全 文 ：J TCVM
年第 4 期2012
收稿日期：2012- 03- 21
基金项目：甘肃省中医药管理局基金项目（GZK- 2010- 20）
作者简介：赵 强（1982-），男，讲师，在读硕士研究生，研究方向：药物分析
化学与动物医学工程。
通讯作者：王廷璞（1965-），男，研究员，主要从事中草药有效成分提取、鉴
定及药理作用研究。
红茂草中异紫堇啡碱正交提取工艺的建立
赵 强 1，2，王廷璞 3，董晓宁 3，沈彩霞 3，赵海福 3
（1.甘肃工业职业技术学院化工学院，甘肃天水 741025；2.甘肃农业大学动物医学院；3.天水师范学院生命
科学与化学学院）
摘 要：采用正交工艺提取红茂草中异紫堇啡碱，在紫外光 210 nm 处对红茂草生物碱提取液进行检测，以异
紫堇啡碱标准品作对照。结果正交提取最佳工艺参数为：乙醇浓度 60%、乙醇用量 200 mL、超声温度 30 ℃、回流
时间 2.5 h。表明应用正交工艺对红茂草中异紫堇啡碱的提取比较合理。
关键词：红茂草；异紫堇啡碱；正交设计
中图分类号：S853.74 文献标志码：A 文章编号：1000- 6354（2012）04- 0005- 03
红茂草 [Dicranostigma Leptodum（Maxim.）Fedde（DLF）]
又名秃疮花、秃子花、勒马回（陕西），为罂粟科秃疮花属二年
生或多年生草本植物。在甘肃省秦岭南北、渭水流域分布广
泛。《民间兽医本草》载：“味苦，性寒，有小毒”[1]，全草有清热
解毒、消肿止痛、杀虫等功效[2]，主治扁桃体炎、淋巴结核，外
用于秃疮、疮疖疥癣、痈疽、顽固性口炎、化脓性中耳炎、外
伤、带状疱疹、阴囊癣、阴户肿痛、霉菌性阴道炎等症；对结核
病及羊口疮等有显著疗效[3-7]。其主要成分异紫堇啡碱有较明
显的镇痛、镇静、抗失血性休克、抗缺氧、解痉等作用，对心血
管系统也有一定作用。但近年来，有关红茂草中生物碱提取
工艺的研究却鲜有报道。笔者等通过对红茂草中主要生物碱
成分（异紫堇啡碱，其结构式见图 1）正交提取工艺进行研究，
为甘肃红茂草药物资源的开发利用提供依据[6-8]。
图 1 异紫堇啡碱结构式
Fig.1 The constitutional formula of isocorydine
1 材料与方法
1.1 材料
红茂草粉末（初夏采于天水师范学院规范化种植的红
茂草，经自然风干，粉碎，过 80 目筛）；RE52-99 旋转蒸发
器、KQ-500D数控超声波清洗器、UV-751 紫外可见光分光
光度计、AB104-S精密电子分析天平、索氏提取器等。异紫
堇啡碱标准品（Sigma公司）、95%乙醇、活性炭、去离子水等。
1.2 方法
1.2.1 正交提取工艺 称取红茂草粉末 9份，每份 15.0 g，
通过单因素预实验确定乙醇浓度、乙醇用量、超声温度、回
流时间 4 个因素进行正交实验设计。选取乙醇浓度为
60%、75%、95%溶液，加入体积分别为 100、150、200 mL，在
室温下封口浸泡 2-3 d，在 30 ℃、40 ℃、50 ℃不同温度于
超声波中振荡 30 min，置于索氏提取器中，控制回流时间
分别为 1.5、2.5、3.5 h，以获取提取液，装入锥形瓶，分别
在旋转蒸发仪中于 35 ℃下进行减压蒸馏至无醇味，移入
100 mL 锥形瓶，封口、静置、备用。
1.2.2 生物碱溶液的制备 将装有红茂草提取物的锥形
瓶中加入少许活性炭静置过夜。对溶液进行常压过滤，滤
液移入 100 mL 容量瓶定容，静置待测。
1.2.3 样品含量测定
1.2.3.1 异紫堇啡碱标准曲线的绘制 准确配制异紫堇
啡碱标准品溶液 0.5 mg/mL，依次量取 5、10、15、20、25、
30、35 mL，分别置于 50 mL 容量瓶中，加去离子水稀释至
50 mL，摇匀，制成 50、100、150、200、250、300、350 μg/mL 的
梯度溶液，以去离子水做空白对照，测定 OD210值。以浓度
C（μg/mL）为横坐标、吸光度值 A为纵坐标绘制标准曲线。
1.2.3.2 样品含量的测定 取 9 个已编号的 100 mL 容量
瓶，分别加入 1.0 mL 红茂草提取液，均稀释至 100 mL，测
定红茂草提取液吸光值，对照标准曲线，得提取液中异紫
堇啡碱浓度 [4]。
样品中异紫堇啡碱质量分数（％）＝
提取液总体积（mL）×生物碱浓度（mg·mL-1）×100
1 000×样品质量（g）
2 结果与分析
2.1 红茂草提取液含量测定
根据异紫堇啡碱标准品浓度梯度 OD210 值（0.145 3、
调
查
研
究
5
DOI:10.13823/j.cnki.jtcvm.2012.04.006
JTCVM
年第 4 期2012
0.229 6、0.305 8、0.387 0、0.479 7、0.542 4、0.623 5），绘
制标准曲线（见图 2），得回归方程为：y = 0.001 6 x+0.068
4，R2 =0.998 9（n=7）。
图 2 异紫堇啡碱标准曲线
Fig.2 Standard curve of isocorydine
由图 2 可知，异紫堇啡碱在 50-350 μg/mL 范围内呈
良好线性关系。
2.2 正交提取结果与分析
选用乙醇浓度、乙醇用量、超声温度和回流时间作为
影响红茂草中异紫堇啡碱提取的主要考察因素，然后按照
L9（43）正交表进行正交实验，并通过标准曲线计算提取液
中异紫堇啡碱含量，其结果见表 1-3。
表 1 红茂草中异紫堇啡碱正交提取因素水平
Tab.1 Factor levels of orthogonal extraction of isocorydine
from DLF
表 2 红茂草中异紫堇啡碱正交提取结果分析
Tab.2 Result analysis of orthogonal extraction of isocory -
dine from DLF
注：表中数据为 3 次重复实验的平均值。
Notes：The data in table was the mean of three repeated experiments.
表 3 红茂草中异紫堇啡碱正交提取方差分析
Tab.3 Variance analysis of orthogonal extraction of isoco -
rydine from DLF
正交实验结果表明，4 因素对红茂草中异紫堇啡碱提
取均有显著影响，主次顺序为：C>A>B>D。因此选取正交
最佳提取工艺为：A1B3C1D2，即乙醇浓度 60%、乙醇用量
200 mL、超声温度 30 ℃、回流时间 2.5 h。
3 讨论
正交提取工艺研究中，尤其是多指标成分考察时，经
常会出现结果不一致的情况，此时就应注意哪个指标更为
重要，并参看正交表中成分相对较高的实验号，结合生产
实际确定最佳组合，经对比最后确定出最佳工艺条件[9，10]。该
实验优化了提取红茂草中异紫堇啡碱的化学工艺，最佳参
数为：乙醇浓度 60%、乙醇用量 200 mL、超声温度 30 ℃、
回流时间 2.5 h。本实验为红茂草药物的深层次开发提供了
借鉴。
参考文献：
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1977：1135.
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药学通报，1981（2）：52.
[3] 王廷璞 ,董志挥 .秃疮花对羊传染性脓疱病毒抑制作用
之测定[J].中兽医医药杂志，1998,17（1）：9-11.
[4] 王廷璞 ,安建平 ,贾志国 ,等 .红茂草生物碱提取方法及
指纹检测技术建立的研究 [J]. 中兽医医药杂志，
2008,27（6）：41-44.
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的小鼠急性肝损伤的影响[J].兰州大学学报（医学版）,
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[D].兰州：甘肃农业大学硕士论文，2009：13-16.
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定[J].中国兽医科学,2008,38（12）：1098-1101.
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立及抑菌活性研究[J].中兽医医药杂志，2010，29（6）：47-51.
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红茂草中总生物碱含量 [ J ] . 中兽医医药杂志，
2011，30（6）：38-40.
浓度/μg·mL-1
吸
光
度
0.7
0.6
0.5
0.5
0.3
0.2
0.1
50 100 150 200 250 300 350 400
1
2
3
4
5
6
7
8
9
I1
I2
I3
R
实验号 A B C D 含量 /% OD210
1
1
1
2
2
2
3
3
3
1.188 3
1.038 7
0.637 3
0.551 0
1
2
3
1
2
3
1
2
3
0.685 3
0.957 0
1.218 0
0.261 0
1
2
3
2
3
1
3
1
2
1.275 7
0.695 0
0.739 0
0.580 7
1
2
3
3
1
2
2
3
1
0.840 9
1.176 0
0.848 4
0.335 1
0.130
0.134
0.149
0.028
0.092
0.361
0.017
0.046
0.044
0.376 3
0.384 0
0.428 0
0.135 7
0.288 3
0.614 7
0.173 3
0.173 6
0.175 3
1
2
3
水平
因素
A乙醇浓度 /% B乙醇用量 /mL C超声温度 /℃ D回流时间 /h
60
75
95
100
150
200
30
45
60
1.5
2.5
3.5
A
B
C
D
误差
误差来源 df SS S2 F P 显著性
2
2
2
2
2
0.096 9
0.047 3
0.008 5
0.027 6
0.0025 6
0.283 35
0.023 65
0.004 25
0.013 86
0.001 45
183.258 6
97.354 5
36.257 8
49.863 7
＜0.05
＜0.05
＜0.05
＜0.05
显著
显著
显著
显著
调
查
研
究
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年第 4 期2012
壳聚糖（chitosan，简称 CS）是自然界中大量存在的
碱性多糖，具有抗氧化性、抑菌性、止血、降低血酯和胆固
醇以及抗肿瘤等生理活性 [1-5]。壳聚糖分子结构中含有大
量的氨基、羟基、乙酰氨基、氧桥以及富含电子的呋喃环等
活性基团，可以进行交联、接枝、酯化、醚化、酰化、西佛碱
化、羧甲基化、螯合、烷基化等多种化学改性，使其表现出
多种独特的生物活性和功能，合成的衍生物可用在化妆
品、食品、医药、农业和工业等生产、生活领域。
邻苯二甲酰化壳聚糖的合成早已引起人们的重视，
因为它是一个很好的中间体，可溶于普通有机溶剂，而
且由它可以进行选择性定量化学修饰而制备高分子药物
和具有生物相容性的人造组织等 [6]。笔者等在室温条件下
合成了邻苯二甲酰化壳聚糖（简称 PhCS），通过改变反应
物投料比和反应时间，制备了一系列取代度不同的邻苯二
甲酰化壳聚糖，并采用红外光谱、紫外光谱、差热热重和
X-射线衍射进行结构表征及性能分析。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
壳聚糖源于浙江玉环海洋生物化学有限公司，Mw 为
50 kD，脱乙酰度为 90%；邻苯二甲酸酐源于中国医药公
司北京采购供应站，分析纯。Spectrum One 3.0 傅立叶红外
光谱仪，美国 Perkin Elmere 公司；UV-2450 紫外可见分光
光度计，日本岛津公司；XRD-6000 粉末衍射仪，日本岛津
公司；TG-DTA分析仪（Pyris Diamond Analyzer），美国 Perkin
Elmere 公司。
1.2 邻苯二甲酰化壳聚糖的制备
称取 1.0 g 壳聚糖加入 1%的乙酸溶液 25 mL，搅拌溶
解。称取一定量的邻苯二甲酸酐，用 25 mL无水乙醇溶解，
然后缓慢加入反应器，室温下搅拌反应一定时间后，用 3倍
体积丙酮沉淀，过滤，产物用丙酮反复洗涤，最后烘干
得到邻苯二甲酰化壳聚糖。取代度的测定参考文献 [7]。
1.3 结构表征及性能分析
产物和 KBr 混合压片，采用 Spectrum One 3.0 傅立叶
红外光谱仪进行结构分析；采用 UV-2450 紫外可见分光
光度计扫描 0.5 mg/mL 产物溶液；以 α-Al2O3 为参比，升
温速率 10 ℃/min，N2氛围下对产物进行扫描；采用 XRD-
6000 粉末衍射仪对产物进行扫描。
2 结果与讨论
收稿日期：2012- 04- 28
基金项目：天水师院物理无机化学重点学科基金（ZD0840）；天水师院中青
年教师科研资助项目（TSA1003）;天水师院“青蓝”人才工程资
助项目
作者简介：李小芳（1983-），女，硕士，助教，主要从事天然高分子生物活性
研究，E- mail: lixiaofang1982@163.com，Tel: 18719501004
邻苯二甲酰化壳聚糖的制备及表征
李小芳 1，马金满 2，冯小强 1，杨 声 3，王丽君 1
（1. 天水师范学院生命科学与化学学院，甘肃天水 741001；2. 甘谷一中；3. 定西师范高等专科学校）
摘 要：通过控制反应时间和投料比，制备一系列不同取代度的邻苯二甲酰化壳聚糖，并采用红外光谱、紫外
光谱、差热热重和 X-射线衍射对目标产物结构、结晶性能、热稳定性进行了分析。 结果表明，壳聚糖的氨基和伯
羟基参与了酰化反应，当 n（壳聚糖）∶n（邻苯二甲酸酐）为 1∶1、反应 10 h 时，所得产物的取代度最高；邻苯二甲酰
化壳聚糖的结晶性、稳定性均弱于壳聚糖。
关键词：邻苯二甲酰化壳聚糖；制备；表征
中图分类号：S859.7 文献标志码：A 文章编号：1000- 6354（2012）04- 0007- 04
Extraction of isocorydine from Dicranostigma leptodum（Maxim.）Fedde by orthogonal design
ZHAO Qiang
（Department of Chemistry Engineering, Gansu Industry Polytechnic College, Tianshui Gansu 741025, China）
Abstract：Orthogonal design was used to extract isocorydine from Dicranostigma Leptodum （Maxim.）Fedde, and the
extracted liquid of alkaloids was detected by UV-VIS spectrophotometry at 210 nm using isocorydine as reference. The
results demonstrated that the optimum conditions were ethanol concentration of 60%, alcohol consumption of 200 mL and
reflux time of 2.5 h at 30℃ . The response surface analysis showed that this extraction process for isocorydine was
reasonable.
Key words：Dicranostigma Leptodum（Maxim.）Fedde；isocorydine；orthogonal design；extraction
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
调
查
研
究
7