全 文 ：第 15 期
第 51卷第 15期
2012 年 8 月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol． 51 No.15
Aug．，2012
收稿日期：2011－12－07
作者简介：刘德胜（1979－），男，山东莱阳人，讲师，博士，主要从事天然药物化学及药物代谢动力学研究，（电话）13697843615（电子信箱）
desheng＿liu＠sina．com；通讯作者，韩景田，（电话）0535－6913317（电子信箱）hanjingtian002＠163．com。
茅莓（Rubus parvifolius L．）又名红梅消、天青
地白草等，系蔷薇科悬钩子属落叶小灌木，生于山
坡、路旁荒地、灌丛和草丛中，适应性强，分布于河
北、山西、陕西、四川以及中南和华东各省，资源十
分丰富［1］。茅莓为民间常用草药，其根、茎、叶均可作
药用，具有清热凉血、止血、散结止痛、利尿消肿等
功效［2］。 茅莓含有皂苷［3，4］、黄酮［5］、酚酸类物质［6］、萜
类 ［7］以及挥发油 ［8］等多种有效成分，其中黄酮类化
合物具有良好的抗氧化性能，具有清除人体中超氧
离子自由基、抗衰老、增加机体免疫力、降血压、降
血脂及抗肿瘤等功能 ［8］，茅莓的功效与其所含黄酮
类化合物有着密切联系。 本研究采用正交试验优化
茅莓中总黄酮的提取工艺，以期为进一步综合利用
茅莓资源提供参考依据。
1 材料与方法
1．1 材料与仪器
茅莓采自山东省烟台市昆嵛山国家级自然保
护区，经滨州医学院中西医结合学院刘孟安教授鉴
定为蔷薇科悬钩子属植物茅莓（Rubus parvifolius L．）。
芦丁标准品（100080－200306）由中国药品生物制品
检定所提供，AlCl3、甲醇、乙醇等均为国产分析纯。
TU－1901 双光束紫外可见光分光光度计（北京
普析通用仪器责任有限公司）；RE－52A 旋转蒸发仪
（上海亚荣生化设备仪器有限公司）；SHB－III 循环
水式多用真空泵、DF－101S 集热式恒温加热磁力搅
拌器 （郑州长城科工贸有限公司）；D2F－6050 型真
空干燥箱、PHG－9246A 型电热恒温鼓风干燥箱 （上
茅莓总黄酮提取工艺的优化
刘德胜，郑 红，韩景田
（滨州医学院药学院，山东 烟台 264003）
摘要：从茅莓（Rubus parvifolius L．）中提取总黄酮，采用吸光光度法测定提取液中总黄酮的浓度。 在单因
素试验的基础上采用 L9（34）正交试验考察乙醇体积分数、料液比、超声处理时间及提取温度对总黄酮提
取率的影响。 结果表明，茅莓茎中总黄酮最佳提取工艺条件为乙醇体积分数 30％、料液比 1∶50（m∶V，
g ／ mL）、提取温度 80 ℃、超声处理时间 90 min，此工艺条件下茅莓茎中总黄酮提取率为 4．7 mg ／ g，此时叶
中总黄酮的提取率高达 12．2 mg ／ g，远高于根和茎中的。
关键词：茅莓（Rubus parvifolius L．）；总黄酮；提取工艺；优化
中图分类号：R284．2 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2012）15－3295-03
Optimization of Extraction Technology of Total Flavones from Rubus parvifolius
LIU De－sheng，ZHENG Hong，HAN Jing－tian
（School of Pharmacy，Binzhou Medical College，Yantai 264003，Shandong，China）
Abstract： Total flavonoids were extracted from Rubus parvifolius L．， the concentration of flavones in extractant was detected
by spectrophotometry． The effects of solid to liquid ratio， extraction time， volume fraction of alcohol solvent and extraction
temperature were studied through L9 （34） orthogonal test on the basis of single factor tests． The results showed that the opti-
mum extraction conditions were， volume fraction of ethanol solution， 30％； solid－liquid ratio， 1∶50 （m∶V，g ／ mL）； extraction
temperature， 80 ℃ ； extraction time， 90 min． Under these conditions， the yield of total flavonoids in R． parvifolius stem
reached 4．7 mg ／ g． The extraction yield of total flavonoids in R． parvifolius leaf was 12．2 mg ／ g， much higher than that in the
stem and root．
Key words： Rubus parvifolius L．； total flavones； extraction technology； optimization
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2012.15.035
湖 北 农 业 科 学 2012 年
海精宏试验设备有限公司）；HY40B 型高速粉碎机
（北京环亚天元机械技术有限公司）；EL204－电子天
平 （梅特勒－托利多仪器 （上海） 有限公司）；KQ－
400DB 型数控超声清洗器（昆山市超声仪器有限公
司）；WD－2105A微型离心机（北京市六一仪器厂）。
1．2 方法
1．2．1 样品预处理 将茅莓茎洗净后置烘箱中
80 ℃烘干、粉碎、过 60 目筛，得试验用粉末样品，阴
凉干燥处密闭保存。 称取 100 g 样品，石油醚（沸程
60～90 ℃）回流 2～4 h 脱色素，进行多次脱色至石油
醚无色，过滤，滤渣烘干。
1．2．2 超声辅助法提取茅莓中的总黄酮 称取预
处理后的茅莓茎粉末 1．0 g，置 250 mL 三角瓶中，加
入一定体积分数的乙醇，称重，设定超声功率和温
度，超声处理一定时间后取出放至室温，称重，用相
同体积分数的乙醇补充至原重。 过滤，得茅莓总黄
酮提取液。
1．2．3 单因素试验 以黄酮提取率为指标，设置单
因素试验分别考察料液比、提取温度、超声处理时
间、乙醇浓度的影响。①料液比。 提取温度 60 ℃、超
声处理时间 90 min、乙醇体积分数50％，料液比分
别为 1∶20、1∶30、1∶40、1∶50（m ∶V，g ／ mL，下同）。 ②
提取温度。 料液比 1∶40、超声处理时间 90 min、乙醇
体积分数 50％，提取温度分别为 50、60、70、80 ℃。③
超声处理时间。料液比 1∶40、提取温度 70 ℃、乙醇体
积分数 50％， 超声处理时间分别为 30、60、90、120
min。④乙醇体积分数。料液比 1∶40、提取温度 70 ℃、
超声处理时间 120 min，乙醇体积分数分别为 20％、
30％、40％、50％。
1．2．4 正交试验 采用 L9 （34） 正交试验考察料液
比、提取温度、超声处理时间和乙醇体积分数对总
黄酮提取率的影响，因素与水平见表 1。
1．2．5 总黄酮含量的测定［9－11］ ①标准曲线的绘制。
精确称取干燥至恒重的芦丁对照品，用无水甲醇配
成浓度为 140．0 μg ／ mL的对照品溶液， 准确吸取对
照品溶液 0．0、0．1、0．2、0．4、0．6、0．8、1．0 mL 分别置于
10 mL容量瓶中，加 10 g ／ L AlCl3溶液 0．5 mL，摇匀，
放置 15 min，以无水甲醇定容至 10 mL，以空白作为
对照，15 min后于 425 nm波长处测定吸光度。 得到
吸光度 （A） 对浓度 （C//μg ／ mL） 的回归方程 A＝
323．287 64C－0．770 46，R2＝0．999 8，线性范围为 1.4～
14.0 μg ／ mL。 ②样品中总黄酮含量的测定。 取 1 mL
样品溶液于 10 mL 容量瓶中，按标准曲线的绘制方
法显色，测定吸光度。 根据回归方程求出提取液中
总黄酮的浓度，并利用下式求出总黄酮提取率。
W＝C×N×V ／ m×10－3
式中，W 为总黄酮的提取率 （mg ／ g），N 为稀释
倍数，V 为提取液总体积 （mL），m 为茅莓茎的质量
（g），C为总黄酮提取液的浓度（μg ／ mL）。
2 结果与分析
2．1 单因素试验结果
2．1．1 料液比对茅莓总黄酮提取率的影响 由图 1
可知，随着提取剂乙醇用量的增加，茅莓总黄酮提
取率先增加， 料液比为 1∶40 时总黄酮提取率最高。
当黄酮类物质完全溶出之后， 再加大提取剂的用
量，总黄酮的提取率略有下降，且不利于后期的产
物浓缩和提纯。
2．1．2 提取温度对茅莓总黄酮提取率的影响 由
图 2 可知，总黄酮提取率随着提取温度的升高而升
高，但提取温度高于 70 ℃时，提取率随温度升高而
升高的趋势变得平缓。 较高的提取温度有利于有效
成分的溶出， 但过高的温度会引起总黄酮的降解，
反而降低提取效率。
表 1 正交试验因素与水平
水平
1
2
3
料液比（A）
g/mL
1∶30
1∶40
1∶50
提取温度（B）
℃
60
70
80
超声处理时间（C）
min
60
90
120
乙醇体积分数（D）
％
30
40
50
因素
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
提
取
率
//m
g/
g
1∶20 1∶30 1∶40 1∶50
料液比//g/mL
图 1 料液比对茅莓总黄酮提取率的影响
图 2 提取温度对茅莓总黄酮提取率的影响
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
提
取
率
//m
g/
g
50 60 70 80
温度//℃
3296
第 15 期
2．1．3 提取时间对茅莓总黄酮提取率的影响 由
图 3 可知，茅莓总黄酮提取率随着提取时间的延长
而呈升高趋势， 提取时间由 50 min 延长至 60 min
时，提取率的上升幅度较大。 但当提取时间长于 60
min时，提取率随时间延长而升高的幅度较小。
2．1．4 乙醇体积分数对茅莓总黄酮提取率的影响
由图 4 可知，总黄酮提取率随提取溶剂乙醇体积分
数的增加呈先升高后降低的趋势。 乙醇体积分数为
40％时提取率最高， 过高或过低的提取剂浓度都不
利于总黄酮的溶出。
2．2 正交试验结果
正交试验结果见表 2。 由表 2可知，4因素中料
液比对黄酮提取率的影响最大，提取温度和乙醇体
积分数次之，超声处理时间的影响最小。 方差分析
结果表明，料液比、提取温度和乙醇体积分数对茅
莓茎中总黄酮提取率的影响显著，而超声处理时间
对总黄酮的提取率没有显著影响。 茅莓总黄酮提取
的最佳工艺条件为 A3B3C3D1，即料液比1∶50，提取
温度 80 ℃， 超声处理时间 120 min， 乙醇体积分数
30％。 由于超声处理时间对总黄酮提取率的影响不
显著，从节约试验成本简化操作的角度考虑，在实
际操作中选用 90 min的处理时间。在此条件下总黄
酮的提取率为 4．7 mg ／ g，高于其他试验组合。按此条
件进行验证试验， 从茅莓茎中提取总黄酮， 重复 3
次，总黄酮的提取率分别为 4．8、4．7、4．6 mg ／ g，说明
正交试验结果是可靠的。
2．3 茅莓不同部位总黄酮含量的测定
精确称取干燥的茅莓根、茎、叶粉末各 1．0 g，按
正交试验优化后的工艺提取总黄酮，根、茎、叶中总
黄酮的提取率分别为 4．2、4．7、12．2 mg ／ g， 表明茅莓
的叶片中总黄酮的含量和提取率远高于根和茎中
的，可作为茅莓总黄酮提取的主要取材部位。
3 结论
通过单因素试验和正交试验，优化得到茅莓茎
中总黄酮的提取工艺为料液比 1∶50（m∶V，g ／ mL）、提
取温度 80 ℃、超声处理时间 90 min、乙醇体积分数
30％，此时茅莓总黄酮提取率最高，为 4．7 mg ／ g。 提
取工艺稳定性和重复性好、简单可行、省时节能，适
于工业化生产。 茅莓叶中的总黄酮含量和提取率远
高于根和茎中的，这为茅莓资源的利用和进一步开
发提供了依据。
参考文献：
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医药科技出版社，2010．
表 2 正交试验结果
试验号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
T1
T2
T3
R
A
1
1
1
2
2
2
3
3
3
11.8
12.0
13.2
1.4
B
1
2
3
1
2
3
1
2
3
11.8
12.4
12.8
1.0
C
1
2
3
2
3
1
3
1
2
12.1
12.4
12.5
0.4
D
1
2
3
3
1
2
2
3
1
12.7
12.4
11.9
0.8
总黄酮提取率//mg/g
3.8
4.0
4.0
3.7
4.2
4.1
4.3
4.2
4.7
图 4 乙醇体积分数对茅莓总黄酮提取率的影响
图 3 提取时间对茅莓总黄酮提取率的影响
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
提
取
率
//m
g/
g
30 60 90 120
时间//min
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
提
取
率
//m
g/
g
20 30 40 50
乙醇体积分数//%
（责任编辑 向 闱）
刘德胜等：茅莓总黄酮提取工艺的优化 3297