全 文 ：收稿日期:2009-02-19
正交设计法优化兴安白芷茎中总香豆素的提取工艺
邓晓华1 ,王萍2
(1.黑龙江省林业科学院 ,哈尔滨 150081;2.东北林业大学)
摘　要:优选回流法提取兴安白芷总香豆素的最佳工艺。采用正交试验法 ,以乙醇浸膏得率及总香豆素
含量为考察指标 ,对乙醇浓度 、回流时间 、溶媒用量 、提取次数 4 个影响因素进行研究。结果表明 ,最佳
工艺为 A3B2C1D2 ,即用 10倍量的 95%的乙醇回流 2次 ,每次 2h 。影响兴安白芷茎中总香豆素得率的
最主要因素是乙醇浓度。
关键词:兴安白芷;总香豆素;正交试验;提取工艺
Extraction Optimization of Coumarins from
Angelica dahurica by Orthogonal Experiments
Deng Xiaohua1 ,Wang Ping2
(1.Heilongjiang Academy of Forestry ,Harbin 150081;2.Northeast Forestry Oniversity.Harbin)
Abstract:Objective T o optimize the extraction conditions of coumarins f rom Angelica dahur ica (Fisch)
Benth.et Hook.f.ex.Franch.et Sav.Methods According orthogonal design L9(34), the effect on the
technology of the four f ollowing factors:ext raction time;ethanol concentration;water-bath temperature
and ext raction times were observed.Result s The optimum conditions for t he ex t raction of Angelica
dahurica (Fisch)Benth.et H ook.f.ex.Franch.Et Sav.is A 3B2C 1D2 .That is , adding ten times of 95
%alcohol , refluxing and ext racting for 2 h , t otally ext racting 2 times.Conclusions Ethanol concent ration
was the mos t impo rt ant factor w hich affected the yield of coumarins f rom Angelica dahur ica (Fisch)
Benth.et Hook.f.ex.Franch.Et Sav.
Key words:Angel ica dahurica (Fisch)Benth.et Hook .f.ex.Franch.et Sav;Coumarins;Orthogonal
experiments;Ext raction process
　　兴安白芷[ Angeli ca dahurica (Fisch)Benth .et
Hook.f.ex.F ranch.et Sav.] 为伞形科当归属植物 ,
又叫走马芹 、走马芹筒子 、香大活 、大活 ,属于白芷的野
生近缘种类[ 1] ,主要分布于我国东北地区以及俄罗斯
的远东地区 、朝鲜半岛和日本 ,生长于湿草甸子 、灌丛
间及山坡草地[ 2] 。在东北地区 ,兴安白芷根用作“独
活”使用 ,而不是以“白芷”或“野白芷”入药 ,具有发表 、
祛风除湿的作用 ,主要用于治疗伤风头痛 、风湿性关节
痛及腰腿酸痛等症。兴安白芷中主要成分为香豆素类
和挥发油类成分[ 3-4] 。香豆素类成分具镇痛 、解痉和抗
炎的药理作用 , 其中又以欧前胡素和异欧前胡素为主
要 , 其止痛效果已被充分肯定[ 5] 。本研究从乙醇浓
度 、乙醇用量 、提取时间及提取次数 4 个影响回流提取
效果因素入手 ,以乙醇浸膏得率 、总香豆素含量为评价
指标 ,利用 L9(34)正交试验 优化兴安白芷主要活性成
分总香豆素的提取工艺 , 为其的提取开发提供可借鉴
的工艺。
1　仪器与材料
紫外可见分光光度计(Ult rospec 2100 Pro)、电子
分析天平(Met tlerAE 200)、真空干燥箱(上海实验仪
器厂)、DS-300A 超声清洗机(宁波市海曙达盛电子仪
器厂)、RE-52AA旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)。
乙醇 、甲醇 、NaOH 均为分析纯(天津市博迪化工有限
公司);H2O 为重蒸水。补骨脂素标准品(中国药品生
物制品检定所)。
兴安白芷采集于黑龙江省塔河林业局十八站林
场 ,阴干备用。由东北林业大学植物教研室鉴定为兴
安白芷 Angelica dahurica (Fisch.ex Hof fm.)Benth.
et Hook.var.dahurica。
2　总香豆素含量的测定
2.1　对照品溶液的制备
精密称取补骨脂素对照品 0.5 mg ,置于 10 mL 容
量瓶中 ,用甲醇溶解并定容至刻度 ,摇匀即得。
2.2　供试液的制备
取兴安白芷干燥茎 10 g , 粉碎成 40 目粗粉 , 加
入适量溶剂 ,按正交试验表(表 1)安排试验 ,回流提
19
第 3期(总第 100) 中 国 林 副 特 产 No.3(GSNO.100)
2009年 6月 Fo rest By-Product and Speciali ty in China Jun.2009
DOI :10.13268/j.cnki.fbsic.2009.03.055
取。合并滤过液 , 蒸干 , 残渣用甲醇溶解 , 定容至 100
mL , 取 2 mL , 用 0.2%NaOH 溶液稀释至 10 mL ,
摇匀即得。
2.3　测定波长的选择
以甲醇溶液作空白对照 ,在 200 ～ 600 nm的波长范
围内对对照品溶液和供试液进行紫外扫描。补骨脂素
在 358nm有最大吸收 ,从 343nm 到 358nm 吸收值变化
率不大 ,峰形平缓;供试液在 343nm处有最大吸收 ,故
选用 343 nm作为测定总香豆素含量的紫外检测波长。
2.4　标准曲线的绘制
精密吸取对照品溶液 0 、0.25、0.5 、1.0、2.0 、4.0
mL于 10 mL容量瓶中 ,用 2%NaOH溶液定容至刻度 ,
摇匀 ,得到浓度为 0、1.25 、2.50 、5.00 、10.00 、20.00 μg/
mL的标准溶液。按分光光度法(中国药典 2005 年版一
部附录 VB),以第一管做空白 ,以甲醇溶液作空白对照 ,
在 343 nm处分别测定各标准溶液的吸光度。以吸光度
为纵坐标 ,对照品浓度为横坐标 ,绘制标准曲线(见图
1),并进行线性回归分析 ,得到如下线性回归方程:Y=
0.0565+19.28X , R2 =0.9996。表明补骨脂素含量在
1.25 ～ 20 μg/mL 之间与吸光度呈良好的线性关系。
图 1　补骨脂素的标准曲线
2.5　方法学考察
2.5.1　精密度试验。室温下 ,对 5.00μg/mL标准溶
液在相同条件下 ,重复测定 5 次 ,实验结果 RSD 为
2.22%(<3%)。
2.5.2　重现性试验。对同一供试品溶液重复测定 5
次 ,RSD为 1.36%。
2.5.3　稳定性试验。供试品溶液室温放置 ,在 2h 内
每隔 10 min测定 1次 , RSD为 1.67%,说明供试品溶
液在 2 h 内稳定。
2.5.4　回收率试验。精密称取 5份已知总香豆素含
量的供试品溶液 ,准确加入补骨脂素对照品溶液适量 ,
在 343nm下测定吸光度 ,平均回收率为 91.5%, RSD
为 2.41%。
2.6　数据处理分析方法
所有数据采用 Excel进行处理 ,运用 SPSS13.0软件
进行正交设计分析 ,作图采用 Excel和 Sigma plot 9.0。
3　正交实验设计及结果分析
3.1　因素及水平的选择
由于欧前胡素和异欧前胡素等香豆素类化合物在
乙醇中有较好的溶解性 , 因此选用乙醇为提取溶剂。
在选择回流法作为提取方法基础上 ,本实验选定乙醇
浓度(A)、乙醇用量(B)、提取时间(C)和提取次数 (D)
作为考察的四个因素 ,各取三个水平 ,以乙醇浸膏得率
及总香豆素含量为考察指标 ,选用 L9(34)正交试验表
安排实验 , 因素与水平设计见表 1 。
表 1　因素水平表
水平 因　　　素
A 乙醇浓度/ % B乙醇用量/ mL C回流时间/ h D 提取次数
1 60 50 2 1
2 70 100 3 2
3 95 150 4 3
3.2　样品测定及结果分析
精密量取供试品溶液 2 mL 于 10 m L容量瓶中 ,
用 2%NaOH 溶液定容至刻度 ,摇匀。按“2.4”操作步
骤 , 于紫外分光光度计 343 nm处测定吸收度 ,计算总
香豆素的含量(正交分析结果见表 2), 方差分析结果
见表 3。精密吸取 1 ～ 9 号供试液减压浓缩 ,并将浓缩
后的浸膏放入减压干燥器中干燥 ,得干浸膏 ,称重 ,计
算干浸膏得率(结果见表 2)。
表 2　L 9(34)正交试验结果
试
验
号
因素
C B A D
乙醇浸膏得率
/(mg· g -1)
总香豆素含量
/ ‰
1 1 1 1 1 14.0 0.314
2 1 2 2 2 110.0 0.148
3 1 3 3 3 67.0 0.503
4 2 1 2 3 28.0 0.261
5 2 2 3 1 73.0 0.174
6 2 3 1 2 67.0 0.193
7 3 1 3 2 24.0 0.63
8 3 2 1 3 91.0 0.319
9 3 3 2 1 97.0 0.114
乙醇浸膏得率
K1 63.67 22.00 57.67 61.33
K2 56.00 91.33 78.33 67.00
K3 70.67 77.00 54.67 62.00
R 14.67 69.3 23.66 5.67
总香豆素
K1 0.0965 0.0938 0.0826 0.0603
K2 0.0627 0.0641 0.0523 0.0703
K3 0.0796 0.0810 0.1039 0.1082
R 0.0338 0.0297 0.0516 0.0480
表 3　方差分析表
方差来源 SS r MS F P＊
乙醇浸膏得率 A 322.89 2 161.44 5.61 >0.05
B 8037.56 2 4018.78 139.65 <0.05
C 1008.22 2 504.11 17.52 <0.05
D 57.556 2 27.788 2.13 >0.05
总香豆素 A 0.000191 2 9.53E-05 0.446907 >0.05
B 0.000148 2 7.38E-05 0.346064 >0.05
C 0.000448 2 0.000224 1.050794 >0.05
D 0.000314 2 0.000157 0.745642 >0.05
　　F0.01(4 , 2)= 18.00　F0.01(4 , 2)= 6.94
结果分析:由表 2 、3 可见 , 以干浸膏得率为指标
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2009年 中　国　林　副　特　产 第 3期
7种药剂防治大球蚧试验
王玉兰1 ,唐丽1 ,张新平1 ,鲁德珍2 ,晁岱容2 ,赵立生3
(1.新疆林科院 , 乌鲁木齐 830002;2.叶城县林业局;3.新源县林业局)
摘　要:通过不同杀虫剂对果树大球蚧越冬若虫的防效试验结果表明 , 40%蚧蚧高乳油 、40%新速扑蚧
乳油 、25%蚧虱速乳油 1500倍液对大球蚧越冬若虫防效较好 ,药后 15d ,防效分别是 91.86%, 90.76%
和 90.60%。
关键词:大球蚧;杀虫剂;防治效果
Experiment on the Seven Insecticides Against Eulecanium gigantean
Wang Yulan
1 ,Tang Li1 ,Zhang Xinping1 ,Lu Dezhen2 , Chao Dairong2 ,Zhao Lisheng3
(1.Xinjiang Academy of Forestry Sciences , Urumqi 830002;
2.Forestry Bureau of Yecheng County;3.Forestry Bureau of Xinyuan County)
Abstract:Efect s of diferent insecticides on preventing and cont rolling scale insect s of f ruit t rees show:
40% Jajakao erflulsitlable solution , 40%Abamectin pet roleum oil erflulsi tlable solution , 25%Beta-cy per-
methrin erf lu lsit lable solution have good prevention and cont rol effect on winter nymph of scale insect of
fruit trees.Cont rol ef fect can be 91.86% , 90.76% , 90.60% respectively 15 days after applieation.
Key words:Eulecanium gigantean ;Insecticidet;Ef fect of prevention and control
　　大球蚧(Eulecanium gigantean Shinji)又称瘤大球
坚蚧 、瘤大球蚧 、枣大球蚧 、枣球蜡蚧 ,属同翅目蚧科。
寄主:核桃 、红枣、巴旦木 、桃 、杏 、苹果 、梨 、李 、白蜡 、
槭 、旱柳 、杨 、榆 、复叶槭等 25科 45 种树木。随着新疆
自治区南疆地区果树种植面积不断扩大 ,大球蚧的危
害日趋严重 ,果树生长受到抑制 ,叶色发黄 ,枝梢枯萎
或枯死 ,直接影响林果业的可持续发展。为探索有效
控制果树大球蚧危害的化学防治方法 ,于 2007年 4 月
对 7种药剂防治果树大球蚧进行了药效比较试验 ,现
将试验结果简述如下。
1　材料与方法
1.1　试验基本情况
试验地设在喀什地区叶城县吐古其乡十一村 ,土
壤为沙壤上 ,肥力中等 ,排灌方便。防治对象为直径
25 ～ 30cm ,树龄 25 ～ 30年的核桃树。在越冬若虫虫体
膨大初期(4月 1 日)喷雾 ,以喷湿枝条但不滴液为宜。
时 ,由表 2极差 R大小可以显示 ,各因素对提取工艺影
响程度依次为 B>A>C>D;由表 3方差结果表明 ,乙
醇用量(B)和乙醇体积分数(A)对出膏率的影响具有
显著性 ,提取时间和提取次数无显著性差异 ,所以确定
的最佳提取条件为 A 2B3C1D1 。以总香豆素含量为指
标时 ,由表 2中极差 R大小可以显示 ,各因素作用主次
为 A>D>C>B , 最优提取方法为 A3B1C1 D2 ;而表 3方
差分析结果表明 ,各因素对于总香豆素含量都不具有显
著性差异 ,所以确定的最佳提取条件为 A3B1C1D2 。
综合分析两个考察指标试验结果则进一步显示乙
醇体积分数(A)和乙醇用量(B)为显著性因素 ,兴安白
芷地上茎的提取最佳工艺为 A 3B2C 1D2 ,即用 10 倍量
的 95%的乙醇回流 2 次 ,每次 2h。
4　讨论
以欧前胡素(imperatorin)为代表的一类香豆素类
化合物是兴安白芷中的最主要成分 ,也是其最主要的
药效物质。本研究以总香豆素类化合物含量及乙醇干
浸膏得率为综合考察指标 ,利用正交试验优化了兴安
白芷地上茎的提取工艺 ,研究结果表明 , 醇浓度对提
取结果影响最为显著 ,这与香豆素类化合物脂溶性 、极
性小性质相符合。
参 考 文 献
[ 1] 　王年鹤 ,谷口雅彦 ,杨滨 , 等.中药白芷的基原植物研究
IB.中药白芷及其野生近缘植物的香豆素类成分比较
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[ 2] 　周以良.黑龙江省中药志(第七卷)[ M] .哈尔滨:东北
林业大学出版社 , 2003:294.
[ 3] 　乔善义 ,姚新生 ,刘传华 , 等.野生白芷挥发油成分的研
究.中国药物化学杂志 , 1997 , 7 (3):200-201 , 222
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业 2008 , 28(3):101-104.
[ 5] 　王梦月 ,贾敏如 ,马逾英 , 等.白芷总香豆素的药理作用
研究[ J] .时珍国医国药 , 2005 , 3(10):954-956.
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第 3期(总第 100) 中 国 林 副 特 产 No.3(GSNO.100)
2009年 6月 Fo rest By-Product and Speciali ty in China Jun.2009