全 文 ：明日叶中总黄酮的超声提取工艺优化
张 卓1，张彩云2，郑青云2，廖莉玲2*
(1．贵州省公安厅物证鉴定中心，贵州贵阳 550001;2．贵州师范大学化学与材料科学学院，贵州贵阳 550001 )
摘要 ［目的］研究明日叶总黄酮超声提取的最佳工艺条件。［方法］以总黄酮的提取率为指标，采用单因素和正交试验优选超声波提
取法对明日叶总黄酮的提取工艺条件。［结果］明日叶总黄酮最佳提取工艺条件为乙醇浓度 30% ( v /v)、料液比 1∶15、提取时间 40 min、
提取温度 50 ℃、提取次数 4次。［结论］可在较低温度下用超声提取明日叶总黄酮。
关键词 明日叶;总黄酮;超声波; 提取
中图分类号 S567 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611( 2014) 24 －08156 －03
Optimization Extraction Technology of Flavonoids from Angelica Keiskei Koidzumi by Ultrasonic Extraction
ZHANG Zhuo，LIAO Li-ling et al ( Forensic Science Laboratory Guizhou Police Force，Guiyang，Guizhou，550001; School of Chemistry
and Materials Science，Guizhou Normal University，Guiyang，Guizhou，550001)
Abstract ［Objective］The research aimed to study the optimum extraction conditions of flavonoids from Angelica Keiskei Koidzumi by ultra-
sonic extraction． ［Method］To flavonoids extraction rate was indicators，using experiment of single factor and orthogonal method to optimize the
extraction process of flavonoids from Angelica Keiskei Koidzumi by ultrasonic extraction．［Ｒesult］The optimum conditions of flavonoids ultra-
sonic extraction were: 30% ( v /v) ethanol concentration，solid － liquid ratio1∶15，extraction time 40 min，extraction temperature 50 ℃ and ex-
traction times 4 times．［Conclusion］It was possible to extract flavonoids from Angelica Keiskei Koidzumi at lower temperature by ultrasonic ex-
traction．
Key words Angelica Keiskei Koidzumi; Flavonoids; Ultrasonic; Extraction
基金项目 贵州省科学技术厅中药现代化攻关项目 ( 黔科合 ZY 字
【2012】3012 号) ;贵阳市科技局现代药业计划项目( 筑科合
同［2012204］号) 。
作者简介 张卓( 1975 － ) ，女，重庆人，工程师，硕士，从事分析化学研
究。* 通讯作者，教授，硕士，硕士生导师，从事天然产物化
学研究。
收稿日期 2014-07-14
明日叶属伞形科归属多年生的草本植物，具有增强人
体免疫力、抗溃疡、抗血栓、降胆固醇、降血糖、防癌变等功
效［1 －4］。黄酮类化合物是明日叶的主要成分之一。具有显
著的生物活性［5 －6］，因此研究其黄酮类化合物的提取有一定
意义。提取植物黄酮的方法有很多，如超声提取法、溶剂提
取法、微波提取法等，超声提取法有提取时间短、能耗较低、
溶剂用量少、收率高等优点［7 －8］。目前超声提取法对明日叶
黄酮的提取效果未见报道，笔者以总黄酮的提取率为指标，
通过单因素和正交试验优选超声提取法提取明日叶总黄酮
的工艺条件，为合理开发利用明日叶资源以及研制黄酮类保
健品提供科学参考。
1 材料与方法
1． 1 仪器 101 － 1A 型电热鼓风干燥箱(天津市泰斯特仪
器有限公司) ;A200S型电子天平(Made in Germany) ;水循环
真空泵(郑州长城科工贸有限公司) ;KDM型控温电热套(山
东鄄城华鲁电热仪器有限公司) ;UV2300 分光光度计(上海
天美科学仪器有限公司) ;FZ102型微型植物粉碎机(天津市
泰斯特仪器有限公司) ;SK3210LHC 超声波清洗器(上海
科导)。
1． 2 试剂 明日叶由贵州健康茶科技有限公司提供;芦丁
(贵州迪大科技有限责任公司) ;其余试剂均为分析纯。
1． 3 试验方法
1． 3． 1 标准曲线绘制方法。配制芦丁标准品 0． 2 mg /ml，分
别准确吸取芦丁溶液 1． 0、2． 0、3． 0、4． 0、5． 0、6． 0 ml 置于一
系列 25 ml容量瓶中，加 95%乙醇至 6． 0 ml;再加 5%亚硝酸
钠溶液 1． 0 ml，摇匀，静置 6 min;加入 10%硝酸铝溶液 1． 0
ml，摇匀，静置 6 min;加 4． 0%氢氧化钠溶液 10． 0 ml，加水稀
释至刻度，摇匀，静置15 min，在最大吸收波长510 nm处测定
标准系列吸光度，以芦丁对照品浓度为横坐标、吸光度为纵
坐标进行线性回归并绘制标准曲线。
1． 3． 2 单因素试验考察对提取效果的影响。准确称取 1 g
明日叶在不同条件下超声提取黄酮，将提取液过滤，合并滤
液，用蒸馏水定容至 250 ml，按照“1． 3． 1”中方法显色测定吸
光度，根据线性回归求得黄酮含量及提取率。
1． 3． 3 正交试验。在单因素基础上进行五因素四水平正交
试验(表 1) ，以黄酮提取率为指标，分析各因素对提取效果
的影响，选出最佳提取条件。
表 1 正交试验因素
水平
因素
醇度∥% 温度∥℃ 时间∥min 料液比 次数
1 10 30 10 1∶10 1
2 20 40 20 1∶15 2
3 30 50 30 1∶20 3
4 40 60 40 1∶25 4
2 结果与分析
2． 1 标准曲线绘制 从芦丁的标准曲线(图 1)可以看出，
其回归方程为 Y =12． 993X +0． 008 9(Ｒ2 = 999 7) ，可见吸光
度和芦丁浓度具有良好的线性关系。
2． 2 单因素试验结果
2． 2． 1 乙醇浓度对提取效果的影响。料液比为 1∶60，温度
为 40 ℃，提取次数为 2 次，分别在乙醇浓度为 0%、20%、
40%、60%、80%下提取 30 min。结果显示(图 2) ，黄酮提取
责任编辑 黄小燕 责任校对 况玲玲安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2014，42(24):8156 － 8158
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2014.24.027
图 1 芦丁的标准曲线
率随着乙醇浓度的增大而降低，因此低浓度乙醇有利于明日
叶黄酮提取。
图 2 乙醇浓度对黄酮得率的影响
2． 2． 2 料液比对提取效果的影响。温度为 40 ℃，乙醇浓度
为 40%，提取次数为 2次，分别在料液比为 1∶10、1∶20、1∶40、
1∶60下提取 30 min。提取结果(图 3)发现，黄酮提取率随着
料液比增大而增大，在 1∶60达到最大。尽管料液比增大有利
于提高黄酮得率，但过大的料液比使后续工作量过大，实际
生产会耗时耗能，因此不宜采用过大的料液比。
图 3 料液比对黄酮得率的影响
2． 2． 3 温度对提取效果的影响。料液比 1∶40，乙醇浓度为
0%，提取次数为 2 次，分别在 20、30、40、50、60 ℃下提取 30
min。结果表明(图 4) ，黄酮提取率随着温度升高而增大，在
60 ℃时达到最大。尽管随着温度的升高，分子运动速度加
快，渗透和扩散作用增强，有利于提高提取率，但过高的温度
可能造成黄酮类化合物结构被氧化破坏，因此不宜温度
过高。
2． 2． 4 功率对提取效果的影响。温度为 40 ℃，料液比为
图 4 温度对黄酮得率的影响
1∶40，乙醇浓度为 0%，提取次数为 2 次，分别在 60、75、90、
105、120 W的功率下提取 30 min。结果发现(图 5) ，黄酮提
取率在 1． 5%左右上下波动，由此可以得出超声功率对黄酮
提取率影响很小。
图 5 超声功率对黄酮得率的影响
图 6 提取时间对黄酮得率的影响
图 7 提取次数对黄酮得率的影响
2． 2． 5 提取时间对提取效果的影响。温度为 40 ℃，乙醇浓
度为 0%，料液比为 1∶40，提取次数为 2 次，分别提取 10、20、
751842 卷 24 期 张 卓等 明日叶中总黄酮的超声提取工艺优化
30、40、50 min。由图 6可见，黄酮提取率随着提取时间增加先
增大后减小，在20 min时最大。20 min以后可能由于超声提取
时间过长，黄酮有一定的破坏，导致提取率有一定的下降。
2． 2． 6 提取次数对提取效果的影响。温度为 40 ℃，料液比
为 1∶40，水为提取溶剂，分别提取 1、2、3、4、5 次。结果显示
(图 7) ，随着提取次数的增加，黄酮提取率逐渐增大。尽管
增加提取次数有利于提高黄酮得率，但提取次数过多会耗时
耗能，因此应采用适宜的提取次数。
表 2 黄酮提取正交试验结果
组数 醇度 温度 时间 料液比 提取次数 提取率∥%
1 1 1 1 1 1 0． 80
2 1 2 2 2 2 1． 33
3 1 3 3 3 3 1． 57
4 1 4 4 4 4 1． 58
5 2 1 2 3 4 1． 51
6 2 2 1 4 3 1． 40
7 2 3 4 1 2 1． 34
8 2 4 3 2 1 1． 27
9 3 1 3 4 2 1． 47
10 3 2 1 3 1 1． 08
11 3 3 4 2 4 1． 77
12 3 4 2 1 3 1． 65
13 4 1 4 2 3 1． 51
14 4 2 3 1 4 1． 38
15 4 3 2 4 1 1． 43
16 4 4 1 3 2 1． 63
K1 5． 28 5． 29 4． 91 5． 17 4． 58
K2 5． 52 5． 19 5． 92 5． 88 5． 77
K3 5． 97 6． 11 5． 69 5． 79 6． 13
K4 5． 95 6． 13 6． 2 5． 88 6． 24
Ｒ 0． 69 0． 94 1． 29 0． 71 1． 66
2． 3 正交试验结果 由表 2 可看出，影响总黄酮提取的主
次因素依次为提取次数 ＞提取时间 ＞温度 ＞料液比 ＞乙醇
浓度。提取的最佳条件为 30%乙醇溶液、温度 50 ℃、固 －液
比 1∶15、提取次数 4次、提取时间 40 min。
3 结论
以总黄酮的提取率为指标，通过单因素和正交试验优选
超声提取法提取明日叶总黄酮的工艺条件，研究明日叶总黄酮
超声提取的最佳工艺条件。单因素试验表明，乙醇浓度、料液
比、提取温度、提取时间和提取次数对明日叶黄酮提取率均有
较明显影响，而超声波频率对黄酮提取率影响很小;正交试验
结果表明，提取明日叶黄酮最佳条件为 30%乙醇溶液、温度 50
℃、固 －液比 1∶15、提取次数 4次、提取时间 40 min。
参考文献
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檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
623 －624．
( 上接第 8155页)
制品的定量检测指标等提供一定的参考。
(2)在该研究的正交试验中，为合理确定各因素水平，曾
分别进行各单因素考察试验:取 1批药材 10份，分别依据水
浸出物、醇浸出物、栀子苷、制成品外观色泽等检测结果，通
过加权综合评分进行评价，确定出正交试验的温度、炒制时
间及辅料浓度的水平范围。
(3)栀子苷是目前已知的栀子药材的有效成分，浸出物
也是目前定量评价药材的常用指标，该试验采用综合评分的
计算方法，在工艺优化的评价指标中综合考虑了各指标的变
化影响。最终炒栀子、姜栀子综合评分具体确定为浸出物 ×
30% +浸出物 × 30% +栀子苷含量 × 40%。焦栀子综合评
分具体确定为水浸出物 × 20% +醇浸出物 × 20% +栀子苷
含量 ×20% +色泽 ×40%。
(4)目前，对栀子药材的质量控制和炮制方法优化的研
究虽然有报道，但评价指标和加权平均计算的方法不尽相
同，开展的有关比较研究中采用的炮制方法也不尽相同。该
研究采用同一批药材同时进行了炒栀子、焦栀子和姜栀子的
工艺优化试验。可更客观地比较出栀子药材经不同方法炮
制后对其综合检测指标的影响。
参考文献
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8518 安徽农业科学 2014 年