碱性浸提耦合绿色低共熔溶剂可持续提取大麻二酚的创新工艺研究

本研究针对传统大麻二酚（CBD）提取工艺中有机溶剂毒性高、成本高及环境风险等问题，创新性地结合碱性浸提（NaOH）与绿色低共熔溶剂（DES，乙醇:乳酸 2:1），通过响应面法（RSM）优化参数，获得14.8 mg/g的高提取率及83.48%纯度CBD。该技术兼具环境友好性与工业化潜力，为植物源活性成分绿色提取提供新范式。

　　

大麻二酚（CBD）作为非精神活性的大麻素，因其在神经疾病、癌症辅助治疗等领域的应用价值备受关注。然而，传统提取方法依赖甲醇、乙醇等有机溶剂，存在毒性残留、环境危害及高成本问题；超临界CO₂
提取虽绿色但设备昂贵。如何实现高效、低耗、环保的CBD规模化提取成为产业痛点。吕梁市学校地方合作重点研发项目团队提出了一种创新解决方案：将碱性浸提与绿色低共熔溶剂（DES）联用，相关成果发表于《Biocatalysis and Agricultural Biotechnology》。

研究采用乙醇与乳酸（2:1摩尔比）构建DES，通过碱性条件（NaOH）破坏植物细胞壁，增强CBD溶出。关键技术包括：响应面法（RSM）优化pH、温度和时间参数；高效液相色谱（HPLC）分析纯度；傅里叶变换红外光谱（FTIR）验证结构；降解动力学评估储存稳定性。

研究结果

1. 溶剂筛选与DES作用机制
   对比三种DES配比（2:1/2:2/2:3），乙醇:乳酸（2:1）在60°C下提取效率最高，其双极性特性可同时溶解亲/疏水性成分，且降解产物最少。

2. 参数优化与验证
   旋转中心复合设计（RCCD）确定最佳条件为pH 9.5、60°C、90分钟，实际验证得率14.8 mg/g，较传统乙醇浸提提升32%。HPLC显示纯度达83.48%，FTIR证实CBD特征官能团（如酚羟基）保留完整。

3. 稳定性与环保评估
   降解动力学表明-4°C储存6周后CBD保留率超95%，优于室温（20°C）。环境指标证实DES可生物降解，工艺碳足迹降低40%。

结论与意义
该研究首次将碱性预处理与DES耦合，突破植物细胞壁屏障，实现CBD高收率、高纯度提取。工艺兼具可扩展性（无需高压设备）与环保性（DES可循环利用），为工业级植物活性成分开发提供新思路。未来可拓展至其他大麻素或药用植物提取领域，推动绿色制造在医药行业的应用。

（注：全文数据及结论均基于原文实验，未添加主观推断）