μmol·mol^-1)、高CO₂浓度(700 μmol·mol^-1)2个CO₂水平和不施氮(0 g N·m^-2)、中氮(5 g N·m^-2)和高氮(15 g N·m^-2)3个氮素水平,研究CO₂浓度升高和氮肥施用对三江平原草甸小叶章生长的影响.结果表明：随着CO₂浓度升高,小叶章物候期提前,其中抽穗期提前1～2 d,成熟期提前3 d;不施氮、中氮和高氮水平下, CO₂浓度升高使小叶章的分蘖分别增加8.2%(P<0.05)、8.4%(P<0.05)和5.5%(P>0.05);在小叶章生长初期,CO₂浓度升高对其生物量的增加有促进作用,拔节期和抽穗期小叶章地上生物量分别增加12.4%和20.9%(P<0.05);生长后期则对小叶章地下生物量的促进作用增大,腊熟期和成熟期的地下生物量分别增加20.5%和20.9% (P<0.05).小叶章生物量对高浓度CO₂的响应与供氮水平有关,供氮充足条件下, 高浓度CO₂对生物量的促进效应更大.     

Microencapsulated Chromatophores for the Production of ATP

Chromatophores, organelles for photophosphorylation in non-sulfur purple photosynthetic bacteria, were microencapsulated and utilized in ATP production. The microcapsules were formed by photocrosslinking with trimethylolpropane triacrylate (TMPTA). In batch experiments chromatophores microencapsulated in TMPTA capsules were repeatedly used in ATP production for more than 5 times. Continuous ATP production was then undertaken. ATP was produced at a production rate of 14 μmol h^-1 L^-1 over 200 hrs. The yield (from ADP to ATP) was 35%. The total amount of ATP produced was 0.7 mM (μM Bchl)^-1. Therefore, this microencapsulation method was found to be suitable for the continuous ATP production using chromatophores.     

Sorbitol and Gluconate Production in a Hollow Fibre Membrane Reactor by Immobilized Zymomonas Mobilis

This study describes the results of a hollow fibre membrane reactor with immobilized treated cells of Zymomonas mobilis which produced sorbitol and gluconic acid continuously from fructose and glucose respectively. A productivity of 10-20 g sorbitol · L^-1 · h^-1 and 10-20 gluconate · L^-1 · h^-1 (based on total bioreactor volume) from a feed of 100 g · L^-1 each of glucose and fructose was possible at high dilution rates. Kinetic parameters describing the reaction rate of treated cells in batch reactors were used to analyse the performance of the hollow fibre membrane reactor employing significant convective mass transfer. No significant mass transfer limitation was apparent.     

AB-8大孔树脂吸附分离红花桑寄生总黄酮的影响因子研究

AB-8大孔吸附树脂对红花桑寄生总黄酮静态吸附和动态洗脱的效果,受提取液质量浓度、pH值及环境温度、振速以及洗脱剂乙醇浓度、流速等因素影响。试验表明,提取液质量浓度和pH值对AB-8树脂的吸附效果有显著影响,其吸附分离总黄酮的工艺条件为:浓度为1.2~2.0 mg/ml、pH 3.0~4.0的红花桑寄生提取液,置于摇床上,于室温条件下振荡(振速160 r/min)吸附2~3 h,然后用5倍于树脂体积(5BV)的50%乙醇以1.5 ml/min流速进行柱上动态解吸。AB-8树脂对红花桑寄生总黄酮的饱和吸附量可达29.0 mg/g,动态洗脱率达95.0%,获得产品中黄酮纯度为46.0%,得率为5.5%。     

中国北方草地土壤呼吸的空间变异及成因

土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的关键指标,决定了土壤源二氧化碳(CO₂)进入大气的通量,对预测全球气候变化背景下区域乃至全球碳循环变化具有重要意义.本文通过室内短期培养试验测定了中国北方草地样带土壤样品的呼吸速率,研究了北方草地土壤呼吸的区域尺度格局及其与主要调控因子的关系.结果表明：土壤呼吸速率自西向东随年均降水量(MAP)增加呈逐渐增加的趋势,变化范围为0.35～2.09 μg CO₂C·g^-1·h^-1.其中,MAP<100 mm时,土壤呼吸速率为0.35～0.73 μg CO₂C·g^-1·h^-1;100 mm 2C·g^-1·h^-1;MAP>300 mm时,土壤呼吸速率为0.83～2.10 μg CO₂ C·g^-1·h^-1.土壤呼吸速率与年均降水量、地上生物量、土壤有机碳氮含量呈显著正相关,而与年均温和pH值呈显著负相关.增强回归树分析显示,年均降水量、地上生物量、土壤有机碳含量和土壤有机氮含量分别解释了土壤呼吸总变异的25.5%、23.6%、18.3%和12.5%,而土壤pH和年均温仅解释了10.8%和9.2%.     

林龄对红松和落叶松人工林土壤温室气体通量的影响

探讨人工林发育过程中土壤温室气体排放及其机制,可为森林温室气体通量估算提供理论依据。采用室内培养方法研究了黑龙江省帽儿山地区不同林龄(15、30和50年生)红松(Pinus koraiensis)和落叶松(Larix gmelinii)人工林土壤温室气体排放/吸收速率及其调控因素。结果表明:30年生红松和落叶松人工林土壤CO₂排放速率(红松:(1724.18±98.57)μg C·kg^-1·h^-1;落叶松:(1306.37±142.27)μg C·kg^-1·h^-1)和CH₄吸收速率(红松:(5.12±0.68)μg C·kg^-1·h^-1;落叶松:(1.91±0.85)μg C·kg^-1·h^-1)显著高于15和50年生(P<0.05)。30年生红松人工林土壤N₂O排放速率显著高于15和50年生(P<0.05),而落叶松人工林土壤N₂O排放速率随林龄增加变化不显著。红松和落叶松人工林土壤N₂O排放速率最大值分别为(0.139±0.016)和(0.137±0.056)μg N·kg^-1·h^-1。红松人工林土壤CO₂排放速率均高于同龄落叶松人工林,15和30年生达到显著水平(P<0.05)。红松人工林土壤CH₄吸收速率均显著高于同龄落叶松人工林(P<0.05)。红松人工林土壤N₂O排放速率与同龄落叶松人工林土壤均无显著差异。混合线性模型分析显示,影响红松和落叶松人工林发育过程中土壤CO₂排放速率的主要因素是土壤全碳含量和微生物生物量氮,其中微生物生物量氮受树种和林龄的影响。CH₄吸收速率受到微生物生物量碳、溶解性有机碳和溶解性有机氮含量影响,其中微生物生物量碳受树种和林龄调控。N₂O排放速率受溶解性有机氮、铵态氮和硝态氮影响,其中溶解性有机氮受林龄影响。综上所述,树种和林龄差异造成的土壤理化性质和微生物生物量碳氮的异质性可在一定程度上解释土壤温室气体排放/吸收速率的差异。