全 文 ：910 2011 年第 4 期
收稿日期:2011-05-10
基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金 (RISF6915)
作者简介:丁 明 (1979 －) ，男，实验师，从事植物生理生化研究工作。
文献著录格式:丁明，陈少妃，徐耀华 . 黄条金刚竹中总黄酮的提取及含量测定［J］ . 浙江农业科学，2011 (4) :910-913.
黄条金刚竹中总黄酮的提取及含量测定
丁 明，陈少妃，徐耀华
(浙江农林大学，浙江 临安 313000)
摘 要:采用正交试验设计法优化黄条金刚竹中总黄酮提取条件，考查提取时间、提取温度、提取溶剂乙
醇水溶液的比例及液料比 4 个因素对黄条金刚竹中总黄酮提取的影响，以总黄酮的含量为评价指标进行 L9 (3
4)
试验，确定最佳提取条件。结果表明，总黄酮提取最佳条件为液料比为 1 ∶ 15、水醇溶剂比例 70%、提取温度
80 ℃、提取时间 1 h。经测定黄条金刚竹中总黄酮在 4. 46 ～ 7. 19 mg·g － 1。
关键词:黄条金刚竹;总黄酮;提取;测定
中图分类号:S 888. 71 文献标志码:B 文章编号:0528-9017(2011)04-0910-04
黄 条 金 刚 竹 (Pleioblastus kongosanensis
f. aureostriaus) ，混生竹，秆高 0. 5 ～ 1 m，径 0. 2 ～
0. 3 cm。叶片较宽大，绿色，不规则间有黄条纹，
是北美箭竹超族北美箭竹族北美箭竹亚族大明竹属
大明竹亚属，是大明竹属金刚竹的一个变种。黄条
金刚竹是一种观叶竹种，非常美丽，观赏价值
高［1 － 2］。由田中辛南于 1972 年在名古屋市的守山
镇发现，1986 年被引进南京林业大学竹种园，国
内主要分布于浙江和江苏［3］。
竹子中含有大量的黄酮类化合物和其他生物活
性成分，如酚类、蒽醌类、香豆素类内酯、活性多
糖、特种氨基酸等，其中黄酮是主要的有效成分并
具有显著的生理功能，如抗活性氧自由基、抗脂质
过氧化、抗衰老、降低血脂、抗菌抑菌、增强免疫
力等，而且竹叶黄酮安全无毒，其安全性大大高于
银杏提取物，由此竹叶黄酮类物质的提取纯化及功
能作用的研究已成为一个热点［4 － 6］。目前，国内外
对黄条金刚竹中所含黄酮情况尚未报到，经本组研
究发现黄条金刚竹中总黄酮含量为 0. 44% ～
0. 71%，虽比多数竹类总黄酮含量较低，但其具有
生长速度快，可反复割采等特点，是一个相当丰富
的潜在资源。
本文通过正交试验考察了多种因素对于竹叶黄酮
提取效果的影响，对总黄酮提取和含量测定进行研
究，旨在为天然黄酮类物质的提取条件的优化提供有
益的参数，为黄条金刚竹的开发利用提供技术基础。
1 材料与方法
1. 1 材料
竹子样品。分别于 2010 年 6 月 1 日和 2010 年
8 月 3 日采自浙江农林大学校园竹种园;竹子经过
如下处理:洗净，烘干，粉碎，过筛 (60 目筛) ，
棕色磨口瓶保存备用。
试剂。芦丁对照品 (中国药品生物制品检定
所) ，甲醇、乙醇、 AlCl3、 Al (NO3)3、 NaNO2、
CH3COOK、NaOH (均为分析纯) ，水 (Ⅰ级)。
仪器。CHA-S 型恒温振荡器 (国华电器有限
公司) ;PHS-4A 型智能酸度计 (上海虹益仪器仪
表有限公司) ;DK-S22 型数显恒温水浴锅 (上海
精宏实验设备有限公司) ;FZ102 植物试样粉碎机
(齐家务科学仪器厂) ;60 目试样标准筛 (浙江上
虞华康化验仪器厂) ;DF-101S 集热式恒温加热磁
力搅拌器 (巩义市予华仪器有限责任公司) ;SHZ-
C 型循环水式多用真空泵 (巩义市予华仪器有限责
任公司) ;DGG-9240A 型电热恒温鼓风干燥箱 (上
海森信实验仪器有限公司) ;BS224S 电子天平
(赛多利斯科学仪器 (北京)有限公司) ;T6 紫外
可见分光光度计 (北京普析通用仪器有限公司)。
1. 2 方法
1. 2. 1 样品的提取
称取干燥粉碎的竹粉 2. 00 g 置于洁净的平底
烧瓶中，加人 30 mL 70%乙醇溶剂，放置 24 h 浸
DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.2011.04.077
丁 明，等:黄条金刚竹中总黄酮的提取及含量测定 911
泡，然后移至恒温水浴锅浸提;提取条件:水浴恒
温，浸提 1. 5 h，经过 2 次浸提，将提取液转入
250 mL 棕色容量瓶中定容，避光保存。
1. 2. 2 提取物的光谱测定
研究表明［7］，竹叶黄酮主要是黄酮糖苷，并
以 C-甙为主，4 种主要的竹叶碳甙黄酮分别是荭草
苷、异荭草苷、牡荆苷和异牡荆苷。
提取液的紫外 /可见光谱图。移取 10 mL 竹粉
提取液于棕色 50 mL 容量瓶中，用乙醇补至 18
mL，先加 5% 亚硝酸钠溶液 1. 2 mL，摇匀，放置
10 min;再加 10% 硝酸铝溶液 1. 2 mL，摇匀 (溶
液无色) ，放置 10 min，加入 1 mol·L － 1的氢氧化
钠 8 mL，摇匀，此时溶液呈铜红色。用 70%乙醇
稀释至刻度，摇匀，放置 10 min 后。在波长 200 ～
800 nm、吸光度 － 0. 020 ～ 5. 000 范围内进行扫描，
测其最大吸收波长 (λmax 和吸收光度 D) ，不加
显色剂做为对照。其结果见图 1 所示，该提取物在
240 ～ 280 nm 和 300 ～ 400 nm 下有类似黄酮结构的
特征吸收，且加入显色剂后 300 ～ 400 nm 波长下有
明显减弱现行，可能为黄酮的酚羟基离解或形成络
合物等，导致光谱发生变化。由此我们推断该提取
液可能含黄酮类物质。
图 1 竹子黄酮提取物的紫外 /可见光谱
1. 2. 3 总黄酮的测定
NaNO2-Al (NO3)3 显色法:取 1 mL 样品置于
10 mL 的比色管中，用 70% 的乙醇补充至 5 mL，
加入 0. 3 mL 5% NaNO2 溶液，摇匀，放置 5 min
后，加入 0. 3 mL 10% 的 Al (NO3)3 溶液，摇匀，
放置 6 min 后加入 2 mL 1 mol·L － 1 NaOH 溶液，并
用 30%乙醇溶液定容至刻度，摇匀，放置 10 min，
500 nm 波长处分光光度计比色法测定。
1. 2. 4 标准曲线的绘制
精确称取芦丁对照品0. 010 0 g，置于小烧杯
中，加 70%乙醇溶液溶解后，移入 100 mL 容量瓶
中，用乙醇溶液稀释至刻度，摇匀备用 (浓度为
1. 000 0 mg·mL － 1)。
分取芦丁标准溶液 1. 00、2. 00、3. 00、4. 00、
5. 00、6. 00 mL 分别置于 10 mL 的比色管中，同时
作空白。NaNO2-Al (NO3)3 显色法在波长 500 nm
处测定吸光度。
2 结果与分析
2. 1 方法的评价
2. 1. 1 标准曲线
以吸光度为纵坐标，芦丁浓度为横坐标建立标
准曲线，在 0. 100 ～ 0. 600 mg·mL － 1浓度范围内，
线性 回 归 方 程 为 D = 1. 098 9 C + 0. 001 5， R2
= 0. 999 7。
2. 1. 2 精密度
准确吸取标准样品溶液 3. 0 mL，同一样品溶
液 1. 0 mL 各 5 份，同标准曲线操作和样品测定的
操作，测定吸光度值。结果表明，标准品吸光度值
的 RSD = 0. 25%，样品吸光度值的 RSD = 0. 50%，
说明精密度良好 (表 1)。
表 1 各样品的吸光度值
样品
D 值
1 2 3 4 5 平均值
RSD /
%
标准品 0. 433 0. 432 0. 433 0. 433 0. 435 0. 433 0. 25
样品 0. 383 0. 386 0. 381 0. 384 0. 382 0. 383 0. 50
2. 1. 3 稳定性
准确吸取标准样品溶液 3. 0 mL，同一样品溶
液 1. 0 mL，同标准曲线操作和样品测定的操作，
在 0、15、30、45、60、90 min 测定其吸光度值，
结果 (表 2)表明，标准品在 90 min 内稳定，样
品在 45 min 基本内稳定。
2. 1. 4 样品加标回收率
准确吸取样品溶液 1. 0 mL，分别加入芦丁标
912 2011 年第 4 期
表 2 各样品不同时间的吸光度值
样品
不同时间 (min)的 D 值
0 15 30 45 60 90
标准品 0. 398 0. 412 0. 420 0. 433 0. 432 0. 436
样品 0. 368 0. 372 0. 381 0. 383 0. 364 0. 352
准品 0. 25、0. 5、1. 0 mL，按实验方法测定吸光
度，计算黄酮总量及回收率，结果 (表 3)表明，
该方法测定的结果比较准确，实验结果见表 4。
表 3 各样品的加标回收率
样品号
样品中黄酮
总量 /mg
芦丁加入量 /
mg
实际测得值 /
mg
回收率 /
%
1 0. 006 4 0. 012 5 0. 017 4 88. 6
2 0. 006 4 0. 025 0 0. 030 2 95. 2
3 0. 006 4 0. 050 0 0. 057 5 102. 1
表 4 正交试验的因素及水平
因素
水平
A 液料比 /
(g·mL － 1)
B 乙醇体积
分数 /%
C 温度 /
℃
D 时间 /
h
1 1∶ 10 60 60 1
2 1∶ 15 70 70 2
3 1∶ 20 80 80 3
2. 2 提取条件的选择
2. 2. 1 取溶剂
据文献报道［8 － 12］，竹叶黄酮一般为黄酮苷元
难溶或不溶于水，易溶于醇类、氯仿、乙醚等有机
溶剂或碱，根据它的结构特点以及物理和化学性质
确定提取溶剂。利用甲醇、50% 乙醇、无水乙醇、
丙酮、乙酸乙酯等不同溶剂提取 (2. 00 g 竹粉，
30 mL 溶剂，提取 1 h) ，结果 D 值分别为 0. 490，
0. 460，0. 360，0. 300 和 0. 320。其中甲醇的浸出
效果最好，乙醇次之，丙酮和乙酸乙酯较差。这可
能与溶剂的分子量小，极性大，容易渗透植物细胞
壁等因素有关［13］。对于甲醇和乙醇比较而言，乙
醇毒性更小，更安全，价格便宜，也易于回收，因
此选用乙醇作浸提溶剂。
2. 2. 2 提取条件
根据单因素试验结果，选择液料比、乙醇体积
分数、提取温度和提取时间等 4 个因素，分别在各
因素最佳条件前后各取 1 点组成 3 个水平，以提取
物的吸光度为试验指标，进行 L9 (3
4)正交试验
设计，试验因素水平见表 4。
根据表 5 的值分析可知，最好的试验组合为
A2B2C3D1，即最佳提取条件为:液料比 1 ∶ 15，乙
醇体积分数为 70%，提取温度为80 ℃和提取时间
为 1 h。由极差 R 值可以看出，对提取效果影响最
表 5 各处理组合的吸光度值
试验号
处理组合
A B C D
D 值
1 1 1 1 1 0. 274
2 1 2 2 2 0. 317
3 1 3 3 3 0. 269
4 2 1 2 3 0. 305
5 2 2 3 1 0. 418
6 2 3 1 2 0. 308
7 3 1 3 2 0. 276
8 3 2 1 3 0. 394
9 3 3 2 1 0. 259
k1 2. 567 2. 580 2. 707 2. 870 －
k2 3. 283 3. 190 2. 587 2. 680 －
k3 2. 363 2. 443 2. 920 2. 663 －
R 0. 920 0. 747 0. 333 0. 207 －
注:k1、k2、k3 为同一水平吸光度值的平均值，R 为极差。
大的是因素 A (液料比) ，其次是因素 B (乙醇体
积分数)和因素 C (提取温度) ，最小的是因素 D
(提取时间)。因此，在进行竹粉黄酮提取时，要
对提取液料比和乙醇浓度加以严格控制，同时也要
考虑到提取温度和时间。
2. 3 黄条金刚竹提取物的总黄酮含量
分别采用上述方法对 2010 年 6 月 1 日和 2010
年 8 月 3 日采自浙江农林大学校竹种园同一采样点
的黄条金刚竹竹粉样品进行测定。结果如表 6 所
示。竹叶中黄酮总量为 5. 9 ～ 13. 1 mg·g － 1［14 － 15］。
而我们测定黄条金刚竹竹粉样品含量为 4. 46 ～
7. 19 mg·g － 1，由于竹粉样品含较多竹枝条，因此
竹粉总黄酮含量比竹叶总黄酮含量略低。此外，从
2 次间隔 2 个月的采集样品发现，新生黄条金刚竹
竹粉中黄酮含量为 6. 10 mg·g － 1略低与老竹竹粉
的 6. 71%，且 8 月份黄条金刚竹竹粉总黄酮含量
为 6. 10 mg·g － 1，明显高于 6 月份黄条金刚竹竹粉
的 4. 46%，这与文献报道［15］新生竹叶黄酮含量高
的报道不符。我们认为这可能是新生黄条金刚竹竹
叶占整竹的比率较小所致。
表 6 黄条金刚竹竹粉中总黄酮含量
样品号
A 样平均
黄酮总量 /
(mg·g － 1)
RSD /%
B 样平均
黄酮总量 /
(mg·g － 1)
RSD /%
20100803-1 6. 92 6. 70 6. 48 9. 34
20100803-2 6. 02 3. 38 5. 25 3. 61
20100803-3 7. 19 1. 86 6. 57 1. 64
平均 6. 71 － 6. 10 －
20100601-1 4. 46 5. 46 － －
注:A 为老竹竹粉样品，B 为同一采后新生竹竹粉样品。
由此可见，黄条金刚竹中具有较高的黄酮含
量，由于黄条金刚竹生长速度快，其黄酮资源极具
丁 明，等:黄条金刚竹中总黄酮的提取及含量测定 913
开发利用价值。
3 小结
本实验对黄条金刚竹竹粉中的总黄酮进行了提
取条件优化和含量测定，并初步分析黄条金刚竹竹
粉中总黄酮含量，为进一步开发和利用黄条金刚竹
资源的研究和评价提供了理论依据和检测手段。
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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檪檪
)
(上接第 909 页)
挥发 损 失 54. 7%， 22. 2%， 20. 6%， 29. 9% 和
51. 7%，以紫云英还田以及紫云英与秸秆复合还田
降低氨挥发损失最为明显。这表明，有机物料与化
肥的配合施用，减少了稻田系统的氨挥发损失，对
保护生态环境具有重要作用。
2. 3 水稻产量
不同有机物料的施用对水稻的产量有一定的影
响。小区产量化肥处理 16. 25 kg，紫云英处理
16. 28 kg，有机肥处理 16. 26 kg，秸秆处理 16. 08
kg，紫云英 +有机肥处理 16. 27 kg，紫云英 +秸秆
处理 16. 25 kg。以施用商品有机肥的处理水稻产量
最高，可比施化肥的增产 7. 8%，而采用秸秆还田
处理的产量最低，减产 1. 05%，而采用紫云英还
田、紫云英 + 商品有机肥还田、紫云英 + 秸秆还
田，其产量与施用化肥处理基本相同。表明采用有
机物料还田培肥土壤，减少化学氮磷钾肥用量，并
没有使水稻产量下降，反而可使水稻产量基本不变
或略有增加。
3 小结与讨论
采用紫云英、秸秆和有机肥等有机物还田培肥
土壤，以缓释性的有机态氮代替无机氮，从而降低
化肥的施用量，可明显降低稻田氨挥发损失，同时
可使水稻产量基本不变或略有增加。紫云英中所含
的有机氮在前期矿化分解慢，土壤氨挥发损失低，
试验中降低氨挥发损失最佳的是紫云英还田以及紫
云英与秸秆复合还田，与化肥相比可减少 50% 以
上的氨挥发损失量，环境效益与节省化肥投入的经
济效益十分明显。有机物料还田不仅能显著减少稻
田氮素损失，而且能有效提高土壤肥力，保证水稻
的稳产和粮食安全，具有显著的生态效益。
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(责任编辑:张才德)