全 文 ：浙 江 林 学 院 学 报　2001 , 18(1):50 ～ 52
Journal of Zhejiang Forestry College
　　文章编号:1000-5692(2001)01-0050-03
收稿日期:2000-09-07;修回日期:2000-10-30
作者简介:王学利(1954-), 男 , 山东寿光人 , 讲师 , 从事林产化学研究。
喜树叶总黄酮优化提取方案的研究
王学利
(浙江林学院 信息工程与基础科学系 , 浙江 临安 311300)
摘要:采用二次通用旋转组合设计方法 , 用 pH=10的水作为溶剂 , 在不同的提取温度 、溶
剂体积和提取时间的条件下对喜树叶总黄酮的含量进行提取试验 , 建立三元二次回归方程并
进行分析。对三因素的不同水平搭配组合 , 应用计算机进行模拟试验得到 93 =729个数据 ,
由此推求最优提取方案。结果表明 , 以 pH=10的水为溶剂 , 提取温度 91 ～ 100 ℃, 溶剂体
积50 ～ 60 mL , 提取时间 25 ～ 37 min , 可最大限度地提取喜树叶中的黄酮。表 3参 7
关键词:喜树;叶;总黄酮;通用旋转组合设计;萃取
中图分类号:R284.2;Q946;S785.015　　　文献标识码:A
喜树(Camptotheca acuminata)属紫树科 (Nyssaceae), 别名旱莲木。喜树含有喜树碱 、 喜树次碱 、
10-羟基喜树碱和甲氧基喜树碱等多种生物碱[ 1] 。喜树碱具有抗癌功能 , 主治急性淋巴细胞性白血病
和慢性粒细胞性白血病[ 1] 。对喜树黄酮类化合物的研究尚未见文献报道。
黄酮类化合物广泛存在于植物的各个部位 , 主要集中在植物的花 、叶及果实中 。黄酮类化合物的
生理活性主要表现在对心血管系统的作用 , 护肝作用 , 抗炎作用 , 雌性激素样作用 , 抗菌及抗病毒作
用 , 泻下作用及解痉作用等[ 2] 。近几年来 , 从中草药中提取分离黄酮类化合物的工作开展得较为广
泛 , 已从黄芩 (Scutellaria baicalensis)、水芹(Oenanthe javanica)、银杏(Ginkgo bi loba)叶 、竹叶和龙柏
Sabina chinensis cv.`Kaizuca )叶中提取分离了许多黄酮类化合物[ 3 ～ 6] 。本文采用二次通用旋转组合
设计方法 , 对喜树叶总黄酮进行最优提取方案的研究 , 为喜树叶的进一步开发和利用提供理论基础。
1　材料与方法
1.1　材料采集
实验样品于 2000 年 8月采自浙江林学院校园内 。分别从喜树树冠的上部 、中部和下部采集树
叶[ 5] 。样品洗净后低温烘干 , 混合 , 粉碎后装于干燥的磨口瓶中备用。在实验的同时测定含水率 。样
品含水率为9.17%。
1.2　提取方法
准确称取样品0.500 0 g , 用pH=10的水作为溶剂 , 恒温水溶加热回流 , 抽取不同的时间 , 过滤。
滤液于100 mL 容量瓶定容 , 待测总黄酮的含量 。
1.3　测定方法
以卢丁 (C27H30O16)为标准样品 , 用比色法对各提取液中的总黄酮含量进行测定[ 6] 。
2　结果与分析
2.1　喜树叶总黄酮提取条件的确立
表 1　温度 、 体积和时间水平编码值
Table 1　Coding value of temperature , volume and time levels
编码值 x T / ℃ V /mL t /min
1.682 100 60 37
1 86 52 31
0 65 40 20
-1 44 28 11
-1.682 30 20 5
　　在相同溶剂的前提下 , 确立 3 个提取因
素:提取温度 30 ～ 100 ℃, 溶剂体积 20 ～ 60
mL , 提取时间 5 ～ 37 min。
2.2　试验设计方案
采用二次通用旋转组合设计[ 7] 。设提取温
度(T)、 溶剂体积(V)和提取时间 (t)等 3
个因素。各因素水平编码值如表 1。全部试验
设计 20个处理 , 其中 15 ～ 20 号为零水平处
理。试验方案及结果见表 2。
表 2　通用旋转组合设计方案及结果
Table 2　Scheme and results of current spinning combination design
试验号 x1(℃) x2(mL) x3(min) 产率/ %
1 1 (86) 1 (52) 1(31) 9.24
2 1 (86) 1 (52) -1(11) 8.61
3 1 (86) -1 (28) 1(31) 8.63
4 1 (86) -1 (28) -1(11) 8.41
5 -1 (44) 1 (52) 1(31) 8.14
6 -1 (44) 1 (52) -1(11) 7.32
7 -1 (44) -1 (28) 1(31) 7.85
8 -1 (44) -1 (28) -1(11) 7.54
9 1.682(100) 0 (40) 0(20) 9.31
10 -1.682 (30) 0 (40) 0(20) 7.82
11 0 (65) 1.682 (60) 0(20) 8.33
12 0 (65) -1.682 (20) 0(20) 7.86
13 0 (65) 0 (40) 1.682 (37) 8.50
14 0 (65) 0 (40) -1.682(5) 8.03
15 0 (65) 0 (40) 0(20) 8.38
16 0 (65) 0 (40) 0(20) 8.17
17 0 (65) 0 (40) 0(20) 8.29
18 0 (65) 0 (40) 0(20) 8.15
19 0 (65) 0 (40) 0(20) 8.21
20 0 (65) 0 (40) 0(20) 8.14
2.3　试验结果统计分析
从表 2可以看出 , 在溶剂体
积和提取时间相同的条件下 , 第
9号与第 10 号比较 , 产率提高
19.05%, 说明提取温度对喜树
叶中总黄酮的提取率有显著的影
响 , 随温度的升高 , 产率增加。
其次 , 第 1号与第2号比较 , 在
提取温度和溶剂体积相同的条件
下 , 提取时间增加 , 产率提高
6.70%, 说明提取时间也有较大
的影响 。第 11 号与第 12 号比
较 , 在提取温度和提取时间相同
的条件下 , 增加溶剂的体积 , 产
率提高 5.89%, 说明溶剂体积
也影响提取的产率。
根据表2的试验结果建立三
元二次回归方程:
y =8.226 3 +0.483 0 x1 +
0.126 0 x2 +0.199 2 x 3
+0.098 7 x1 x2 -0.041 2x1 x3 +0.108 7x2 x3 +0.101 9x12 -0.064 3x 22 -0.004 2 x32 。
计算误差平方和 SS误=0.044 37 , 剩余平方和 SS剩=0.115 60 , 失拟平方和 SS失=0.071 23 , 作失
拟性检验得 F =1.61 , 小于临界值 F0.05(5.5)=5.05 , 所以不存在其他不可忽略的因素的影响 。进一
步作方差分析 , 得表 3。结果表明回归关系显著 , 说明回归方程与实际情况拟合得很好 。
各回归系数显著性检验的 t 值分别为 t1=16.60 , t 2=4.33 , t3=6.85 , t 12=2.60 , t13=1.09 , t 23
=2.86 , t 11=3.60 , t22=2.27 , t33=0.15。临界值为 t0.05 (10)=2.23。其中 t13和 t33小于临界值 , 所
以 x1 x3与 x32项可从方程中删去。
利用回归方程推求最优提取方案 , 在-1.68≤xi≤1.68区间内取步长 0.42 , 计算不同搭配组合时
的总黄酮含量拟合值共 93=729个 , 其中含量≥0.93的有 49个 。在这 49个中 x1 (温度)编码值在
1.26 ～ 1.68的占 94%, x2 (体积)编码值在 0.84 ～ 1.68的占 71%, x3 (时间)编码值在 0.42 ～ 1.68
的占 76%, 且均以1.68为最好 , 也就是说提取温度91 ～ 100℃, 溶剂体积50 ～ 60 mL , 提取时间25 ～
37 min为宜。
51第 18卷第1 期 　　　　王学利:喜树叶总黄酮优化提取方案的研究 　
表 3　方差分析法
Table 3　Variance analysis
变异来源 df SS MS F F 0.01
x1 1 3.186 3.186 275.571 4.94
x2 1 0.217 0.217 18.749
x3 1 0.542 0.542 46.878
x12 1 0.078 0.078 6.748
x13 1 0.014 0.014 1.178
x23 1 0.095 0.095 8.814
x12 1 0.150 0.150 12.934
x22 1 0.060 0.060 5.156
x32 1 0.000 0.000 0.022
回归 9 4.370 0.486 42.008
剩余 10 0.116 0.012
总计 19 4.486
3　结论
在溶剂体积和提取时间相同
的条件下 , 提取温度对喜树叶总
黄酮的提取率有显著的影响 , 随
温度的升高 , 产率增加。其次在
提取温度和溶剂体积相同的情况
下 , 提取时间也有明显的影响。
在提取温度和提取时间相同情况
下 , 溶剂体积也影响总黄酮提取
产率的高低。
喜树叶总黄酮的最优提取方
案为:pH=10 的水作溶剂 , 提
取温度为 91 ～ 100 ℃, 溶剂体积
为50 ～ 60 mL , 提取时间为 25 ～ 37 min。在实际操作中可采用提取温度 90 ℃, 溶剂体积 60 mL , 提取
时间 30min , 这样就可达到较佳的提取效果。
参考文献:
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Optimum scheme of extracting flavonoid in Camptotheca acuminata leaves
WANG Xue-li
(Department of Information Engineering and Basic Science , Zhejiang Forestry College , Linan 311300 , Zhejiang , China)
Abstract:Under the different temperatures , solvent volumes and extracting hours , using water (pH =10)as
solvent , the experiment how to more extract content of flavonoid in Camptotheca acuminata leaves was made by use
of quadratic current spinning combination design metod.According to the experimental data , an ternary quadratic
form regression equation was built and analyzed;and a simulate test to different leaves of three factors was did with
computer.The results showed that the optimum scheme of extracting flavonoid from Camptotheca acuminata leaves
was extracting temperature of 90-100 ℃, solvent volume of 50-60 mL and extracting time of 25-37 min.
Key words:Camptotheca acuminata;leaves;flavonid;current spinning combination design;extraction
52 浙 江 林 学 院 学 报　　　　　　　　　　　　　　　2001 年 3月