全 文 ：泡，形态圆整，具有较高的包封率，平均粒径为 275. 8 nm，
聚合度为 0. 064，分布均匀。且实验设备操作简单，重现性
好，安全性更佳。通过对苦参碱二元醇质体处方的正交筛
选结果可知，丙二醇的适当加入可使醇质体包封率增加，
可能的原因是丙二醇分子渗入到磷脂膜材中降低了醇质体
双分子层内的流动性，增加其亲水性，使苦参碱药物分子
进入其中而使包封率增加。但当丙二醇的质量分数增大到
一定程度时，磷脂膜柔性过大可以形成粒径更小的醇质体
使内水相减少，导致包封率降低［9］。另外，通过对醇质体
的初步稳定性试验，确定了其贮存条件及存放时间，对保
证制剂的质量具有一定的实际意义。
醇质体具有磷脂膜结构，能够很好地融合或者穿透皮
肤细胞。其中含有的高体积分数乙醇在一定程度上起到了
促渗作用，提高药物疗效，但其也具有较大挥发性，稳定
性差，使药物容易泄露，在一定程度上限制了其应用。而
丙二醇黏度较大，不易挥发，刺激性小，可改善挥发性及
对皮肤的刺激性，增加醇质体的稳定性。同时，丙二醇作
为透皮吸收促进剂时，单独应用的效果不佳，而与其他促
进剂合用，可增加药物及促进剂的溶解度。丙二醇与乙醇
合用，与普通醇质体相比，既可产生显著的促透协同作用，
也可增加药物的溶解度［10］。
参考文献:
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Box-Behnken设计-效应面法优化水红花子中总黄酮和花旗松素的提取
工艺
佟苗苗1， 初 明2， 王添敏1， 李 娜1， 张 慧1， 王月丹2， 翟延君1*
(1. 辽宁中医药大学药学院，辽宁 大连 116600;2. 北京大学医学部基础医学院，北京 100191)
收稿日期:2013-06-17
基金项目:国家自然科学基金项目 (30873437);国家教育部博士点基金 (20112133110001)
作者简介:佟苗苗 (1985—)，女，博士生，主要从事中药品质评价研究。Tel:13624267965，E-mail:miaomiaotong@ hotmail． com
* 通信作者:翟延君，教授，博士生导师。Tel:(0411)87586003，E-mail:lnzyzyj@ sohu． com
摘要:目的 优化水红花子中总黄酮和花旗松素的提取工艺。方法 采用 Box-Behnken 设计，以水红花子总黄酮、花
旗松素提取率为指标，并对 2 种指标进行归一化处理，优化水红花子最佳提取工艺。结果 最优工艺条件为:乙醇体
积分数为 66%，提取时间为 93 min，乙醇量为 20倍，提取 1 次;提取实际值与预测值偏差为 2. 44%、 － 2. 11%。结论
方法简便合理，稳定，可预测性较优。
关键词:水红花子;花旗松素;总黄酮;提取工艺;Box-Behnken设计;效应面法
中图分类号:Ｒ284. 2 文献标志码:B 文章编号:1001-1528(2014)08-1773-03
doi:10. 3969 / j． issn． 1001-1528. 2014. 08. 051
水红花子为蓼科植物红蓼 Polygonum orientale L． 的干
燥成熟果实，始载于《中国药典》1977 年版，具有散血消
癥、消积止痛、利水消肿的功效，用于癥瘕痞块、瘿瘤肿
痛、食积不消、胃脘胀痛等症［1］。水红花子主要含有花旗
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松素、槲皮素、山柰酚等黄酮类成分，本课题组在实验研
究中发现，总黄酮有较好的抗肿瘤作用，且黄酮中以花旗
松素含有量较高。药理研究表明，花旗松素有降血压，保
护缺血、缺氧对脑组织的损伤的功效，以及抗炎、抗病毒、
抗辐射、抗突变、抗肿瘤等作用［2-4］。因此本实验以水红花
子总黄酮、花旗松素提取率的总评归一值为指标［5］，采用
Box-Behnken设计实验，优选出最佳的提取条件，为水红花
子的开发利用提供理论参考。
1 仪器与材料
1. 1 仪器与试剂 Agilent 1260 Infinity 高效液相色谱仪，
DAD检测器 (美国 Agilent 公司)。岛津 UV1750 紫外可见
分光光度计 (日本岛津公司) ，电子天平 (上海天平仪器
厂)。花旗松素对照品 (纯度 98%，百灵威化学技术有限
公司)。乙腈为色谱纯，水为重蒸水，其他皆为分析纯。
1. 2 材料 水红花子 Polygoni Orientalis Fructus 购于河北
安国药材市场，经本校中药鉴定教研室翟延君教授鉴定为
蓼科植物红蓼 Polygonum Orientale L． 干燥成熟果实。
2 方法与结果
2. 1 水红花子总黄酮的测定
2. 1. 1 对照品溶液的制备 精密称取花旗松素对照品适
量，加 65%乙醇制成质量浓度为 24 μg /mL 的对照品溶液
Ｒ1 (供测定总黄酮用) ，加甲醇制成质量浓度为 71 μg /mL
的对照品溶液 Ｒ2 (供 HPLC用)。
2. 1. 2 供试品溶液的制备 精确称取水红花子药材粉末
5. 0 g，置 250 mL圆底烧瓶中，加 65%乙醇 100 mL加热回
流 60 min，过滤，定容于 100 mL量瓶中。
2. 1. 3 波长的选择 将供试品溶液和对照品溶液分别进行
光谱扫描。结果两者在 290 nm附近有一最大吸收峰，故选
择检测波长为 290 nm。
2. 1. 4 标准曲线的绘制 精密吸取 Ｒ1 对照品溶液 2. 00、
3. 75、5. 00、7. 50、10. 00 mL 稀释至 10 mL 量瓶中，在
290 nm处测定其吸光值。以吸光度为纵坐标，质量浓度为
横坐标，绘制标准曲线，得回归方程为 Y = 0. 036X －
0. 020，r = 0. 998 9。表明花旗松素在 4. 80 ～ 24. 00 μg /mL
范围内与吸光度呈良好的线性关系。
2. 1. 5 水红花子总黄酮的测定［6-7］ 精密吸取供试品溶液
0. 5 mL，定容于 50 mL 量瓶中，按照“2. 1. 4”项的操作，
在 290 nm处测定吸收值，代入标准曲线并计算出供试品中
总黄酮的量。
2. 2 花旗松素的测定
2. 2. 1 色谱条件 Agilent 色谱柱 (4. 6 mm × 150 mm，
5 μm) ，流动相为乙腈 (A)-水 (B)溶液梯度洗脱 (0 ～
5 min，5% ～ 10% A;5 ～ 10 min，10% ～ 18% A;10 ～
18 min，18% ～ 28% A;18 ～ 24 min，28% ～ 30% A;24 ～
34 min)，柱温 25 ℃，检测波长 290 nm，体积流量 1. 0
mL/min。
2. 2. 2 标准曲线的绘制 精密吸取花旗松素对照品溶液
(Ｒ2)2、4、6、8、10、12 μL依次注入色谱仪中，测定峰
面积。以进样质量为横坐标，峰面积值为纵坐标，进行线
性回归，得回归方程 Y = 4 084. 5X + 48. 1，r = 0. 999 8。表
明花旗松素进样量在 0. 142 ～ 0. 852 μg 范围内，峰面积与
进样量呈良好的线性关系。
2. 2. 3 花旗松素含有量的测定 精密吸取供试品溶液 5
μL，注入液相色谱仪，记录色谱图，见图 1。按外标法以
峰面积计算花旗松素含有量。
图 1 花旗松素对照品 (A)和水红花子 (B)的 HPLC图谱
2. 3 星点设计实验
2. 3. 1 模型拟合 提取因素为提取溶剂乙酸体积分积、提
取时间和液料比，因提取次数为非连续变量，不能进行回
归处理，提取 1 次，分析因素见表 1，设计方案及试验结果
见表 2。
表 1 因素与水平
水平
因素
X1 乙醇 /% X2 时间 /min X3 液料比 /(mL·g － 1)
－ 1 30 30 8
0 60 90 14
1 90 150 20
2. 3. 2 数据处理 多指标的数据处理 采用总评“归一值”
法。di = (ymin － yi) / (ymax － ymin) ，OD = (d1d2…dn)
1 / n，
n为指标数。将所得数据用 Design-Expert 8. 0. 5 软件进行响
应面试验分析，以 OD 为响应值分别对各因素进行多元线
性回归和二项式方程拟合。二次回归方程模型:Y =
－ 2. 176 37 + 0. 044 723X1 + 0. 022 676X2 + 0. 040 131X3 +
2. 419 82E － 005X1X2 － 1. 956 04E － 004X1X3 － 3. 686 85E －
004X2X3 － 3. 278 73E － 004X
2
1 － 9. 764 03E － 005X
2
2 +
8. 162 36E － 004X23 (Ｒ
2 = 0. 959 9)。
由回归分析表结果可知，乙醇体积分数和液料比对得
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表 2 Box-Behnken试验设计与结果
序号 X1 X2 X3
总黄酮
提取率 / %
花旗松素
提取率 / %
OD
1 － 1 － 1 0 2. 249 0. 146 0. 000
2 － 1 1 0 2. 884 0. 160 0. 220
3 1 － 1 0 2. 982 0. 143 0. 000
4 1 1 0 3. 397 0. 173 0. 394
5 0 － 1 － 1 3. 081 0. 154 0. 202
6 0 － 1 1 3. 316 0. 204 0. 543
7 0 1 － 1 3. 566 0. 203 0. 597
8 0 1 1 3. 904 0. 228 0. 797
9 － 1 0 － 1 2. 338 0. 212 0. 167
10 1 0 － 1 3. 436 0. 229 0. 680
11 － 1 0 1 3. 072 0. 222 0. 542
12 1 0 1 3. 645 0. 186 0. 523
13 0 0 0 4. 818 0. 211 0. 886
14 0 0 0 4. 205 0. 207 0. 750
15 0 0 0 3. 922 0. 221 0. 765
率有显著影响，回归方程失拟性检验 P = 0. 330 3 ＞ 0. 05，
差异不显著;总回归方程 P ＜ 0. 01，达非常显著水平，说
明该方程与实际情况拟合很好，可利用该模型分析预测最
佳提取工艺条件，见表 3。
表 3 回归分析结果
方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P(F ＞ Fα)
Model 1. 144 264 9 0. 127 140 4 13. 297 055 0. 005 4
X1 0. 167 079 6 1 0. 167 079 6 17. 474 112 0. 008 7
X2 0. 055 764 5 1 0. 055 764 5 5. 832 159 0. 060 5
X3 0. 094 012 9 1 0. 094 012 9 9. 832 396 0. 025 8
X1X2 0. 007 588 8 1 0. 007 588 8 0. 793 675 0. 413 8
X1X3 0. 004 958 6 1 0. 004 958 6 0. 518 600 5 0. 503 7
X2X3 0. 070 465 3 1 0. 070 465 3 7. 369 652 7 0. 042 0
X1X1 0. 321 509 9 1 0. 321 509 9 33. 625 295 0. 002 1
X2X2 0. 456 205 9 1 0. 456 205 9 47. 712 552 0. 001 0
X3X3 0. 003 188 1 1 0. 003 188 1 0. 333 431 2 0. 588 7
Ｒesidual 0. 047 807 7 5 0. 009 561 5
Lack of Fit 0. 036 596 4 3 0. 012 198 8 2. 18 0. 330 3
Pure Error 0. 011 211 4 2 0. 005 605 7
Cor Total 1. 192 071 7 14
2. 4 验证试验结果 由简化后的二项式模型进行预测分
析，最优工艺为:采用 20 倍量 66%的乙醇提取 1 次，时间
为 93 min。按最优工艺进行验证，结果见表 4。表 4 可知，
模型是比较可靠的，证明用效应面法来优化水红花子总黄
酮和花旗松素工艺是可行的。
表 4 预测值与实际值的比较
项目 预测值 实际值 偏差
总黄酮提取率 /% 4. 31 4. 41 2. 44
花旗松素提取率 /% 0. 24 0. 23 － 2. 11
OD值 0. 936 0. 933 － 0. 321
3 讨论
3. 1 已报道的水红花子总黄酮测定的文献中，多以芦丁为
对照品［8-9］，但芦丁不是水红花子的异性成分，不能很好地
反映药材内在质量［10］。水红花子中含有量较高的花旗松素
的最大吸收波长为 290 nm，供试品溶液的最大吸收波长为
286 nm和 318 nm，因此选择最为接近的 290 nm 作为测定
波长。
3. 2 采用紫外分光光度法对水红花子中总黄酮进行测定，
方法简便经济、快速、准确可靠，可以用于检测药材中的
总黄酮。采用 HPLC法测定其主要成分花旗松素，该方法
具灵敏、稳定、专属性强等优点。
3. 3 水红花子总黄酮和花旗松素都是该药材的活性成分且
含有量相对较高。采用总评“归一值”法将水红花子醇提
工艺中的两指标综合起来，并成功建立数学模型进行优化
与预测分析。由于响应面优化法采用非线性数学模型拟合，
在中心点进行重复性实验以提高实验的精确度，预测值更
接近真实值。试验表明，最佳工艺简单、稳定，可行。
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