摘要：针对餐厨垃圾中营养元素含量丰富的特点,利用运动发酵单胞菌对餐厨垃圾发酵生产燃料酒精,采用plackett-burman实验设计分析多种酶制剂和营养物质对发酵过程的影响.结果表明,糖化酶和蛋白酶对于酒精发酵影响显著,其他酶和营养物的添加对发酵均无显著影响,说明餐厨垃圾自身所含的丰富营养即可以满足细菌生长的需要.进一步的单因素试验分析表明糖化酶的最佳添加量为100 U/g.当同时添加100 U/g蛋白酶和100 U/g糖化酶时,酒精产量达到最大值53 g/L,比单纯添加糖化酶时产量高10%,其酒精转化率为44%.经酒精发酵后,餐厨垃圾粗蛋白增加了1.5倍且纤维素含量较低,可作为饲料使用.利用餐厨垃圾产酒精不仅处理了污染严重的废物,同时也为酒精生产提供了廉价的原料,具有较高的环境效益和经济效益.

摘要：目的采用网络药理学和设计空间法优化北刘寄奴-骨碎补的提取工艺,确定其提取工艺参数范围,提高原药材利用率,减少能源损耗,以达到减少碳排放量和保护环境的目的。方法利用网络药理学方法筛选出活性成分,同时结合《中国药典》2020年版一部相关北刘寄奴、骨碎补项下确定柚皮苷、木犀草素为指标性成分,采用Minitab 17软件进行plackett-burman实验设计,初步确定提取次数、提取时间以及加溶媒倍数为关键工艺参数(critical process parameters,CPP),通过软件Design-Expert 10进行Box-Behnken 3因素3水平实验设计,建立关键质量属性(critical quality attribute,CQA)和CPP间的数学模型,最后通过Monte Carlo法计算获得基于概率的设计空间,并对点内、点外进行验证。结果确定最佳提取工艺为乙醇体积分数45%,提取次数3次,每次提取时间2~3 h,加溶媒倍数为11~15倍。结论运用设计空间法优化北刘寄奴-骨碎补提取工艺所得到的理论值与预测值结果接近,表明该法稳定可靠,可避免常规设计方法潜在的过度提取弊端,在大生产中可以节约资源和减少碳排放。

摘要：以紫色红曲菌TY02为出发菌株,以黏米粉为碳源,大豆水解液为氮源进行了液态发酵莫纳可林K (Monacolin K,MK)的研究,确定出聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)的最佳分子质量与最佳浓度,再经plackett-burman实验设计筛选出该研究的主效因子。在摇瓶发酵初始时(0 d)添加10 g/L的PEG-2000,紫色红曲菌TY02产MK由对照的81 mg/L提高至845 mg/L,提高了9.43倍;MK胞外占比由对照的41.98%提高至80.71%,提高了92.26%。PB设计实验筛选的主效因子中,PEG-2000的P值为0.001,影响极为显著,拟合的一次模型回归方程的模型汇总R-sq为96.92%,表明一次模型方程得到的响应值的可信度达到96.92%。发酵液经有效的预处理措施,基本上清除了滤液中的PEG残留,从而满足了功能红曲作为保健食品的原料要求。该结果为研究非甘油碳源对红曲菌次级代谢产物合成提供了参考。

摘要：目的:优化二氢杨梅素纳米粒(dihydromyricetin nanoparticles,DMY NPs)的制备工艺,对其进行表征,并考察其溶出特征。方法:乳化-超声法制备DMY NPs,运用plackett-burman实验设计(plackett-burman design,PBD)筛选主要影响因素,采用Box-Behnken优选DMY NPs的提取工艺。泊洛沙姆浓度、给药量以及聚乳酸-羟基乙酸共聚物[poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA]与药物的质量浓度比为自变量,以包封率、载药量、平均粒径、聚合物分散性指数(polymer dispersity index,PDI)为考察指标计算总评归一值(overall desira-bility,OD值),OD值为因变量,通过对自变量与因变量的回归拟合,利用三维曲面图直观分析DMY NPs制备最佳工艺,并进行预测分析以及表征和体外释放考察。结果:优化的处方药物用量为3.95 mg,泊洛沙姆浓度为0.3%,PLGA用量为20.54 mg。经验证DMY NPs的包封率为(77.41±0.79)%,载药量为(9.52±0.42)%,粒径为(147.2±1.5)nm,PDI为(0.140±0.08),且纳米粒圆整规则,粒径大小适宜,分散性及稳定性好,通过体外释放实验得知,体外释药规律符合Riger-Peppas释药方程模型。结论:Box-Behnken效应面法所建立的模型能较好的用于DMY NPs的处方优化,精度高且预测效果较好,制备工艺稳定可行。

摘要：目的基于质量源于设计(Qb D)理念优化穿心莲内酯(And)固体脂质纳米粒(And-SLNs)。方法采用热熔乳化-高压均质法制备And-SLNs。以And-SLNs的包封率、粒径分布为评价指标,首先应用plackett-burman实验设计筛选出对And-SLNs性质影响显著的处方和工艺变量,然后对筛选出的变量应用Box-Behnken效应面法进一步优化。采用Malvern粒度仪测定And-SLNs的粒径分布和Zeta电位,透射电镜考察其形态;并考察And-SLNs的体外释药行为。结果 And-SLNs的包封率为(91.4±3.7)%,粒径为(258.4±42.1)nm,Zeta电位为(-36.1±3.4)m V,透射电镜显示And-SLNs粒径均一,呈球状分布,48 h累积释放度为52.4%。结论在And-SLNs开发过程中应用Qb D理念优化是可行的。

摘要：目的基于分析方法质量源于设计(AQbD)对复方丹参滴丸(CDDP)皂苷类成分指纹图谱的UPLC-UV方法开发进行初步研究。方法以峰个数(N)及各指标成分(三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Re和人参皂苷Rb1)量为评价指标,采用plackett-burman设计在风险评估的基础上筛选出关键质量属性(CMAs)及关键质量参数(CMPs),然后对筛选出的显著项采用Box-Behnken设计得到CMAs及CMPs之间的响应模型。通过多变量回归分析得到最佳优化条件,并对最佳优化条件进行验证。结果在风险评估的7个因子中筛选出了3个CMPs,分别为流动相体积流量(A)、称样量(B)及C18预柱质量(C),而筛选出统计学显著的CMAs为N、三七皂苷R1量(CR1)及人参皂苷Re量(CRe)。通过响应面分析各因素与模型的变化趋势,得出其最佳优化条件为流动相体积流量为0.28 m L/min,称样量为0.30 g,C18预柱质量为1.10g。在此条件下,N为12个,CR1为1.676 5 mg/g,CRe为0.669 6 mg/g。与模型预测值相近,相对误差(RE)分别为1.34%、1.33%、2.94%。最终确立的定量方法为采用Acquity UPLC BEH C18色谱柱(50 mm×2.1 mm,1.7μm),流动相为乙腈-水梯度洗脱,检测波长203 nm,柱温为30℃,体积流量为0.28 m L/min,进样量为2μL。结论所建立的方法可靠,为AQbD在中药分析领域的应用提供参考。

摘要：目的基于质量源于设计理念优化了丹参川芎嗪注射液前处理过程中丹参浓缩膏的石硫工艺。方法使用鱼刺图法对丹参浓缩膏石硫工艺涉及的各个参数进行了初步风险评估,筛选出了9个潜在关键工艺参数(critical process parameter,CPP),即石灰乳质量分数、加石灰乳速度、搅拌速度、加石灰乳后搅拌时间、硫酸质量分数、加酸速度、加酸后搅拌时间、静置时间和静置温度。采用plackett-burman(PB)实验设计法对9个潜在CPP进行进一步筛选,确定了石灰乳质量分数、加石灰乳后搅拌时间、加酸后搅拌时间和静置时间为石硫工艺的CPP。采用中心复合实验设计法建立CPP和关键质量属性之间的偏最小二乘回归模型,根据石硫上清液中各指标需要达到的水平,通过计算获得基于概率的设计空间。结果推荐的石硫工艺操作空间为石灰乳质量分数12.0%～13.0%,加石灰乳后搅拌时间40～50 min,加酸后搅拌时间30～35 min,静置时间16～20 h。结论在设计空间内进行操作有助于提高石硫工艺中间体质量一致性,本研究对实际工业生产具有一定参考价值。

摘要：解纤维梭菌Clostridium cellulolyticum是产纤维小体的专性厌氧菌,由于其培养困难,目前仍难以实现高效培养。文中采用响应面法对产纤维小体的解纤维梭菌***高细胞密度培养的条件进行了优化。首先用plackett-burman实验设计对影响因素效应进行评价,筛选出的显著影响因素分别为:酵母提取物浓度、纤维二糖浓度及培养温度。之后用最陡爬坡实验设计逼近菌体最佳生长条件的区域范围。最后通过中心组合实验设计和响应面分析方法确定显著影响因素的水平和***的最优培养条件。优化后的显著影响因素酵母提取物浓度、纤维二糖浓度和培养温度分别为3 g/L、7 g/L和34℃。在最优条件下,摇瓶培养的菌体浓度OD600值由0.303提高到了0.586,增加了93.4%。在发酵罐批次培养条件下,菌体OD600值达到了3.432,比文献报道值高出了2.8倍。研究结果为***培养及应用研究提供了基础。

摘要：为了缓解酒糟离心液对环境的污染,达到废物资源化的目的,以餐厨垃圾酒糟离心液和麸皮为基础培养基,经黑曲霉发酵制取糖化酶.采用plackett-burman试验优化产糖化酶培养基,并对比自制糖化酶和工业酶制剂应用于餐厨垃圾乙醇发酵的能力.结果表明硫酸铵、氯化铵、酵母粉、豆饼、玉米粉、硫酸镁、磷酸氢二钾、氯化钙等8个因素中氯化钙为影响发酵的显著性因素.当氯化钙添加量为0.2%时,所产糖化酶的酶活最高,达3404.44 U/ml.自制糖化酶与工业酶制剂应用于餐厨垃圾酒精发酵时的酒精产量仅差6%.表明自制糖化酶可替代工业糖化酶运用于餐厨垃圾酒精发酵工艺中,这不仅可降低糖化酶的生产成本和餐厨垃圾酒精发酵成本,同时也可减少酒糟离心液对环境的污染.

摘要：目的优化汉防己甲素滴丸的制备工艺,并考察其溶出速率。方法首先以基质配比、基质与药物配比、滴制温度、滴速、滴距、冷凝温度作为考察因素,使用plackett-burman实验设计筛选出对汉防己甲素滴丸的成型率影响较为显著的关键因素;再以汉防己甲素滴丸成型率、滴丸质量差异作为评价指标,通过Box-Behnken效应面法优化其制备工艺参数;并通过转篮法比较了汉防己甲素滴丸与片剂的体外溶出速率。结果 plackett-burman实验设计分析表明,基质配比、滴制温度、冷凝温度对汉防己甲素滴丸的成型率影响较为显著;经Box-Behnken效应面法优化得到汉防己甲素滴丸的最佳制备工艺参数为基质配比为2.6∶1、滴制温度为82.4℃、冷凝温度7.5℃,制备的汉防己甲素滴丸成型率高、圆整度好、重量稳定、药物溶出速率较快。结论通过实验设计法优化制备的汉防己甲素滴丸质量符合要求,可以进一步放大研究。