全 文 ：紫花地丁中黄酮化合物提取方法的研究
金艳梅 ,姜硕　(吉林农业科技学院生物工程学院 , 吉林吉林 132101)
摘要　[目的]优化紫花地丁中黄酮化合物的提取条件 ,为紫花地丁的开发利用提供理论依据。[方法]以紫花地丁为试验材料 , 在碱提
取法、乙醇提取法和微波提取法比较的基础上 ,通过正交试验选择最佳提取法。在最佳提取条件下 ,测定了紫花地丁中根 、茎、花中黄酮
化合物的含量。[ 结果] 3种提取方法中 ,微波提取法提取时间最短 , 提取率效果最好 ,为 3.65%。正交试验得到的最佳提取工艺为微波
1 300W提取 20 s、乙醇浓度 65%、料液比 1∶15。在最佳提取条件下 ,全草黄酮化合物提取率最高 ,为 4.84%;紫花地丁中根 、茎 、花中黄酮
化合物的含量分别为 4.81%、4.84%、4.90%。[结论]微波提取法是从紫花地丁中提取黄酮的最佳方法。
关键词　紫花地丁;黄酮;提取率
中图分类号　S 567.23+9　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2009)01-00188-02
Study on Extraction Method of Flavonoids Compound from Viola philippcia Cav
JIN Yan-mei et al　(Department of Bioengineering , Jilin Agricultural Science and Technology College , Jilin , Jilin 132101)
Abstract 　[Objective] The objective was to optimize the extraction condition of flavonoids compound from Viola philippcia Cav and provide the theoretical
basis for the development and utilization of V.philippcia.[Method] With V.philippcia as experimental material , on the basis of comparison on alkali
extraction method , enthanol extraction method and microwave extractionmethod, the optimum extraction method was selected by orthogonal test.Under the
optimum condition , the flavonoids compound content in the root , stem , flower of V.philippcia was determined.[ Result] During 3 extraction methods ,
the extraction time of microwave extraction method was shortest and its extraction effect was the best , being 3.65%.The optimum extraction process got
by orthogonal test was as follows:microwave of 1 300Wwas used to extract for 20 s , ethanol concn.was 65%and the solid-liquid ratiowas 1∶15.Under
the optimum condition , the extraction rate of flavonoids compound in whole grass was the highest , being 4.84%;the flavonoids compound content in the
root , stem , flower of V.philippcia was 4.81%, 4.84% and 4.90% resp.[ Conclusion] The microwave extraction method was the best method for ex-
tracting flavonoids compound from V.philippcia.
Key words　 Viola philippcia Cav;Flavonoids;Extraction rate
作者简介　金艳梅(1964-),女 ,吉林吉林人 ,副教授 ,从事生物工程
与食品科学方面的研究。
收稿日期　2008-10-21
　　黄酮类化合物是一类具有多重药理活性的天然多酚化
合物 ,其不仅具有显著的药理活性(如抗癌 、防癌 ,降血糖 、降
血脂等作用),而且还是一种天然的抗氧化剂 ,具有抗氧化和
清除氧自由基作用[ 1] 。紫花地丁(Viola yedoensis Manshuri-
caw),又名箭头草 、独行虎 、羊角子 、米布袋 ,属堇菜科(Vio-
laceae)植物。原产地在非洲 、美国 、欧洲 、亚洲 ,分布于我国东
北 、华北等地的田埂 、路旁和圃地中。属多年生草本 ,全株被
短白毛 ,全草入药;苦 、辛 、寒;入心 、肝经 ,为清热解毒 、治疮
黄肿毒之主药 ,还有清肠止泻之功[ 2] 。临床上常用于疮黄肿
毒 、目赤肿痛 、肠黄泻 、湿热黄疸等症[ 3] 。据报道紫花地丁含
有有机酸 、黄酮及其甙类 、酚类成分 、糖类 、氨基酸 、多糖及蛋
白质 、皂甙等 10多种有效成分 ,是一种极具开发潜力的植物
资源 。目前 ,人们对紫花地丁的研究开发较少 ,从紫花地丁
中提取黄酮类化合物的研究尚未见报道。笔者对其提取方
法中的碱提取法 、乙醇提取法和微波提取法进行探索性研
究 ,以期获得提取的最佳工艺条件 ,为紫花地丁中黄酮类化
合物的开发利用提供理论依据。
1　材料与方法
1.1　材料与试剂
1.1.1　材料。紫花地丁采于吉林农业科技学院草坪 ,洗净 、
晾晒 、45 ℃烘干 、粉碎 、过 40目筛。
1.1.2　试剂。乙醇 、氢氧化钙 、石油醚 、盐酸 、硝酸钠 、硝酸
铝 、氢氧化钠 、镁粉 、三氯化铝甲醇液 、α-萘酚乙醇液 ,芦丁对
照品(实验室提供)。
1.2　设备　恒温水浴锅 ,722E可见分光光度计(上海光谱仪
器有限公司),离心分离机 ,FA2104AS电子天平(上海精天电子
仪器有限公司),格兰仕微波炉(格兰仕公司),恒温烘箱。
1.3　提取方法
1.3.1　碱提取法[ 4] 。称取紫花地丁粗粉 10.000 0g , 放入 500
ml烧瓶中 ,加入 50ml蒸馏水 ,边搅拌边加石灰乳调 pH值为
8～ 9 ,加热 ,在此过程中不断补充蒸发掉的水分以保持 pH值
为 8 ～ 9 ,当微沸 30 min后 ,趁热过滤。残渣再加 50 ml水煮
沸 ,操作同上步骤。合并 2次提取液水浴至 90 ℃,加 15%盐
酸调 pH值为 5。当酸碱度不变溶液均匀时 ,避光放置 12 h
(黄酮类物质会见光分解)。将提取液先过滤 ,然后萃取(滤
液用石油醚萃取)脱去叶绿素等脂溶性杂质 。下层即为提取
液 ,将提取液于 60 ℃干燥 ,干燥至恒重时称重 ,记录所得粗
品质量。
1.3.2　乙醇提取法。同“1.3.1”方法 , 称取紫花地丁粗粉
10.000 0 g ,置于索氏提取器中 ,加 75%乙醇 100ml ,加热虹吸
3次 ,得提取液避光放置 12 h。过滤 ,萃取 ,干燥 ,称重。
1.3.3　微波提取法。同“1.3.1”方法 , 称取紫花地丁粗粉
10.000 0 g ,加 75%乙醇 100 ml和几粒沸石 ,置于 500 ml烧杯
中(高温时液体容易溢出),放入微波炉 ,调功率 1 300 W ,微
波辐射 15 s ,取出避光冷却 ,重复上述步骤 2次。得样品以
4 000 r/min , 20min离心。取上层液体萃取 ,干燥 ,称重。
1.3.4　黄酮化合物提取率计算。黄酮化合物提取率=黄酮
化合物粗品质量/紫花地丁粉末质量×100%。
2　结果与分析
2.1　黄酮化合物鉴定　将得到的黄酮化合物粗制品分别称
取 3份用 95%的乙醇溶解做定性分析 。
2.1.1　镁粉—盐酸反应[ 5] 。取上述粗制品 1mg ,加 95%乙醇
1～ 2ml在水浴上加热溶解 ,加镁粉约 50 mg ,滴加几滴浓盐
酸。溶液由黄色渐变为樱红色 ,表示有黄酮化合物。
2.1.2　三氯化铝反应[ 5] 。取粗制品 1 mg ,加甲醇 1 ～ 2ml ,在
水浴加热溶解。加入 1%三氯化铝甲醇溶液 2～ 3滴 ,呈现鲜
黄色 ,表示有黄酮化合物。
安徽农业科学 , Journal of Anhui Agri.Sci.2009 , 37(1):188-189　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　责任编辑　庆 　责任校对　张士敏
2.1.3　α-萘酚乙醇液反应。取粗制品 1 mg ,加α-萘酚乙醇
液 ,呈现棕色环 ,表示有黄酮化合物 。
2.2　提取方法的优选　黄酮化合物 3种不同的提取方法比
较试验 ,结果见表 1。
表1　黄酮化合物 3种提取方法的提取率
Table 1　The respective extraction rate of three flavone compound extrac-
tion ways
方法
Extractionways
提取时间∥s
Extraction time
提取率∥%
Extraction rate
碱提取法Alkali extraction way 3 600 0.49
乙醇提取法 Ethanol extraction way 7 200 2.41
微波提取法Microwave extraction way 30 3.65
　　由表 1可知 ,与碱提取法 、乙醇提取法相比 ,微波提取法
提取时间最短 ,提取率效果最高。原因可能是在微波处理
中 ,微波有很强的穿透作用 ,使植物细胞壁穿孔 ,有效成分从
细胞中溶出来 ,从而缩短了提取时间 ,提高了提取效率;在碱
提取法中 ,碱性水使细胞壁胀破 ,致使提取率很低;乙醇提取
法中 ,有机溶剂和黄酮化合物相似相溶 ,该方法乙醇可以回
收 ,但是用时很长。综上所述 ,应用微波提取黄酮是一种有
效的方法。
2.3　微波提取法的优化试验　称取紫花地丁粗粉 10.000 0
g。采用 3因素 3水平设计正交试验L9(33)。正交试验及结
果见表 2 、3。
表2　正交试验设计L9(33)
Table 2　Factor of orthogonal experiment table L9(33)
水平
Level
A乙醇浓度∥%
Ethanol concentration
B微波时间∥s
Microwave time
C料液比
Ratio of material to liquid
1 45 20 1∶10
2 65 30 1∶15
3 85 40 1∶20
表 3　正交试验结果
Table 3　 Results of orthogonal experiment
试验号
Experiment
No.
因素 Factor
A乙醇浓度
Ethanol conc-
entration
B微波时间
Microwave
time
C料液比
Ratio of mat-
erial to liquid
提取率
Extraction
rate
1 1 1 1 2.13
2 1 2 2 1.55
3 1 3 3 1.59
4 2 1 2 4.84
5 2 2 3 3.11
6 2 3 1 2.29
7 3 1 3 0.71
8 3 2 1 0.23
9 3 3 2 0.26
k1 1.76 2.56 1.55
k2 3.41 1.63 2.22
k3 0.40 1.38 1.37
R 3.01 1.18 0.85
　　由表 3可知 ,影响紫花地丁黄酮提取率的因素主次为 A
>B>C ,即乙醇浓度>微波处理时间>料液比。最佳提取工
艺应为A2B1C2 ,即乙醇浓度为 65%,提取时间为 20 s ,料液比
为 1∶15 ,提取率为 4.84%。
2.4　根 、茎 、花黄酮化合物含量的测定　分别称取过 40目
筛的根 、茎 、花粗粉 10.000 0 g ,采用微波提取方法 ,用最佳组
合乙醇浓度为 65%,微波处理时间为 20 s ,料液比为 1∶15来
分别测定紫花地丁中根 、茎 、花中黄酮化合物的含量 ,结果见
表 4。
表4　根、茎、花中黄酮化合物提取率
Table 4　Extraction rate of flavone compound from root , stem and flower
部位
粉末质量∥g
Powder
weight
测得黄酮粗品质量∥g
Measured f lavone
grain weight
黄酮化合物提取率∥%
Flavone compound
extraction rate
平均提取率∥%
Mean extra-
ction rate
根 10.000 0 0.479 4.79 4.81
Root 10.000 0 0.481 4.81
10.000 0 0.483 4.83
茎 10.000 0 0.480 4.80 4.84
Stem 10.000 0 0.482 4.82
10.000 0 0.490 4.90
花 10.000 0 0.487 4.87 4.90
Flower 10.000 0 0.489 4.89
10.000 0 0.494 4.94
3　结论
(1)采用碱提取法 、索氏提取法和微波提取法对紫花地
丁中黄酮化合物的提取进行比较 ,结果表明 ,微波提取对紫
花地丁黄酮化合物提取率最高 ,提取时间最短 ,提取溶剂用
量最少 ,成本最低。采用微波处理为提取黄酮化合物提供了
一种新的方法和理论依据 。
(2)正交试验结果表明 ,紫花地丁中黄酮化合物提取在
微波功率 1 300 W条件下 ,乙醇浓度为 65%、提取时间为 20
s 、料液比为 1∶15条件下全草黄酮化合物提取率最高 ,为
4.84%。
(3)采用微波提取法 ,用最佳提取组合得紫花地丁根 、
茎 、花中黄酮化合物含量分别为 4.81%、4.84%、4.90%各部
位黄酮含量差异不大。
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18937卷 1期　　　　　　　　　　　　　　　　金艳梅等　紫花地丁中黄酮化合物提取方法的研究