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ChineseJournalofBioprocessEngineering
Vol.10No.4
Jul.2012
doi:10.3969/j.issn.1672-3678.2012.04.010
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:2011-05-03
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Sodiumdodecylsulfateassistedextractionoftotalflavonoids
fromleavesofMicrocospaniculata
LIUXi,CHENHuidan,JINLingjie,HANWei
(EngineeringCenterforTraditionChineseMedicineModernization,EastChinaUniversityofScienceandTechnology,
Shanghai200237,China)
Abstract:SurfactantassistedthermalcircumfluenceextractionofflavonoidsfromtheleavesofMi
crocospaniculatawasinvestigated.Theefectsofsurfactanttypeandconcentration,liquidtosolid
ratio,extractiontimeandpHofsolutionontheextractionwerediscussed.Resultsoforthogonal
testdesignindicatedthattheoptimumconditionswereasfolows:surfactantsodiumdodlcylsulfate
with(SDS)concentrationof08g/L,extractiontime105min,liquidtosolidratio45mL/g,
andpH=63(water).Undertheseconditionstheyieldofflavonoidsreached1573%.Com
paredwithotherextractionmethods,theproposedmethodhadasignificanimprovementinthe
yieldofflavonoids.
Keywords:extraction;flavonoids;Microcospaniculata;sodiumdodecylsulfate
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(Microctispaniculata)
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4 0.6(2) 75 45 14.34
5 0.6 90 55 14.92
6 0.6 105 35 15.50
7 0.8(3) 75 55 14.30
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K2 14.920 14.733 14.887
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4 0.3205 0.0277 15.61
5 0.3180 0.0275 15.49
6 0.3268 0.0283 15.90
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[1]
±ú¾X±ý
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(
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)[M].
Wb
:
Wbò±
æ
,1986:1824.
[2]
!«×_>à?
.
!«_½©ª
(
!ô;
)
[M].
!Y
:
!«òæ
,2004:6668.
[3]
Á?ù
,
60@
,
A®{
.
L.±*ÿG%$6¾¿
uv
[J].
GÖXOQÑË
,2009,4(3):175176.
[4] AjayM,AchikeFI,MustafaMR.Modulationofvascularreactivity
innormal,hypertensiveanddiabeticrataortaebyanonantioxidant
flavonoid[J].PharmacolRes,2007,55(5):385391.
[5]
(QB
,
±
,
ç
,
(
.
,FÊ ¡?ClsÖ7\0^
OP6äåÇ
[J].
ì_
,2008,39(2):252255.
[6]
DE
,
x«
,
(¨5
,
(
.
Ê ¡.Q{_àÇuvf®
[J].
]YX±±
,2009,28(3):6264.
[7] HidalgoM,SanchezMorenoC,dePasenalTeresaS,etal.Fla
vonoidflavonoidinteractionanditsefectontheirantioxidantac
tivity[J].FoodChemis,2010,121(3):691696.
[8]
FF
,
ÿ
,
G
,
(
.
qØ ¡¢.Q{}~
[J].
2{ÈÉÊ
,2008,6(1):6064.
[9]
¤
,
1HÀ
,
IJ
.
P+zG¦VL[¾*Ç
[J].
Ëò
=K
,2010,26:320.
[10] AliSarafrazYazdi.Surfactantbasedextractionmethods[J].
TrendsinAnalyticalChemistry,2011,30(6):918929.
[11] SunChen,XieYuchun,TianQinglai,etal.Separationofglycyr
rhizicacidandliquiritinfromlicoricerootbyaqueousnonionic
surfactantmediatedextraction[J].ColoSurfA:Physicochem
EngAspects,2007,305:4247.
[12]
ô*
,
xñ
,
LS
.
P+zG¦}~[o*Çf®
[J].
Óè.M
,2010(26):1215.
[13]
NOO
,
P[{
,
LS
,
(
.
lãµf s,}
~LÊ ¡
[J].
2{ÈÉÊ
,2011,9(6):3538.
[14]
ËÌ_òá
.
ªØðñMË_ò
[M].2010
$
.
:
ËX_òæ
,2010:245.
[15]
ü
,
(Q
,
R
,
(
.
N¿,-.LÊ ¡
}~6uv
[J].
!«_±±
,2008,24(5):
454456.
64
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