全 文 ：2011 年 第 6 期 广 东 化 工
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中华苦荬菜总黄酮和总三萜提取工艺优化研究
王璐璐 1，杨莉 1，李岳桦 2，韩梅 1*
（1．吉林农业大学 中药材学院，吉林 长春 130118；2．长春三真实业有限公司，吉林 长春 130024）

[摘 要]以中华苦荬菜的总黄酮和总三萜为筛选指标，分别对索氏提取、超声波提取、微波提取设计正交试验，比较 3 种方法对有效成分的
提取效率。每种方法得到优化整合方案，最后进行得率比较，优选最佳提取工艺。结果表明超声波提取法对总黄酮和总三萜提取得率最高，单
次提取即可同时达到 2 种物质提取率的较好方法。其最佳条件为 80 %乙醇，在 45 ℃条件下提取 40 min。该法简便，提取率高，可用于快速提
取中华苦荬菜中的有效成分。
[关键词]中华苦荬菜；总黄酮；总三萜；正交试验
[中图分类号]R284.2 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2011)06-0043-02

Optimum Extracting Technology of Totals Flavonoids and Triterpenoids
for Ixeris Chinensis (Thunb) Nakai by Orthogonal Text

Wang Lulu1, Yang Li1, Li Yuehua2, Han Mei1*
(1. College of Chinese Medicinal Material, Jilin Agriculture university, Changchun 130118；
2. SanZhen Industrial Corporation Limited, Changchun 130024, China)

Abstract: Objective the optimal extraction technology of Ixeris chinensis(Thunb) Nakai studied using the content of totals flavonoids and triterpenoids as the
indicators. Respective orthogonal text was carried on with microwave, ultrasonic wave extraction and soxhlet methods, and all the extraction effects were compared
for the filtration of extracting technology. The result indicated that ultrasonic extraction had the advantage of higher efficiency. The optimal conditions were 80 %
alcohol, the extractive time was 40 min, the extractive temperature was 45 ℃. The method was simple, efficient, and can be used to control the quality of Ixeris
chinensis(Thunb) Nakai.
Keywords: Ixeris chinensis(Thunb) Nakai；totals flavonoids；totals triterpenoids；orthogonal text

中华苦荬菜(Ixeris chinensis(Thunb)Nakai)亦名山苦荬、小苦
荬、隐血丹，为多年生草本植物，广泛分布于我国南北各省区，
前苏联、朝鲜、日本也有分布[1-2]。全草可以入药，既是良好的中
药材，又是营养丰富的优良野菜。性寒味苦，具有清热解毒、解
痉镇痛、凉血消肿等功效，用于治疗肺痈、乳痈、痢疾、肠炎等
多种疾病 [2-4]。中华苦荬菜主要含有萜类及黄酮类等多种化学成
分，药理研究表明其具有良好的抗烟碱、抗氧化、抗病毒及降低
血脂和胆固醇的作用[5-6]。
中药所含成分十分复杂，常用的提取方法(如煎煮法、浸渍法
等)在提取有效成分方面存在着周期长、成本高、提取率低等缺点。
近年来在中药提取方面出现了许多新工艺(超声波法、微波等)，
具有操作方便、提取时间短、效率高等优点[7]。有关各方法提取
中华苦荬菜中有效成分的研究未见报道。本试验以中华苦荬菜总
黄酮和总三萜的含量为指标，对索氏提取法和新兴的微波提取法、
超声波提取法提取工艺进行优化和比较，为进一步开发中华苦荬
菜提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
DL-1000E 超声波清洗器 ( 上海之信仪器有限公司 ) ；
CEM-MARS 5 微波萃取仪(美国 CEM 公司）；UV-1700 紫外-可见
分光光度计(日本岛津)；AUY 220 电子天平(日本岛津)。
实验材料系 2010 年采于吉林农业大学校园，吉林农业大学野
生植物资源教研室韩梅教授鉴定为中华苦荬菜。标准品芦丁
(Rutin)、齐墩果酸作(oleanolic acid)购自中国药品生物制定品检定
所，其余试剂均为分析纯。
1.2 线性关系与方法学考察
1.2.1 黄酮类成分标准曲线的制作
精密称取芦丁对照品 10.0 mg，置于 50 mL 容量瓶中，加无
水乙醇定容到刻度，摇匀。精密吸取此溶液 0，1，2，3，4，5 mL
分别置于 25 mL 容量瓶中，加无水乙醇至 5 mL，各精密加入 4 %
NaNO2溶液 1 mL，摇匀，放置 6 min 后，加 10 % Al(NO3)3溶液 1
mL，摇匀，放置 6 min 后，加入 10 % NaOH 溶液 10 mL，用蒸馏
水定容至刻度，摇匀，放置 15 min 后，以第一瓶做空白，在波长
510 nm 处测定其紫外吸光值。最后，以吸光度(y)为纵坐标，芦丁
浓度(x)为横坐标绘制标准曲线，回归方程为 y=14.704x-0.0016，
R2=0.9999。
1.2.2 三萜类成分标准曲线的制作
精密称取齐墩果酸对照品 4.0 mg 置于 50 mL 容量瓶中，加无

水乙醇定容至刻度，摇匀。精密吸取此溶液 0，0.2，0.4，0.6，0.8，
1.0 于试管中，水浴加热挥去溶剂。在每支试管中精密加入 0.40 mL
5 %香草醛-冰醋酸溶液和 1 mL 高氯酸，在 60 ℃恒温水浴中加热
15 min 后冷却至室温，加入 5.0 mL 冰醋酸，摇匀后室温放置 10
min。以第一试管做空白，在波长 550 nm 处测定其紫外吸光值。
最后，以吸光度(y)为纵坐标，齐墩果酸质量(x)为横坐标绘制标准
曲线，回归方程为 y=7.7143x-0.0039，R2=0.9995。
1.3 试验设计与提取方法
通过预实验确定 3 种提取方法的主要影响因素，设计正交试
验，得到 3 种方法的直观优化方案。进一步进行方差分析和多重
比较，考虑成本、效率等因素，在不改变统计结果的基础上，将
统计结果中差异不显著的因子进行优化整合，得出较方便、快速、
资源耗费较少的整合方案。最后将整合方案进行得率比较，筛选
最佳提取方案。
1.3.1 索氏提取法
精确称取 1 g 中华苦荬菜干粉，石油醚回流 2 h，按液料比要求
加入适量浓度提取溶剂乙醇，放入索式提取器中回流提取，提取液
减压回收后以乙醇冲洗并定容至 100 mL 容量瓶，得供试品溶液。
通过预试验确定试验影响因素，因素水平见表 1。

表 1 索氏提取法因素水平
Tab.1 Factors and levels of soxhlet methord
水平 A 回流时间/h B 乙醇浓度/% C 液料比
1 6 60 150
2 8 75 200
3 10 90 250

1.3.2 超声波提取法
精密称取 1 g 中华苦荬菜干粉，石油醚回流 2 h，放入锥形瓶
中并加入一定量乙醇浸泡，精密称定锥形瓶重量，超声提取，提
取完成后补足失去的重量，提取液抽滤减压回收后以乙醇冲洗并
定容至 100 mL 容量瓶，得供试品溶液。通过预试验确定试验影
响因素，因素水平见表 2。
1.3.3 微波辅助提取法
精密称定 0.5 g 中华苦荬菜干粉，石油醚回流 2 h，放入微波
反应罐中加入一定量乙醇溶液，微波提取，提取液抽滤减压回收
后以乙醇冲洗并定容至 50 mL 容量瓶，得供试品溶液。通过预试
验确定试验影响因素，因素水平见表 3。
[收稿日期] 2011-03-16
[作者简介] 王璐璐(1985-)，女，鞍山人，硕士，主要研究方向为植物生态学。*为通讯作者。
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表 2 超声波提取法因素水平
Tab.2 Factors and levels of ultrasonic wave
水平 A 超声时/min B 超声温度/℃ C 乙醇浓度/%
1 30 25 60
2 40 35 70
3 50 45 80

表 3 微波提取法因素水平
Tab.3 Factors and levels of microwave
水平 A 乙醇 浓度/%
B 提取
温度/℃
C 提取
时间/min D 液料比
1 55 80 10 60
2 70 90 15 80
3 85 100 20 100

2 结果与分析
2.1 索氏提取法结果
由表 4 可知索氏提取法提取总黄酮的最佳方案为 A3B3C2，总
三萜的最佳方案 A2B3C2。
对数据进行方差分析及多重比较，显示各因素对总黄酮和总
三萜的影响达到极显著。即索氏提取法提取总黄酮的优化方案为
90 %乙醇、料液比为 200，回流 10 h；提取总三萜的优化方案为
90 %乙醇、料液比为 200，回流 8 h。
2.2 超声波提取法结果
由表 5 可知，超声波法提取总黄酮及总三萜的优化方案为
A2B3C3。
对结果进行方差分析，各因素对总黄酮和总三萜的影响达到
极显著。即超声波提取方案为 80 %乙醇、在 45 ℃的条件下超声
提取 40 min。
2.3 微波提取法结果
由表 6 可知，微波法提取总黄酮的最佳方案为 A2B3C2D2，总
三萜的最佳方案为 A3B3C3D2。
对数据进行方差分析和多重比较，将提取方案整合为
A3B3C3D2，即 85 %乙醇、料液比为 80、在 100 ℃的条件下微波
提取 20 min。
2.4 得率比较
为筛选出最佳提取工艺，以上述方案提取并进行得率比较(表
7，其中方案 1 为索式-黄酮优化、2 为索氏三萜优化、3 为超声-
整合、4 为微波整合)。
综合比较结果发现，经典的索式提取法对总黄酮和总三萜都
有较高的得率，但时间长、耗能大、效率低。而超声-整合法对总
黄酮和总三萜的提取的率都超过了索氏提取法，并且提取时间短，
耗能低，是可以同时兼顾二种有效成分物质提取的较好方法。综
合考虑后确定中华苦荬菜总黄酮和总三萜的最佳提取工艺为超声
波提取法，其条件为 80 %乙醇，45 ℃超声提取 40 min。

表 4 索氏法提取正交试验结果
Tab.4 Results of orthogonal test with Soxhlet extraction
序号 A B C w(总黄酮)/% w(总三萜)/%
1 1 1 1 3.667 1.935
2 1 2 2 3.733 2.335
3 1 3 3 3.590 2.484
4 2 1 2 3.797 2.551
5 2 2 3 3.541 2.646
6 2 3 1 3.686 2.642
7 3 1 3 3.754 2.212
8 3 2 1 3.717 2.428
9 3 3 2 4.044 2.938
黄酮 K1 32.973 33.653 33.211
K2 33.069 32.973 34.721
K3 34.544 33.960 32.654
R 0.175 0.110 0.230
三萜 K1 20.262 20.093 21.014
K2 23.515 22.226 23.470
K3 22.731 24.190 22.025
R 0.362 0.455 0.273

表 5 超声波法正交试验结果
Tab.5 Results of orthogonal test with Ultrasonic extraction
序号 A B C w(总黄酮) /%
w(总三萜)
/%
1 1 1 1 3.250 1.749
2 1 2 2 4.327 2.352
3 1 3 3 4.477 2.495
4 2 1 2 4.234 2.363
5 2 2 3 4.454 2.566
6 2 3 1 3.969 2.447
7 3 1 3 4.200 2.518
8 3 2 1 3.511 2.015
9 3 3 2 4.216 2.648
黄酮 K1 36.163 35.054 32.191
K2 37.972 36.877 38.332
K3 35.782 37.986 39.393
R 0.243 0.326 0.800
三萜 K1 19.789 19.892 18.635
K2 22.128 20.800 22.090
K3 21.545 22.770 22.738
R 0.260 0.320 0.456

表 6 微波法提取正交试验结果
Tab.6 Results of orthogonal test with Microwave extraction
序号 A B C D w(总黄酮)/%
w(总三
萜)/%
1 1 1 1 1 1.634 3.100
2 1 2 2 2 1.779 2.884
3 1 3 3 3 2.106 3.858
4 2 1 2 3 2.026 3.398
5 2 2 3 1 2.060 3.406
6 2 3 1 2 2.650 4.528
7 3 1 3 2 2.078 3.908
8 3 2 1 3 1.985 3.398
9 3 3 2 1 2.654 4.536
黄酮 K1 16.556 17.261 18.807 19.045
K2 20.208 17.474 19.378 19.521
K3 20.154 22.228 18.732 18.352
R 0.406 0.557 0.072 0.130
三萜 K1 29.524 31.215 33.076 33.127
K2 33.996 29.064 32.453 33.957
K3 35.526 38.766 33.516 31.961
R 0.667 1.078 0.118 0.222

表 7 三种提取方法得率比较
Tab.7 Comparison of extraction conditions of three methods
提取方案 总黄酮均值/% 总皂苷均值/%
1 3.579b 3.113c
2 3.259c 3.260b
3 3.910a 3.396a
4 2.919d 2.825d

3 讨论
经典的索氏提取法目前暂时还不能完全被新兴的提取方法所
替代。虽然索式提取法耗时长，能耗大，但对于总黄酮和总三萜
的提取都能达到令人满意的结果。微波提取法虽然用时短、能耗
低，但总黄酮和总三萜的得率都较低且不稳定，而且仪器昂贵，
需要仪器的进一步发展来弥补此种方法的缺陷。超声波提取法能
兼顾总黄酮和总三萜的得率，并且提取时间短，操作简便，仪器
设备要求简单，是一项可应用于实际生产中快速提取检测中华苦
荬菜原材料质量的方法。目前在中药提取工艺的研究中，大部分
研究成果都是以一类物质作为目标设计工艺，造成原料浪费。本
实验以总黄酮和总三萜两类物质的含量作为提取方案的考察指标，

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图 7 体系二的扫描电镜图片
Fig.7 System of two SEM image

图7为Cu/TiO2在放大10万倍和20万倍之下的相片。可以看出，
体系中的颗粒均匀分布，颗粒的粒径均匀，无团聚现象出现。
2.5.1 透射电镜(TEM)下体系的微观形貌


图8 Cu/TiO2铜质量分数为3.86 %的透射电镜照片
Fig.8 Cu/TiO2 copper content was 3.86 % of the TEM
images


图9 Cu/TiO2铜质量分数为8.52 %的透射电镜照片
Fig.9 Cu/TiO2 mass fraction of 8.52 % copper TEM image


图10 Cu/TiO2铜质量分数为10.4 %的透射电镜照片
Fig.10 Cu/TiO2 mass fraction of 10.4 % copper TEM image

图8~10为质量分数为3.86 %、8.52 %、10.4 %的Cu/TiO2在透
视电镜的图片。由上图可以看到，体系的分布均匀，Cu与TiO2出
现相互结合。其中可见单个颗粒，平均粒径为15～20 nm之间。
Cu粒子和TiO2粒子出现相互结合现象，证明了光催化还原反
应是在TiO2表面进行的，TiO2是一种高效的光触媒。
3 结论
(1)光催化还原法是一种有效的制备 Cu/TiO2 复合材料的方
法；
(2)体系二为最优合成纳米铜基二氧化钛(Cu/TiO2)配方；
(3)使用体系二配方制备的 Cu/TiO2 复合材料稳定性最高，铜
含量达 19.58 %；
(4)体系的平均粒径小于 21 nm，分布均匀，无团聚现象。

参考文献
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铜基二氧化钛(Cu/TiO2)[J]．广东化工，2011，38(6)：11-12)

(上接第44页)
单次提取即可同时达到两种物质提取效率的最大化，并且比较了
传统的索氏提取法和新兴的超声波提取法、微波提取法，优化了
中华苦荬菜的提取工艺，为其资源的开发利用提供实验依据。

参考文献
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(本文文献格式：王璐璐，杨莉，李岳桦，等．中华苦荬菜总黄酮
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