响应面法优化提取虎耳草总酚及其抑制五步蛇毒PLA2酶活性的相关性

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2022.02.011

植物研究 ›› 2022, Vol. 42 ›› Issue (2): 259-267.doi: 10.7525/j.issn.1673-5102.2022.02.011

响应面法优化提取虎耳草总酚及其抑制五步蛇毒PLA₂酶活性的相关性

孙彤彤¹, 王忠娟¹, 张秀娟¹, 杨诗涵¹, 陈小强¹^,², 张莹¹()

^1.东北林业大学化学化工与资源利用学院，哈尔滨 150040
^2.西藏农牧学院资源与环境学院，林芝 860000

收稿日期:2021-04-28 出版日期:2022-03-20 发布日期:2022-02-22
通讯作者: 张莹 E-mail:yingzhang@nefu.edu.cn
作者简介:孙彤彤（1996—），女，硕士研究生，主要从事药物植物资源利用方向的研究。
基金资助:
黑龙江省自然科学基金项目(LH2020C036);西藏农牧学院林学学科创新团队建设项目(藏财预指2020-001)

Optimization on Extraction of Total Phenols by Response Surface from Saxifraga stolonifera and Its Correlation in Inhibiting the Activity of PLA₂ in Deinagkistrodon acutus Venom

Tongtong Sun¹, Zhongjuan Wang¹, Xiujuan Zhang¹, Shihan Yang¹, Xiaoqiang Chen¹^,², Ying Zhang¹()

^1.College of Chemistry，Chemical Engineering and Resource Utilization，Northeast Forestry University，Harbin 150040
^2.College of Resources and Environment，Tibet Agriculture& Animal Husbandry University，Nyingchi Tibet 860000

Received:2021-04-28 Online:2022-03-20 Published:2022-02-22
Contact: Ying Zhang E-mail:yingzhang@nefu.edu.cn
About author:Sun Tongtong（1996—），female，master，mainly engaged in utilization of medicinal plant resources.
Supported by:
Natural Science Foundation of Heilongjiang Province(LH2020C036);The Forestry Science Discipline Innovation Team Construction Project of Tibet Agriculture & Animal Husbandry University(ZangCaiYuZhi 2020-001)

摘要/Abstract

摘要：

为了探讨虎耳草总酚（TP）与抑制五步蛇毒中磷脂酶A₂（PLA₂）之间的关系，本研究通过单因素试验及Box-Behnken试验对虎耳草TP的提取条件与抑制五步蛇毒中PLA₂活性进行优化，考察各试验因素对超声辅助提取虎耳草TP得率及其对五步蛇毒PLA₂活性抑制率（PIR）的作用，并对虎耳草TP含量与PIR的相关性进行分析。结果表明，响应面法提取虎耳草TP和PIR的最佳工艺条件为：粒径为60目，料液比为1∶50，超声功率为250 W，超声时间为1.8 h。此优化工艺条件下虎耳草TP得率为（8.69±0.46） mg·g^-1，PIR为（40.91±0.21）%；相关性分析结果显示虎耳草TP含量与PIR具有极显著正相关（P<0.01），说明TP可能为虎耳草抑制五步蛇毒中PLA₂活性的物质基础。

关键词: 虎耳草, 总酚, PLA₂活性, 五步蛇毒, 响应面优化

Abstract:

To reveal the relationship between total phenols（TP） of Saxifraga stolonifera and inhibition of the activity of phospholipase A₂（PIR） in Deinagkistrodon acutus venom， we used the single factor and Box-Behnken methods to optimize the extraction conditions of TP of Saxifraga stolonifera and PIR. The effect of various experimental factors on the yield of TP and PIR in the extraction of S. stolonifera by ultrasonic assisted extraction were investigated respectively， and the correlation between the content of TP and PIR were analyzed. The results showed that when the particle size was 60 mesh， the material to liquid ratio was 1∶50， the ultrasonic power was 250 W， and the ultrasonic time was 1.8 h， the content of TP in the aqueous extract of S. stolonifera and its inhibitory rate（PIR） of the PLA₂ activity in D. acutus venom could reach the optimal ultrasonic-assisted extraction process conditions. The content of TP was （86.90±0.46） mg·g^-1， and the PIR was（40.91±0.21）%. The results of correlation analysis showed that the content of TP and the PIR were extremely significant correlation（P<0.01）， indicating that the TP might be the material basis of S. stolonifera to inhibit the PLA₂activity in D. acutus venom .

Key words: Saxifraga stolonifera, total phenols, PLA₂ activity, Deinagkistrodon acutus venom, response surface optimization

中图分类号:

Q949.751.2

孙彤彤, 王忠娟, 张秀娟, 杨诗涵, 陈小强, 张莹. 响应面法优化提取虎耳草总酚及其抑制五步蛇毒PLA₂酶活性的相关性[J]. 植物研究, 2022, 42(2): 259-267.

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图/表 5

图1

表1

表2

图2

图3

参考文献 22

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序号 No.	试验设计 The experiment design				试验结果 The experimental results
序号 No.	A /目	B （g：mL）	C /W	D /h	TP含量 /（mg·g^-1）	Std.Dev	PIR /%	Std.Dev
1	60	1∶40	200	1	69.5	1.05	30.9	0.317
2	40	1∶40	200	2	88.0	0.75	31.3	0.269
3	80	1∶40	300	1	66.5	1.11	29.6	0.250
4	40	1∶20	300	2	78.8	1.06	29.8	0.225
5	60	1∶60	300	1	80.2	0.87	48.8	0.291
6	80	1∶40	200	2	71.8	1.25	17.7	0.317
7	60	1∶20	300	1	67.2	0.96	26.0	0.309
8	60	1∶20	300	3	75.2	0.40	34.0	0.244
9	60	1∶40	300	2	79.0	1.18	40.7	0.290
10	60	1：40	300	2	80.4	0.78	44.7	0.313
11	60	1∶40	300	2	78.0	0.76	41.8	0.276
12	40	1∶60	300	2	90.3	0.75	33.3	0.121
13	60	1∶60	200	2	83.4	0.95	28.8	0.296
14	40	1∶40	300	1	82.9	1.15	42.8	0.267
15	60	1∶40	300	2	78.2	0.66	43.9	0.301
16	60	1∶60	300	3	91.1	0.90	25.1	0.273
17	80	1∶20	300	2	64.4	6.47	23.7	0.206
18	60	1∶40	200	3	84.4	1.00	24.2	0.266
19	40	1∶40	400	2	86.7	0.91	23.0	0.234
20	60	1∶60	400	2	84.2	0.75	28.6	0.221
21	60	1∶20	400	2	69.5	1.10	40.4	0.270
22	60	1∶40	300	2	79.0	0.64	42.8	0.307
23	40	1∶40	300	3	92.1	1.18	18.7	0.272
24	60	1∶40	400	1	74.2	1.37	38.9	0.295
25	80	1∶40	400	2	73.0	0.96	22.9	0.270
26	80	1∶60	300	2	76.5	0.95	28.3	0.203
27	60	1∶20	200	2	71.8	1.00	19.1	0.327
28	80	1∶40	300	3	74.2	0.36	30.1	0.293
29	60	1∶40	400	3	84.4	0.49	20.3	0.310

来源 Source	TP含量 TP content /（mg·g^-1）					PIR /%
来源 Source	平方和 Sum of squares	自由度 df	均方 Mean square	F	P	平方和 Sum of squares	自由度 df	均方 Mean square	F	P
模型Model	2 151.15	14	153.65	36.47	<0.000 1^**	2 056.61	14	146.90	12.88	<0.000 1^**
A	711.48	1	711.48	168.89	<0.000 1^**	58.96	1	58.96	5.17	0.039 3^*
B	517.45	1	517.45	122.83	<0.000 1^**	33.00	1	33.00	2.89	0.111 1
C	0.80	1	0.80	0.19	0.669 5	40.70	1	40.70	3.57	0.079 8
D	309.07	1	309.07	73.37	<0.000 1^**	347.76	1	347.76	30.49	<0.000 1^**
AB	0.09	1	0.09	0.02	0.885 9	0.30	1	0.30	0.03	0.873 0
AC	1.56	1	1.56	0.37	0.552 3	45.56	1	45.56	3.99	0.065 5
AD	0.56	1	0.56	0.13	0.720 3	151.29	1	151.29	13.26	0.002 7^*
BC	2.40	1	2.40	0.57	0.462 7	115.56	1	115.56	10.13	0.006 6^*
BD	2.10	1	2.10	0.50	0.491 5	251.22	1	251.22	22.02	0.000 3^*
CD	5.52	1	5.52	1.31	0.271 4	35.40	1	35.40	3.10	0.099 9
A²	184.68	1	184.68	43.84	<0.000 1^**	525.70	1	525.70	46.08	<0.000 1^**
B²	309.79	1	309.79	73.54	<0.000 1^**	141.16	1	141.16	12.37	0.003 4*
C²	223.76	1	223.76	53.12	<0.000 1^**	602.79	1	602.79	52.84	<0.000 1^**
D²	214.34	1	214.34	50.88	<0.000 1^**	115.92	1	115.92	10.16	0.006 6^*
残差Residual	58.98	14	4.21			159.71	14	11.41
失拟项Lack of fit	30.93	10	3.09	0.44	0.866 0	149.48	10	14.95	5.85	0.051 7
纯误差Pure error	28.05	4	7.01			10.23	4	2.56
总误差Total error	2 210.13	28				2 216.31	28

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