全 文 ：收稿日期:2010-12-14
作者简介:张丽敏(1986-) ，女(满族) ，内蒙古兴安盟人，硕士研究生，主要从事微波萃取研究，Tel． 13898339202，
E-mail nmdzlm2008@ 163． com;张金生(1960-) ，男(汉族) ，辽宁沈阳人，教授，博士，主要从事现代分离与分析方法
及材料分析方法研究，Tel． 13898312696，E-mail llh72@ 163． com。
文章编号:1006-2858(2011)07-0555-04
正交试验优化中药萹蓄中总黄酮的提取工艺
张丽敏1，李丽华2，张金生1，张启凯2，李艳南1
(1. 辽宁石油化工大学 化学与材料学院，辽宁 抚顺 113001;2. 辽宁石油化工大学 石油化工学院，辽宁 抚顺 113001)
摘要:目的 利用索氏提取法提取萹蓄中总黄酮，并应用分光光度法对总黄酮含量进行测定。方法
以总黄酮为考察参数，通过正交试验优化提取工艺。结果 体积分数为 7 0%的乙醇溶液、提取时间
为 1. 5 h、提取温度 85 ℃、m(萹蓄)∶ V(乙醇)= 1 g∶ 40 L时为最佳提取工艺。结论 通过最佳工艺
条件下测定萹蓄中总黄酮的萃取率为 15. 40%，总黄酮含量质量分数为 0. 308%，回收率在
99. 8% ～ 102. 4% 之间，RSD = 0. 957%(n = 5)。
关键词:分光光度法;萹蓄;总黄酮;正交试验;提取工艺
中图分类号:R 284． 1 文献标志码:A
萹蓄(Polygonum aviculare)为蓼科植物，异名
多茎萹蓄、异叶萹蓄等［1］。萹蓄味苦性寒，入胃、
膀胱经，长于下行，清热结，通水道，以清热利湿，
利水通淋擅长［2］。萹蓄作为我国的传统中草药，
分布广、适生性强、原料易得、成本低，是一种具有
研究、开发价值的药材。研究表明萹蓄含萹蓄苷、
槲皮苷、槲皮素等主要成分［3］。本实验结果对萹
蓄的有效成分总黄酮含量测定，以其为萹蓄的开
发利用提供一定的理论依据。
黄酮类化合物(flavonoids)广泛存在于天然
产物中，这类化合物主要存在于高等植物体和羊
齿类植物中［4 － 6］。天然黄酮类化合物能防治和治
疗呼吸系统和心脑血管系统的疾病等，可以预防
和治疗老年痴呆症等疾病，还具有抗菌和抑菌作
用，对大肠杆菌、枯草杆菌和金黄色葡萄球菌等具
有抑制作用，对创伤、烧伤和溃疡有一定疗效。因
为黄酮是萹蓄中主要药效成分之一［7］，所以本文
作者采用索氏提取法提取萹蓄中的总黄酮，利用
分光光度法测定总黄酮含量，采用正交设计优化
提取工艺，实验结果令人满意。
1 仪器与材料
FA2104 分析天平(上海精密科学仪器有限公
司) ，DRT-SX 型数显恒温电热套(郑州长城科工
贸易有限公司) ，70-1 型红外快速干燥器(上海阳
光实验仪器有限公司) ，XA-1 型粉碎机(1 500 W
江苏姜堰市分析仪器厂) ，UV722E 可见分光光度
计(上海精密科学仪器有限公司)。
芦丁标准品(中国药品生物制品检定所) ，萹
蓄(购于抚顺市抚珠大药房) ，乙醇、石油醚、亚硝
酸钠、硝酸铝、氢氧化钠均为分析纯。
2 实验部分
2. 1 提取液的制备
将干燥的萹蓄粉碎后过 240 μm 的筛子，用
烘箱于 80℃烘至质量不变，备用。准确称取1. 0 g
萹蓄用滤纸包好，放入索氏提取器中，用石油醚脱
脂 40 min后，挥干至无醚味后进行萃取。
2. 2 总黄酮含量的测定
2. 2. 1 标准曲线的建立
准确称取芦丁标准品 5. 0 mg于烧杯中，用体
积分数为 90%的乙醇溶液溶解，在 30 ℃水浴中
加速溶解，待完全溶解转移到 250 mL容量瓶中加
入体积分数为 9 0%的乙醇溶液定容至刻度。分
别取 0、0. 25、0. 50、0. 75、1. 00、1. 25 mL芦丁标准
溶液加到 10 mL 比色管中，加乙醇至 2. 4 mL，加
入质量分数为 5%的 NaNO2 溶液 0. 4 mL并振荡，
放置 6 min，再加入质量分数为 10%的Al(NO3)3
溶液 0. 4 mL并振荡，放置 6 min，最后加质量分数
为 4. 3%的 NaOH 溶液 4. 0 mL，15 min 后按文献
在最大吸收波长 510 nm处测其吸光度，得回归方
程为:A = 0. 1124ρ + 0. 1798(n = 6) ，相关系数 r =
第 28 卷 第 7 期
2 0 1 1 年 7 月
沈 阳 药 科 大 学 学 报
Journal of Shenyang Pharmaceutical University
Vol. 28 No. 7
Jul． 2011 p. 555
DOI:10.14066/j.cnki.cn21-1349/r.2011.07.009
0. 999 9，式中 A为吸光度，ρ为溶液中芦丁的质量
浓度(g·L －1)。黄酮萃取率的计算公式:x(%)= ρ
× v /m(x:黄酮萃取率，ρ:提取物的质量浓度，V:
提取物总体积，m:样品质量)。
3 结果与讨论
3. 1 单因素实验条件的考察
3. 1. 1 乙醇体积分数
取 1. 0 g 萹蓄，m(萹蓄)∶ V(乙醇)= 1 g ∶
50 L、萃取温度 80 ℃、萃取时间 2 h，乙醇体积分
数 分 别 为 50%、60%、70%、80%、90% 按
“2. 2. 1”条的实验方法进行测定，结果如图 1 所
示。从图中可知:乙醇体积分数为 70%时，总黄
酮萃取率最高，乙醇的体积分数超过 70%以后，
萃取率略有降低。由于黄酮类化合物的游离苷元
难溶或不溶于水而易溶于醇类，黄酮类化合物糖
苷化后，水溶性增加，而脂溶性降低。因此选乙醇
体积分数为 70%。
3. 1. 2 提取时间
乙醇的体积分数为 70%、m (萹蓄)∶
V(乙醇)= 1 g∶ 50 L、萃取温度 80 ℃、萃取时间分
别为 1. 0、1. 5、2. 0、2. 5、3. 0 h 按“2. 2. 1”的实验
方法进行测定。结果如图 2 所示。从萃取率来
看，2 h前黄酮的萃取率一直增加，由于在这段时
间内黄酮类化合物的化学性质比较稳定，在 2 h
后黄酮的萃取率越来越低，这是因为黄酮类化合
物易被氧化破坏，部分黄酮受到破坏而导致黄酮
的萃取率降低，所以认为 2 h为最佳萃取时间。
3. 1. 3 提取温度
m(萹蓄)∶ V(乙醇)= 1 g∶ 50 L、萃取时间2 h、
乙醇的体积分数为 70%，萃取温度分别为 75、80、
85、90、95 ℃按“2. 2. 1”的实验方法进行测定。结
果如图 3 所示:从图中可以看出，随着温度的升
高，萃取率增加的比较快，但升到一定温度时其萃
取率反而下降，这是因为黄酮在乙醇中的溶解度
随温度的升高而增大，同时由于温度升高，萃取液
粘度减小，扩散系数增加，导致萃取速度加快;但
温度过高，会使其中的活性成分被破坏，导致其它
易溶物溢出量的增加，致使总黄酮萃取率降低。
综合考虑，认为 85 ℃为最佳萃取温度。
3. 1. 4 料液比
萃取温度 85 ℃、萃取时间 2 h、乙醇的体积分
数为 70%，m(萹蓄)∶ V(乙醇)= 1 g∶ 10 L、1 g∶
20 L、1 g∶ 30 L、1 g∶ 40 L、1 g∶ 50 L按“2. 2. 1”条的
实验方法进行测定。结果如图 4 所示。
Fig． 1 Effect of ethanol concentration on the extraction
Fig． 2 Effect of extraction time on the extraction
Fig． 3 Effect of extraction temperature on the extraction
Fig． 4 Effect of the extraction solution concentration on
the extraction
655
沈 阳 药 科 大 学 学 报 第 28 卷
结果表明 m(萹蓄)∶ V(乙醇)= 1 g∶ 10 L到 m
(萹蓄)∶ V(乙醇)= 1 g∶ 30 L之间，萃取率随料液
比的增加而增加，达到 m(萹蓄)∶ V(乙醇)= 1 g
∶ 30 L时已经基本萃取完全。在 m(萹蓄)∶ V(乙
醇)= 1 g∶ 30 L以后，随着料液比增加，萃取率有
所下降。所以在保证萃取完全并且节约能源的前
提下，认为 m(萹蓄)∶ V(乙醇)= 1 g∶ 30 L 为最佳
料液比。
3. 2 正交试验
3. 2. 1 因素与水平
根据单因素初筛结果，设置 4 个因素:萃取时
间(A)、萃取温度(B)、m(萹蓄)∶ V(乙醇) (C)、乙
醇体积分数(D) ，每个因素取 3 个水平。因素水
平如表 1。
Table 1 Factor and level design
Factor
A B C D
textraction /h θextraction /℃ ρ /(g·L －1) φethanol /%
1 1. 5 80 1∶ 20 60
2 2. 0 85 1∶ 30 70
3 2. 5 90 1∶ 40 80
3. 2. 2 正交试验及结果
采用 L9(3
4)正交试验安排实验如表 2，方差
分析如表 3。通过对正交实验的极差表 2 分析，
各实验条件对萃取率的影响大小为:萃取时间 ＞
料液比 ＞萃取温度 ＞乙醇体积分数。由表 3 方差
分析，结果表明:因素 A、B、D 具有显著意义，C 因
素无显著意义(P ＜ 0. 05) ，所以最佳条件为
A1B2C3D2，即萃取时间:1. 5 h、萃取温度:85 ℃、
乙醇体积分数:7 0%、料液比 ∶ m(萹蓄) :V
(乙醇)= 1 g∶ 40 L。
3. 3 最佳工艺条件的验证
按 A1B2C3D2 组合进行 5 次平行实验，总黄酮
含量的质量分数为 0. 308%，萃取率为 15. 40%。
Table 2 Result of orthogonal test
No．
A B C D
textraction /h θextraction /℃ ρ /(g·L －1) φethanol /%
wextract ratio /%
1 1 1 1 1 2. 71
2 1 2 2 2 25. 88
3 1 3 3 3 17. 98
4 2 3 1 2 15. 36
5 2 1 2 3 8. 20
6 2 2 3 1 12. 49
7 3 2 1 3 9. 42
8 3 3 2 1 2. 71
9 3 1 3 2 11. 97
K1 46. 57 22. 88 27. 49 17. 91
K2 36. 05 47. 79 36. 79 53. 21
K3 24. 10 36. 05 42. 44 35. 60
R 22. 47 24. 91 14. 95 35. 30
755
第 7 期 张丽敏等:正交试验优化中药萹蓄中总黄酮的提取工艺
Table 3 Variance analysis
Source Q f S2 F
A 210. 74 2 105. 37 26. 08
B 154. 00 2 77. 00 19. 06
C 60. 59 2 30. 285 7. 45
D 202. 71 2 101. 355 25. 09
Error 8. 08 2 4. 04
Corrected total 636. 12 10
F0. 1(2，2)= 9. 00，F0. 05(2，2)= 19. 00
3. 4 重复性和回收率实验
3. 4. 1 重复性
精密量取已知含量的样品 5 份(标示量为
67. 9%;批号:20071211)按“2. 1”条方法制备提
取液，按“2. 1. 1”条操作方法在 510 nm 处测定其
吸光度，根据回归方程计算其含量及 RSD如表 4。
结果表明相对标准偏差为 RSD = 0. 957% (n =
5) ，该工艺稳定可行。
3. 4. 2 加标回收率
精密量取已知含量的样品 5 份(标示量为
67. 9%;批号:20071211) ，加入 0. 2 g·L －1芦丁标
准品溶液 2 mL 按“2. 1”条方法制备提取液，按
“2. 1. 1”条操作方法在 510 nm 处测定其吸光度，
根据回归方程计算其含量进而计算其回收率如表
4。结果表明回收率为 99. 8% ～ 102. 4%，说明此
方法有较好的准确度。
Table 4 Result of sample recovery test(n =5)
msample /mg madded /mg mfound /mg Recovery /% RSD /%
0. 432 0. 4 0. 830 99. 80
0. 432 0. 4 0. 841 101. 04
0. 432 0. 4 0. 844 101. 48 0. 957
0. 432 0. 4 0. 843 101. 63
0. 432 0. 4 0. 852 102. 40
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(下转至第 563 页)
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沈 阳 药 科 大 学 学 报 第 28 卷
drying methods were:oven drying at 100 ℃ ＞ oven drying at 50 ℃ ＞ drying in the shade ＞ drying in the sun
＞ infrared drying． The contents of the cariin in different processing products were:raw drug ＞ wine-mois-
tened product ＞ wine-stir-fried product ＞ broiled product ＞ nothing-stir-fried product ＞ wine-steamed product
＞ mutton-oil-stir-fried product ＞ salt-water-stir-fried product ＞ wine-mutton-oil processed product ＞ vinegar-
stir-fried product≈ rice-washed water-soaked product ＞ wine-boiled product ＞ wine-soaked product;icariin
content line of different processing product were:nothing-stir-fried product ＞ mutton-oil-stir-fried product ＞
salt-water-stir-fried product ＞ wine-stir-fried product ＞ wine-mutton-oil processed product ＞ vinegar-stir-fried
product ＞ broiled product ＞ wine-steamed product ＞ wine-boiled product ＞ raw drug ＞ wine-moistened prod-
uct ＞ Rice-washed water-soaked product ＞ wine-soaked product． Conclusions According to the content of to-
tal flavonoids and icariin，oven drying at 100 ℃ is a suitable drying method for fresh E． koreanum，followed
by drying in the shade，drying in the sun，microwave drying and oven drying at 50 ℃，the worst is infrared
drying ． The variation tendency of total flavonoids and icariin in processing are mainly determined by the con-
ditions of processing technology，different processing methods can be selected according to different purposes
in clinical application．
Key words:Epimedium koreanum Nakai;drying;processing;total flavonid;icariin;

content determination
(上接第 558 页)
Extraction technology for total fiavonoids from Po-
lygonum aviculare by orthogonal design
ZHANG Li-min1，LI Li-hua2，ZHANG Jin-sheng1，ZHANG Qi-kai2，LI Yan-nan1
(1． School of Chemistry and Material Science，Liaoning Shihua University，Fushun 113001，China;2． School
of Petroleum and Chemicai Technology，Liaoning Shihua University，Fushun 113001，China)
Abstract:Objective To use the Soxhlet extractor for the extract of total flavonoids from Polygonum avicu-
lare and determine the flavonoid content in Polygonum aviculare by UV spectrophotometry． Methods The
best extraction technology was obtained by the way of orthogonal experiment according to the content of to-
tal flavonoids． Results The optimum conditions were as follows:the extraction solution concentration was
1∶ 40(1 g of Polygonum aviculare:40 L of 70% ethanol) ，extraction solvent was 70% ethanol，extraction
temperature was 85 ℃，extraction time was 1. 5 h． Conclusions The best technology for the extraction of to-
tal flavonoids is obtained with extract ratio of 15. 40%，the content of total flavonoids is 0. 308%，the recov-
ery is between 99. 8% and 102. 4%，RSD is 0. 957%(n = 5)．
Key words:spectrophotometry;Polygonum aviculare，total flavonoid;orthogonal design;extraction technolo-
gy
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第 7 期 曾雯雯等:不同干燥和炮制方法对朝鲜淫羊藿中黄酮类化合物的影响