全 文 ：第 32 卷 第 1 期 吉 林 化 工 学 院 学 报 Vol． 32 No． 1
2015 年 1 月 JOUＲNAL OF JILIN INSTITUTE OF CHEMICAL TECHNOLOGY Jan． 2015
收稿日期:2014-10-20
基金项目:重庆市教委科研项目(No． KJ1401220) ;长江师范学院大学生创新创业训练计划(No． 2013dcxm45)
作者简介:杨富强(1992-) ，男，四川宜宾人，长江师范大学在读学生，主要从事药物分析方面的研究．
* 通信作者:谭建红，E-mail:tanjianhongtan@ 126． com
文章编号:1007-2853(2015)01-0009-04
鱼胆草酚类物质提取工艺条件的优化
杨富强，孙国成，谢林红，谭建红*
(长江师范学院 化学化工学院，重庆 408100)
摘要:以鱼胆草为试材，用有机溶剂法进行酚类物质的提取，并用 FC 比色法测定鱼胆草提取液中总酚
的含量，通过 L9(3
4)正交试验对提取时间，料液比，乙醇体积分数，提取温度等因素对鱼胆草酚类物质
提取率的影响进行优化分析．实验结果表明鱼胆草酚类物质的最佳提取工艺条件为:提取时间 120 min，
料液比 1 20 g /mL，乙醇浓度 70%，提取温度 60 ℃ ．在优化后的提取条件下，酚类物质的提取率高，为研
究和开发鱼胆草的活性成分提供了参考．
关 键 词:鱼胆草;酚类物质;提取;正交试验;优化条件
中图分类号:O 6-332 文献标志码:A DOI:10． 16039 / j． cnki． cn22 － 1249． 2015． 01． 003
鱼胆草(Swertia davidi Franch)系龙胆科獐牙
菜属植物，又名川东獐牙菜、水灵芝、水黄连，以全
草入药，性寒、味苦，是湘西土家族苗族自治州民
间常用于治疗肝炎、胆囊炎、结膜炎、痢疾等疾病
的草药［1-2］．但是，鱼胆草性寒，直接服用伤脏器，
在抑制病毒复制的同时也会损伤肝脏． 在提取鱼
胆草的有效成分时要避免其毒副作用，用于治疗
疾病非常必要，同时，也为开发鱼胆草中成药打好
基础．
目前，对于川东獐牙菜的化学成分研究国内
有报道［3-4］，但主要集中在山酮和苦苷，而对其中
的酚类物质尚无相关的研究［5］． 本试验对鱼胆草
中的酚类物质用有机溶剂法提取，并通过正交试
验优化得到最佳提取条件，为研究和开发鱼胆草
的活性成分提供参考．
1 材料与方法
1． 1 主要材料与试剂
鱼胆草(贵州水灵芝专业种植基地)、没食子
酸(上海金穗生物公司，HPLC ＞ = 98%)、福林酚
(FC)试剂(上海荔达生物科技有限公司，1 mol /L)、
无水乙醇、无水碳酸钠等均为国产分析纯．
1． 2 仪器
日立 U-4100 紫外 /可见 /近红外光谱仪(日
立高新科技公司)、FZ102 型微型植物粉碎机(天
津市泰斯特仪器有限公司)、EL104 电子分析天平
(梅特勒—托利多有限公司)、HK-2A型超级恒温
水水浴(南京南大万和科技有限公司)．
1． 3 试验方法
1． 3． 1 鱼胆草提取液的制备
将鱼胆草干草用植物粉碎机进行粉碎，准确
称取鱼胆草干草粉末 2． 00 g 于锥形瓶中，在一定
的实验提取条件进行提取，减压过滤，用其相应体
积分数的乙醇反复提取多次至提取液中用 FC 比
色法无法检测出酚类物质，最终合并滤液，并用其
相应体积分数的乙醇定容至一定体积得到提
取液．
1． 3． 2 没食子酸标准曲线的绘制
将 20 mg 的没食子酸溶解在蒸馏水中，定容
至 100 mL 的容量瓶，并分别吸取 1、2、3、4、5、6、
7 mL于不同的比色管中，加入蒸馏水稀释至
10 mL．吸取不同浓度的没食子酸 1 mL，依次加入
3 mL 7． 5% Na2CO3，FC 试剂 1 mL，旋涡混匀后
25 ℃下反应 30 min，以 2 mL蒸馏水作对照测定在
765 nm 处的吸光度［6］． 重复测定 3 次，将平均值
进行线性回归，得吸光值 A 与没食子酸浓度 c 之
间的线性方程:A = 0． 0164c + 0． 0415，相关系数
Ｒ2 = 0． 998 2，表明该方程在线性范围为 0 ～
140 μg /mL内线性良好．
1． 3． 3 鱼胆草酚类物质提取单因素实验
1． 3． 3． 1 提取时间对鱼胆草酚类物质提取的
影响
准确称取鱼胆草干草粉末 2． 00 g 于锥形瓶
中，在固定的提取温度 28 ℃，料液比 1 10，乙醇
体积分数 70%的条件下，分别在不同的提取时间
30、60、90、120、150 min 进行实验得到提取液，并
测定其吸光度，实验结果见图 1． 由图 1 可知，随
着提取时间增加吸光度先增大后减小，在 120 min
达到最大值．
1． 3． 3． 2 提取温度对鱼胆草酚类物质提取的
影响
准确称取鱼胆草干草粉末 2． 00 g 于锥形瓶
中，在固定的提取时间 60 min，料液比 1 10，乙醇
体积分数 70%的条件下，分别在不同的提取温度
28(室温)、45、50、60、70 ℃进行实验得到提取液，
并测定其吸光度，实验结果见图 2． 由图 2 可知，
随着温度的增加吸光度先增大后减小，在 45 ℃达
到最大值．
1． 3． 3． 3 料液比对鱼胆草酚类物质提取的影响
准确称取鱼胆草干草粉末 2． 00 g 于锥形瓶
中，在固定的提取时间 60 min，提取温度 28 ℃，乙
醇体积分数 70%的条件下，分别在不同的料液比
1 5、1 10、1 15、1 20、1 25，进行实验得到提取
液，并测定其吸光度，实验结果见图 3． 由图 3 可
知，随着料液比的增加吸光度增大，在 1 20 达到
最大值，之后趋于平稳．
1． 3． 3． 4 乙醇体积分数对鱼胆草酚类物质提取
的影响
准确称取鱼胆草干草粉末 2． 00 g 于锥形瓶
中，在固定的提取时间 60 min，提取温度 28 ℃，料
液比 1 10 的条件下，分别在不同的乙醇体积分
数 60、70、80、95、100%进行实验得到提取液，并
测定其吸光度，实验结果见图 4．
提取时间 /min
图 1 提取时间对鱼胆草酚类物质提取的影响
提取温度 /℃
图 2 提取温度对鱼胆草酚类物质提取的影响
料液比 /(g·mL －1)
图 3 料液比对鱼胆草酚类物质提取的影响
乙醇体积分数 /%
图 4 乙醇体积分数对鱼胆草酚类物质提取的影响
由图 4 可知，随着乙醇体积分数的增加吸光
度先增大后减小，在 80%达到最大值．
1． 3． 4 正交试验
由单因素实验结果选取正交实验单因素水
平:提取时间:30、60、120 min;提取温度:28、45、
60 ℃;料液比:1 20、1 10、1 5;乙醇体积分数:
70、80、95% ．
用 L9(3
4)正交试验(表 1 与表 2)对提取时
间，料液比，乙醇体积分数，提取温度等因素进行
试验，探讨其对鱼胆草酚类物质提取率的影响，由
此对鱼胆草酚类物质的提取工艺条件优化，得到
其最佳提取条件．
01 吉 林 化 工 学 院 学 报 2015 年
表 1 正交试验因素水平表
因素
水平
A
提取时间
/min
B
提取温度
/℃
C
料液比 /
(g·mL －1)
D
乙醇体积
分数 /%
1 30 28 1 20 70
2 60 45 1 10 80
3 120 60 1 5 95
1． 3． 5 总酚含量的测定
目前，对酚类物质的测定有许多方法，如高锰
酸钾法、酒石酸亚铁比色法、紫外分光光度法等．
本实验采用 FC 试剂法测定总酚含量，其原理是
在碱溶液中酚类化合物可以将钨钼酸还原(W6 +
变成 W5 +)并生成蓝色络化合物，络化合物的颜
色和酚的含量呈正相关［7］． 将正交试验得到的不
同鱼胆草提取液吸取 1 mL至比色管中，加入蒸馏
水稀释至 10 mL．然后吸取该提取液 1 mL，依次加
入 3 mL 7． 5% Na2CO3，FC 试剂 1 mL，旋涡混匀后
25 ℃下反应 30 min，以 2 mL 蒸馏水作对照测定
在 765 nm处的吸光度．再由没食子酸的标准曲线
方程计算提取液中的总酚含量，然后推算出鱼胆
草中的总酚含量(以没食子酸计)．鱼胆草中的总
酚提取率 =提取液中的总酚含量(mg)/鱼胆草的
质量(g)
2 结果与讨论
正交试验的直观分析法分析见表 2．
表 2 酚类物质提取的正交试验结果表
因素
试验
序号
A
提取时间
/min
B
提取温度
/℃
C
料液比 /
(g·mL －1)
D
乙醇体积
分数 /%
提取率 /
(mg·
g －1)
1 30 28 1 20 70 45． 48
2 30 45 1 10 80 47． 52
3 30 60 1 5 95 47． 33
4 60 28 1 10 95 33． 99
5 60 45 1 20 70 49． 00
6 60 60 1 5 80 52． 32
7 120 28 1 20 80 47． 63
8 120 45 1 5 95 52． 82
9 120 60 1 10 70 62． 94
K1 46． 877 42． 367 50． 207 52． 473
K2 45． 103 49． 880 48． 250 49． 257
K3 54． 463 54． 197 47． 987 44． 713
Ｒ 9． 360 11． 830 2． 220 7． 760
用正交试验的直观分析法分析表 2，对于 A
因素选取以 120 min 为优，酚类物质提取率的平
均值达 54． 46 mg /g;对于 B 因素选取以 60 ℃为
优，酚类物质提取率的平均值达 54． 19 mg /g;对于
C因素选取以 1 20 g /mL 为优，酚类物质提取率
的平均值达 50． 21 mg /g;对于 D因素选取以 70%
为优，酚类物质提取率的平均值达 52． 47 mg/g．极
差:B ＞A ＞D ＞C，因此其主要影响因素 B ＞A ＞D ＞C．
由表 2 可知: (1)随着提取时间的增加提取
率增加，因为提取时间越长乙醇扩散的越彻底，但
经一定时间后扩散达到平衡，提取时间不再起作
用，实验最终确定最佳的提取时间为 120 min．
(2)随着温度的增加提取率增加，因为高温可增
加物质的溶解和扩散速度，有利于浸出，但过高的
温度也会使有些有效成分失效，同时有些无效成
分及辅助成分也会增加，因此实验最佳的提取温
度为 60 ℃ ．(3)随着料液比的增加提取率增加，
乙醇的体积量越大越有利于酚类物质溶解于其
中，但是过大容易引起乙醇的浪费，因此在实验过
程中应该尽可能的回收乙醇，实验最佳的料液比
为 1 20 g /mL．(4)随着乙醇体积分数的增加提取
率减小，因为不同乙醇体积分数其极性不同，极性
越大越利于溶出提取物，但过高浓度的乙醇溶液
会引起细胞蛋白质的变性［8］，实验确定最适宜的
乙醇体积分数为 70% ．
3 结 论
本实验通过正交试验法对鱼胆草酚类物质的
提取工艺条件进行优选，结果表明，鱼胆草酚类物
质提取的最优工艺条件为:提取时间 120 min，提
取温度 60 ℃，料液比 1 20 g /mL，乙醇体积分数
70% ．在实验优化后的提取条件下，酚类物质的提
取率高，为研究和开发鱼胆草的活性成分提供了
参考．
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Optimization of Extracting Phenolic Compounds
from Swertia Davidi Franch
YANG Fu-qiang，SUN Guo-cheng，XIE Lin-hong，TAN Jian-hong*
(College of Chemistry＆Chemical Engineeeing，Yangtze Normal University，Chongqing City 408100，China)
Abstract:Using organic solvent method，the phenolic compounds from swertia davidi franch were extracted，
and the content of phenolic compounds was determined by Folin-Ciocalteu colorimetry method． The experiments
were conducted to investigate the effects of extraction time，ratio of sample to solution，ethanol concentration，
and extraction temperature on the extraction rate of swertia davidi franch phenolics． The optimum extraction
process of swertia davidi franch phenolics was confirmed by L9(3
4)orthogonal experiments． The optimal
conditions for extraction of phenolic compouds in swertia davidi franch were as follows:extraction time of 120
min，the ratio of sample to solution of 1 20，ethanol concentration of 70%，and extraction temperature of 60 ℃
mL． Under the optimum extraction conditions，the phenolics with high extraction rate are obtained which
provides references for further research on active constituents of swertia davidi franch．
Key words:swertia davidi franch;phenolics;extraction;orthogonal experiment;optimization conditions
21 吉 林 化 工 学 院 学 报 2015 年