全 文 ：湖 北 农 业 科 学 2009 年
收稿日期：2009－01－10
基金项目：新乡医学院高学历人才科研资助项目（新医 05SSKYQD-15）
作者简介：吴艳芳（1977－），女，河南修武人，讲师，硕士，（电话）0373－3831981（电子信箱）wyf245＠163．com。
第 48 卷第 5期
2009年 5月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol． 48 No.5
May．，2009
朱砂七为蓼科植物脉蓼 ［Polygonum cillinerve
（Nakai）Ohwi．］的干燥块根，主产于陕西、河南等地,
其味苦、性凉，具有清热解毒，凉血活血的功能［1］。现
代药理证明其清热解毒的主要活性物质为朱砂七
大黄蒽醌类。 目前，有机溶剂提取法是提取朱砂七
中总大黄素较为成熟的方法［2－4］。 但是，由于细胞壁
的作用，提取物很难从细胞中完全溶出。 本研究应
用酶法对细胞壁进行预处理，然后再用有机溶剂提
取总大黄素，从而大大提高了产率。
1 材料与方法
1．1 材料
朱砂七：采集于河南汝阳县，经鉴定为蓼科植
物［Polygonum Cillinerve（Nakai）Ohwi．］的块根。大黄
素标准品购于中国药品生物制品检定所 （批号：
110756－200110）。 纤维素酶（1 200 U·g－1）购于北京
双旋微生物培养基制品厂。
仪器：RE－85Z 型旋转蒸发器，SHZ－C 型循环水
真空泵，DHG－9070 型电热恒温鼓风干燥箱，8002
型恒温水浴锅，722 分光光度计，TP300 型超声机，
SWP－160 型粉碎机 ，ZH12－328TGA 型分析天平 ，
PHS－25型 pH计（数显）。
1．2 方法
1．2．1 工艺流程 朱砂七→酶解→减压回收→溶
剂提取→减压抽滤→滤液→水解→氯仿萃取→氯
仿层→回收氯仿→残渣→甲醇溶解（供试品）。
1．2．2 标准曲线绘制 大黄素标准品溶液：精密称
取大黄素标准品 4．6 mg，用甲醇定容于 50 mL 容量
瓶， 作为标准品溶液。 精密量取标准液 0．25、0．5、
0．75、1．0、1．25、1．5 mL 于编号为 1、2、3、4、5、6 的 10
mL 容量瓶中，分别加 0．5％醋酸镁甲醇液 0．5 mL 显
色，再以甲醇定容至刻度，以相应的溶液作为空白
对照，于 510 nm 处测定吸光度。
1．2．3 总大黄素产率的计算 采用可见分光光度
酶法提取朱砂七中总大黄素的工艺
吴艳芳 1，王新胜 2，张延萍 2，时清亮2
（1．新乡医学院药学院， 河南 新乡 453002；2．河南科技大学化工与制药学院， 河南 洛阳 471003）
摘要：研究了酶解预处理法提取朱砂七中总大黄素的工艺，在单因素试验的基础上经过正交试验确定最
佳酶处理提取参数为酶量 10U·g－1，酶解温度 45℃，酶解时间 3 h 和酶解液初始 pH 值 4．0。在此优化条件
下酶解预处理，与传统直接有机溶剂提取相比，总大黄素产率提高了近 40％，工艺稳定可行。
关键词：朱砂七；总大黄素；酶解法；提取
中图分类号：R284．2 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2009）05－1214-03
Study on Extraction of Total Flavine in Polygonum cillinerve with Enzyme
WU Yan－fang1，WANG Xin－sheng2，ZHANG Yan－ping2，SHI Qing－liang2
（1．School of Pharmacy，Xinxiang Medical College， Xinxiang 453003，Henan， China；
2．Chemical Engineering and Pharmaceutics College， Henan University of Science and Technology， Luoyang 471003， Henan， China）
Abstract： The process of extracting total flavine in Polygonum cillinerve was studied in this paper by single factor test and
orthogonal test． The optimal conditions of enzymatic dissolution showed that the quantity of enzyme 10U·g －1， temperature
45℃ for 3h， pH 4．0． Under the conditions， the yield was improved by 40％ compared with the traditional extraction tech-
nique． And the procedure was stable and available for industrial production．
Key words： Polygonum cillinerve； total flavine； enzymatic dissolution； extraction
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2009.05.003
第 5 期
法 ［1］测定供试品吸光度，按标准曲线计算总大黄素
的产量。 总大黄素产率（mg·g-1）＝总大黄素重量 ／药
材重量。
1．2．4 酶解的单因素试验和正交试验 称取朱砂
七粉末 10g 于烧瓶中，加入蒸馏水和酶液，密封浸
提。 浸提完毕后减压回收至适量，加乙醇至体积分
数 70％提取，减压抽滤得滤液，精密吸取提取液 20
mL，至 250 mL 圆底烧瓶中，加入 2％H2SO4 50 mL，
氯仿 70 mL， 水浴加热水解 2 h 冷却后， 分取氯仿
层，水解液中再加入氯仿萃取 3 次，直至氯仿层色
浅为止。 合并氯仿液，调节 pH 值至中性，回收氯仿
后蒸干，残渣用甲醇溶解，定容于 25 mL 容量瓶中，
供含量测定用，以相应溶液作空白对照，在波长 510
nm处测定吸光度。 设计加酶量、pH值、酶解温度和
酶解时间，研究各酶解条件对朱砂七总大黄素产率
的影响。根据单因素试验结果，选取 L9（34）正交表进
行正交试验，并进行极差分析和方差分析以确定最
佳酶解条件。 因素及水平见表 1。
1．2．5 分析方法 试验在按条件完成提取过程后，
所得样品用 722 分光光度计在 510 nm 测定吸光
值，按标准曲线［2］计算总大黄素，从而得出产率。
2 结果与分析
2．1 标准曲线的制作
以大黄素标准品溶液吸光度对浓度进行回归
得方程 C＝0．019 7A－0．000 4，r＝0．999 8。
2．2 酶解单因素对总大黄素产率的影响
2．2．1 酶解时间对产率的影响 由图 1 可以看出，
在酶解温度、pH 值以及酶用量一定的条件下，随着
酶解时间不断增加，产率也在不断增加，当酶解时
间达到 3 h 时为最大，酶活力得到充分发挥，酶解反
应进行的比较完全，此时产率最大，之后，随着酶解
时间得增加，产率呈略微下降的趋势。 因此，在试验
条件下，酶解时间为 3 h 时，产率最大，最佳提取时
间应在 2．5～3．5 h之间。
2．2．2 酶解温度对产率的影响 从图 2 可以看出，
在酶解时间、pH 值以及酶用量一定的条件下，随着
温度的升高， 相应的总大黄素产率也在不断增加，
在 45℃时达到最大值。 酶解温度在超过 45℃时，产
率随着温度的升高而下降。 因此，在试验条件下，最
佳酶解温度为 45℃，此时产率最大。
2．2．3 酶解初始 pH 值对产率的影响 从图 3 可以
看出产率是先随着 pH 值的增大而增大， 在 pH 值
4．0 时产率达到最大值，当 pH 值达到 4．0 后，产率
反而随酶解液初始 pH 值的增大而减小。 这是因为
酶的活力受环境 pH 值的影响，在一定 pH 值下，酶
反应具有最大速度，高于或低于此值，反应速度下
降，通常称此 pH值为最适宜 pH值。 通过本试验可
以看出，pH 值为 4．0 时该纤维素酶处于最佳状态，
产率最高。 因此酶解的最佳 pH值应为 4．0左右。
2．2．4 酶量对产率的影响 酶量对产率的影响结
果见图 4。通常在一定试验条件下，酶量低于最佳值
时，酶解未进行完全，底物过量致使产率不高，在最
佳值时，酶解进行得较彻底，产量达到最大值，此时
如果继续增加酶量，酶解进程不会有进展反而会对
反应不利从而造成酶的浪费。 从图 4 可以看出，产
率随着酶量的增大而增大， 在酶量为 10 U·g－1时总
大黄素产率已达到最大值，此时再增加酶量对大黄
素的产率影响不大，反而略有些降低。 所以选取 10
表 1 因素水平表
水平
1
2
3
因素
A
（酶解温度/℃）
35
45
55
B
（pH 值）
3.5
4.0
4.5
C
（酶解时间/h）
2
3
4
D
（酶量/U·g-1）
5
10
20
13
12
11
10
9
8
7
6
产
率
/m
g·
g-
1
0 1 2 3 4
酶解时间/h
图 1 酶解时间对总大黄素产率的影响
图 2 不同酶解温度对总大黄素产率的影响
10
9
8
7
产
率
/m
g·
g-
1
35 40 45 50 55
酶解温度/℃
图 3 pH 值对总大黄素产率的影响
10.5
9.5
8.5
7.5
6.5
5.5
产
率
/m
g·
g-
1
3.5 4.0 4.5 5.0 5.5
pH 值
吴艳芳等：酶法提取朱砂七中总大黄素的工艺 1215
湖 北 农 业 科 学 2009 年
（责任编辑 郑 威）
U·g－1为酶的最适用量。
2．3 酶解组合因素对总大黄素产率的影响
2．3．1 正交试验结果 根据单因素的试验结果，选
取 L9（34）正交表进行正交试验。试验结果见表 2。由
表 2 可知，优选组合为 A2B3C3D2。 根据 R 值可判断
出各因素对朱砂七中总大黄素产率的影响，A（酶解
温度）影响最大，其次是 D（酶量），B、C（pH 值、酶解
时间）影响最小。
2．3．2 正交试验方差分析 在 Excel 中进行方差分
析，结果见表 3。 表 3结果表明，因素 A、D对提取产
率影响显著（P＜0．05），故选择 45℃、10U·g－1分别为
酶解温度和酶量。 B、C 对提取产率影响不显著，结
合单因素试验结果， 选择 4．0、3 h 分别为酶解初始
pH值和时间。因此，酶解最优条件为 A2B2C2D2，即最
佳酶法提取工艺条件为酶解温度 45℃，酶解液初始
pH值 4．0，酶解时间 3 h和酶量 10 U·g－1。
2．4 酶法预处理提取与乙醇提取比较
以总大黄素产率为指标，精确称取等量的朱砂
七粉末，采用上述试验确定的酶预处理工艺条件进
行提取，并与常规的有机溶解提取进行比较，结果
见表 4。由表 4 可以看出，酶法预处理提取朱砂七中
大黄素类化合物的提取效率明显高于传统的乙醇
法，同时酶提取具有提取条件温和、活性物质不易
失活、操作简单等优点。 因此，提取朱砂七有效成
分，酶法预处理提取是一种可行的、有效的提取方
法。
3 小结
试验确定的酶法预处理提取朱砂七中总大黄
素的最佳工艺参数为酶解温度 45℃、pH 值 4．0、纤
维素酶添加量 10 U·g－1、酶解时间 3．0 h。
在提取过程中，通过酶的前期处理，可以破除
植物的细胞壁，使细胞内物质充分溶解出来，不仅
可以缩短提取时间，减少溶剂用量，而且也可以有
效地提高有效成分的提取率，有利于提高中药朱砂
七的利用率，充分利用中药资源，降低中药生产成
本。 在本试验条件下，酶法预处理提取工艺比传统
有机溶剂提取工艺总大黄素产率提高了约 40％，因
此与传统有机溶剂提取法比较，酶法预处理提取朱
砂七有效成分，提取率高，提取条件温和，工业生产
易于实现，为朱砂七中总大黄素的提取提供了一种
新的、可行的、有效的方法。
参考文献：
［1］ 曾生海，黄列英．复方朱砂七汤治疗慢性胃炎 180 例［J］．陕西中
医，1995，16（7）：295－296．
［2］ 徐耀华，欧 艳．盐制大黄中大黄酸和大黄素的含量测定研究
［J］．湖南中医杂志，2003，19（3）：56－57．
［3］ 考玉萍，蒲 娟，李 清．朱砂七总蒽醌提取工艺研究［J］．现代
中医药，2004（2）：64－66．
［4］ 李 煜，陈 波，王卫锋．正交实验法优选朱砂七中总大黄素的
最佳提取工艺［J］．陕西中医，2004，25（2）：169－170．
图 4 酶量对总大黄素产率的影响
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
产
率
/m
g·
g-
1
5 10 15 20 25 30 35 40
酶量/U·g-1
表 2 L9（43）正交试验结果
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
T1
T2
T3
x1
x2
x3
R
A
1
1
1
2
2
2
3
3
3
24.94
31.91
28.01
8.31
10.64
9.34
2.33
B
1
2
3
1
2
3
1
2
3
27.74
28.56
28.56
9.25
9.52
9.52
0.27
C
1
2
3
2
3
1
3
1
2
28.29
28.56
29.11
9.43
9.52
9.70
0.27
D
1
2
3
3
1
2
2
3
1
27.26
30.45
27.15
9.09
10.15
9.05
1.10
产率/mg·g-1
7.79
8.85
8.30
9.80
10.66
11.45
10.15
9.05
8.81
表 3 正交试验方差分析表
变异来源
A
B
C
D
平方和
24.405
0.450
0.350
7.026
自由度
2
2
2
2
均方
12.20
0.22
0.17
3.51
F
69.93
1.28
1.00
20.13
P
＜0.05
＞0.05
＞0.05
＜0.05
显著性
*
*
注：F0.01（2，2）=99.0，F0.05（2，2）=19.0。
表 4 不同提取方法的比较
编号
1
2
3
酶预处理法产率/mg·g-1
11.72
11.76
11.68
有机溶剂法产率/mg·g-1
8.30
8.34
8.26
1216