全 文 ：第 2 期 吴珊 等 正交优化 －微波辅助提取山香圆叶总黄酮的工艺研究
2014 年 6 月第 37 卷第 2 期 成都中医药大学学报
June. 2014，Vol. 37，No. 2 Journal of Chengdu University of TCM
正交优化 －微波辅助提取山香圆叶总黄酮的工艺研究
吴珊 李小芳 舒予 刘玲 文怡静 罗佳
(成都中医药大学 药学院 中药材标准化教育部重点实验室
中药资源系统研究与开发利用省部共建国家重点实验室培育基地，四川 成都 611137)
摘 要:目的: 研究微波辅助提取山香圆叶总黄酮的最佳工艺条件。方法: 以总黄酮得率为指标，采
用单因素试验与正交试验相结合的方法，优化微波辅助提取山香圆叶中总黄酮的提取工艺条件。结果: 微
波辅助法提取山香圆总黄酮的最佳工艺条件为乙醇浓度 70%，微波辐射时间为 6 min，微波功率为 600 w，
料液比为 1∶ 40 ( g /mL) 。在此条件下测得的提取率为 1. 606 %。结论: 微波辅助提取法可用于山香圆总
黄酮的提取，其中乙醇浓度对总黄酮的提取有显著影响。
关键词:山香圆叶; 微波辅助提取; 总黄酮
中图分类号:Ｒ284. 2;Ｒ282. 71 文献标识码:A 文章编号:1004-0668 (2014)02-0015-03
DOI编码:10. 13593 / j. cnki. 51-1501 / r. 2014. 02. 015
基金项目:四川省教育厅科研项目 ( 编号: 13ZB0315) ; 成都中医药大学科研基金 ( 编号: ZＲMS201240)
作者简介:吴珊，女，1987 年生; 在读硕士研究生; 研究方向: 中药新剂型及中药新技术研究; E-mail: wushan2007@
163. com。
通讯作者:李小芳，女，1964 年生; 教授，博士生导师; 研究方向: 中药新剂型及中药新技术研究; E-mail: lixiaofang918
@ 163. com。
Optimization of Microwave-Ultrasound Assisted Extraction of
Flavonoids from Leaves of Turpiniae Folium by Orthogonal Design
WU Shan，LI Xiao-fang，SHU Yu，et al
(Chengdu University of TCM Ministry of Education Key Laboratory of Standardization of Chinese Herbal
Medicines System of Traditional Chinese Medicine Ｒesources and Development Utilization of Ministry of
State Key Laboratory Breeding Base，Chengdu，611137，China)
［Abstract］ Objective:To study extraction technology of flavonoids from the leaves of Turpinia arguta Seem. by microwave
method. Methods:Taking extraction rate of flavonoids as index，singer-factor and orthogonal test were applied to optimize the extrac-
tion technology of flavonoids from the leaves of Turpinia arguta Seem. by microwave method. Ｒesults:The optimum extraction technolo-
gy of flavonoids was as follows:ethanol concenteation of 70 %，microwave treatment time of 6 min，microwave power of 600 w and
solid-liquid of 1∶ 40. Under this condition，the extraction rate of flavonoids was 1. 606 % . Conclusion:The microwave method that
was used to extract the flavonoids from Turpinia arguta Seem. Leaves is very effective，ethanol concenteation is the main influencing
factor that affects extraction rate of flavonoids.
［Key Words］ Turpiniae Folium;microwave method;total flavonoids
山香圆叶为省沽油科植物山香圆 Turpinia argu-
ta Seem. 的干燥叶［1］，具有清热解毒，利咽消肿，
活血止痛的功效，临床上常用于治疗扁桃体炎、扁
桃体脓肿以及咽喉炎等，是 2010 年版 《中国药
典》一部收载的新品种。现代药理研究表明，其
有效成分是总黄酮 (TFS)，具有抗炎、抗菌、镇
痛以及免疫调节等作用［2-5］。研究微波辅助提取山
香圆叶总黄酮的工艺，旨在探索一种快速、有效、
操作简单且成本低廉的提取方法，为山香圆叶的进
一步开发利用提供技术参考。
1 材料
1. 1 试药
山香圆叶 (四川省祥云中药饮片进出口有限
公司，产地江西，批号:121201);木犀草素对照
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成都中医药大学学报 2014年第 37卷
品 (中国药品生物制品检定所，批号 111520 －
200504);蒸馏水 (自制)，其它试剂均为分析纯。
1. 2 仪器
ＲE52CS － 1 型旋转蒸发器 (上海亚荣生化仪
器厂)，HWC －3 型微波提取器 (天水华圆制药设
备科技有限责任公司)，UV － 6 型紫外可见分光光
度计 (上海美谱达仪器有限公司)，BP － 61 型万
分之一电子分析天平 (德国 Sartorius 公司)，BP －
211D型十万分之一电子分析天平 (德国 Sartorius
公司)。
2 方法与结果
2. 1 总黄酮测定［6］
2. 1. 1 对照品溶液制备
精密称取干燥至恒重的木犀草素 0. 01007 g，
加少量 70%乙醇，在水浴上微热溶解，放冷，转
移至 50 mL 容量瓶中，加 70%乙醇定容，摇匀，
得 0. 2014 mg /mL的标准溶液。
2. 1. 2 标准曲线的绘制
精密量取 1. 5，2. 0，2. 5，3. 0，3. 5，4. 0 mL
标准溶液，置 25 mL 容量瓶中，加 70%乙醇至 6
mL，加 5%亚硝酸钠溶液 1. 0 mL，混匀，放置 6
min，加 10%硝酸铝溶液 1. 0 mL，摇匀放置 6 min，
加 1 mol /L氢氧化钠 10. 0 mL，70%乙醇定容，摇
匀放置 15 min，以相应的溶液为空白试剂，在 510
nm处测定吸光度。以木犀草素浓度 (X)为横坐
标，吸光度 (Y)为纵坐标，绘制标准曲线图，经
回归处理得标准曲线的回归方程 Y = 0. 0219X +
0. 0142，r = 0. 9994，在 12. 084 ～ 32. 224 μg /mL 的
范围内，线性关系良。
2. 1. 3 样品测定
取山香圆叶粗粉 10 g，加一定体积乙醇溶液，
置微波提取器中微波提取，过滤，得样品液。将样
品液浓缩至 200 mL，精密量取 0. 5 mL置 10 mL容
量瓶中，按 2. 1. 2 项下操作显色，测定吸光度，代
入回归方程，最终计算出总黄酮 (以木犀草素计)
的得率。
2. 2 单因素实验考察［7-10］
2. 2. 1 乙醇浓度
取药材粗粉 5 份，分别加入浓度为 50 %、
60 %、70 %、80 %、90 %的乙醇，在料液比为 1
∶ 20，微波功率为 500 w，辐射时间 3 min的条件下
提取总黄酮，计算总黄酮得率。实验结果见图 1，
随着乙醇浓度的升高，总黄酮得率先增加后下降，
在乙醇浓度为 60%时，总黄酮得率最高。
图 1 乙醇浓度对山香圆总黄酮得率的影响
2. 2. 2 辐射时间
取药材粗粉 5 份，辐射时间分别为 2、3、4、
5、6 min，60 %乙醇，料液比为 11∶ 20，微波功率
为 500 w的条件下提取总黄酮，计算总黄酮得率。
实验结果见图 2，在一定范围内，微波辐射时间越
长，总黄酮得率越高;当辐射时间超过 5 min 时，
总黄酮得率开始下降。
图 2 辐射时间对山香圆总黄酮得率的影响
2. 2. 3 料液比
取药材粗粉 5 份，料液比分别为 1∶ 10、1∶ 20、
1 ∶ 30、1 ∶ 40、1 ∶ 50，60 % 乙醇，辐射时间为 5
min，微波功率为 500 w 的条件下提取总黄酮，计
算总黄酮得率。实验结果见图 3，随着料液比的增
大，提取液中总黄酮量得率也随之增加;当料液比
大于 1∶ 40 (g /mL)以后，溶液量继续增加总黄酮得
率有所下降，主要是因为溶剂体积增大，溶剂对微
波能的吸收增加，导致细胞对微波能的吸收减少，
细胞破壁不完全，总黄酮不能充分从细胞中溶出。
图 3 料液比对山香圆总黄酮得率的影响
2. 2. 4 微波功率
取药材粗粉 5 份，微波辐射功率分别为 500、
550、600、650、700 w，60% 乙醇，辐射时间为
5 min，料液比为 1∶ 40，计算总黄酮得率。实验结
果见图 4，当微波功率小于 550 w 时，随着微波功
率的增大，总黄酮得率也增大;微波功率超过
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第 2 期 吴珊 等 正交优化 －微波辅助提取山香圆叶总黄酮的工艺研究
550 w后，随着功率的增大，总黄酮得率有所下降。
图 4 微波功率对山香圆总黄酮得率的影响
2. 3 正交设计实验
在单因素实验的基础上，选取乙醇浓度 (A)、
辐射时间 (B)、料液比 (C)、微波功率 (D)为
考察因素，以总黄酮得率为指标，进行 L9 (3
4)
正交实验得出最佳提取工艺。因素水平见表 1，正
交实验结果见表 2，方差分析见表 3。
表 1 正交试验因素水平表
水平
A B C D
乙醇浓度
(%)
辐射时间
(min)
料液比
(g /mL)
微波功率
(w)
1 50 4 1∶ 30 550
2 60 5 1∶ 40 600
3 70 6 1∶ 50 650
表 2 正交试验结果 L9 (34)
试验号
因素
A B CD
总黄酮得率
(%)
1 1 1 1 1 1. 275
2 1 2 2 2 1. 379
3 1 3 3 3 1. 364
4 2 1 2 3 1. 251
5 2 2 3 1 1. 295
6 2 3 1 2 1. 375
7 3 1 3 2 1. 500
8 3 2 1 3 1. 475
9 3 3 2 1 1. 575
k1 1. 339 1. 342 1. 375 1. 382
k2 1. 307 1. 383 1. 402 1. 418
k3 1. 517 1. 438 1. 386 1. 363
Ｒ 0. 210 0. 096 0. 027 0. 055
表 3 方差分析表
因素 偏方差 自由度 F比 F临界值 显著性
A 0. 076 2 76. 000 19. 000 *
B 0. 014 2 14. 000 19. 000
C 0. 001 2 1. 000 19. 000
D 0. 005 2 5. 000 19. 000
误差 0. 000 2
从表 2 和表 3 可知，影响山香圆总黄酮提取率
的因素大小:乙醇浓度 ＞辐射时间 ＞微波功率 ＞料
液比，其中乙醇浓度具有显著性影响。综合考虑，
确定其最佳提取工艺:A3 B3 C2 D2，即乙醇浓度为
70 %，辐射时间为 6 min，料液比为 1∶ 40，微波功
率为 600 w。
2. 4 验证试验
精确称取山香圆叶粗粉 3 份，10 g /份，按优选
的最佳工艺条件组，进行 3 次验证性实验，总黄酮
得率分别为 1. 603 %、1. 621 %、1. 593 %，平均得
率为 1. 606 %。结果表明优选的提取工艺较稳定。
3 讨论
微波辅助提取法是利用微波能来提高提取率的
一种新技术，微波能可破坏植物细胞壁，使有效成
分流出，以提高收率。与传统的回流提取法、索氏
提取法相比，微波辅助提取法在提取时间、提取
率、耗材等方面都有传统方法不可比拟的优势。此
法具有快速、提取率高、溶剂用量少、成本低并可
减少高温对目标物质的破坏等特点，被广泛应用于
从天然药物中提取黄酮类物质。
本实验采用微波辅助提取山香圆总黄酮，与传统
方法比较，具有提取率高，提取速度快，稳定性好，
成本低等优点。微波辅助提取山香圆总黄酮是一种高
效且成本低廉的新方法，具有广阔的应用前景。
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(收稿日期:2013-11-21 责任编辑:薛红)
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