二次回归正交旋转组合设计优化苦参生物碱渗漉提取条件

苦参Sophora flavescens Ait.系我国传统中药，为豆科槐属植物的干燥根，主要活性物质为生物碱［1］。提取生物碱的方法主要有煎煮、浸渍、回流、渗漉［2］。其中煎煮法能耗高，提取的杂质多，而生物碱提取率并不高，因为较高温度反使苦参生物碱的溶解度降低；浸渍为静态提取，故浸出率亦不高；回流提取通常可获得较高的提取率，但既能耗较高，又不便于规模化生产，且对本物系因较高温度同样提取率不高；而渗漉法为常温常压动态提取，其提取过程相当于多次逆流萃取，能以较少的提取剂获得较高的提取率，且杂质少，故提取液总碱浓度高，可为后继的分离过程打下良好基础［3］，因此本实验选用渗漉法。二次回归正交旋转组合设计是一种具有正交、回归、均匀和较高饱和程度的一种试验设计方法，属更高级的试验设计技术。二次回归正交旋转组合设计通过较少的实验提供大量的信息。模型建立之后，可以从许多角度对模型进行模拟分析，以充分发掘模型所提供的信息。如模拟寻优，从回归模型中推导、筛选出最佳的措施和策略；因子作用(效应)分析，即当其他因子为零水平时，分析某1个或2个因子对试验结果的影响等［4］。它一方面基本保留了回归正交设计的优点，如试验次数少、计算简单以及部分地消除了回归系数间的相关性；另一方面，有助于克服在回归正交设计中二次回归预测值的方差依赖于试验点在因子空间中位置的缺点［5］。它克服了正交试验只能给出最佳因素水平组合，而无法找出整个区域上因素的最佳组合和试验结果的最优值的缺陷。而对于均匀设计，是处理多因素多水平试验设计的首选方法，当描述复杂自然现象和探讨复杂的规律，实验因素和水平在5个以上时才多用此法。因此本试验选择二次回归正交旋转组合设计。近年来很多学者将二次回归正交旋转组合设计应用于生物领域研究，取得了较好的效果，然而用于天然药物提取实验的报道并不多。