全 文 ：第 17 卷第 2 期
2 0 1 1年 0 6月
分析测试技术与仪器
ANALYSIS AND TESTING TECHNOLOGY AND INSTRUMENTS
Volume 17 Number 2
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June 2011
研究报告(92 ～ 96)
微波提取龙须藤多糖的最佳条件研究
汪艳娟1，朱倩倩1，叶蕻芝2，徐两军1，许雪琴1
(1．福州大学 食品安全分析与检测技术教育部重点实验室，福建 福州 350108;
2． 福建中医药大学 中西医结合研究院，福建 福州 350108)
摘 要:选取微波功率、提取温度、提取时间和料液比作为因素，以毛细管电泳 －紫外检测测定龙须藤多糖水解产
物中的单糖峰面积总和为指标，通过单因素和正交试验，对提取条件进行了优化．结果表明，最大影响因素为微波
功率，其次为提取温度，再次为提取时间，最后为料液比．最优提取条件为微波功率 600 W，提取温度 70 ℃，提取时
间 25 min，料液比 1:35．
关键词:微波提取;龙须藤;多糖;毛细管电泳
中图分类号:O657． 7 文献标识码:A 文章编号:1006-3757(2011)02-0092-05
龙须藤(Bauhinia championii Benth．)系双子叶
植物豆科羊蹄甲属植物多年生藤，又名羊蹄藤、九龙
藤、五花血藤、梅花入骨丹，具有祛风湿、行血气等功
效，主治跌打损伤、风湿骨痛、心胃气痛［1］． 我国东
南沿海植物资源丰富，龙须藤分布广泛．文献报道龙
须藤中含有黄酮、氰苷、没食子酸等成分［2 － 4］．此外，
龙须藤中还含有糖类成分，只是文献报道较少，仅叶
蕻芝等［5］测定了龙须藤中的多糖含量． 本文采用微
波协同萃取仪提取龙须藤中多糖成分，通过单因素
和正交试验优化了龙须藤多糖提取的条件，经
sevage法脱蛋白［6］、醇沉［7］获得龙须藤多糖，以 8 －
氨基萘基 － 1，3，6 －三磺酸二钠盐(ANTS)为衍生
剂［8 － 9］，对其多糖水解产物进行衍生，首次借助毛细
管电泳(CE)－紫外检测(UV)测定了龙须藤多糖中
的 7 种还原性单糖，旨在为研究龙须藤糖类成分提
供理论依据．
1 实验部分
1． 1 仪器与试剂
P /ACE MDQ Capillary Electrophresis System(美
国 Beckman Coulter 公司，UV 检测器) ;石英毛细管
(河北永年光导纤维厂) ;DK － 8D 型电热恒温水槽
(上海一恒科技有限公司) ;PHS － 3C 型精密酸度计
(上海大普仪器有限公司) ;MILLI － Q 超纯水系统
(美国 MILLIPORE公司) ;RE －52A旋转蒸发仪(上
海亚荣生化仪器厂) ;DZF － 6050 型真空干燥箱(上
海一恒科技有限公司) ;MAS －Ⅱ微波萃取 /合成工
作站 (2450 MHz，上海新仪微波化学技术有限公
司) ;HC － 2064 高速离心机(科大创新股份有限公
司中佳分公司)．
龙须藤采自福建福州永泰县青云山地区(经福
建中医药研究院鉴定) ，由福建中医药大学叶蕻芝
老师提供． 氰基硼氢化钠 (NaBH3CN， Purity:
95%)、D － 葡萄糖(D － glucose，Glu，Purity ≧
99. 5%)、D －阿拉伯糖(D － arabinose，Ara，Purity
≧ 99． 5%)均购于 Sigma 公司;鼠李糖(rhamnose，
Rha)、半乳糖(galactose，Gal)、D －木糖(D － xylose，
Xyl)、D －葡萄糖醛酸(D － glucuronid acid，GluA)、
D －半乳糖醛酸(D － galactronic acid，GalA)均购于
中国药品生物制品检定所，供含量测定用;8 －氨基
萘基 － 1，3，6 －三磺酸二钠盐(8 － aminonaphthalene
－ 1，3，6 － trisulfonic acid，ANTS，Purity:98． 0%)
收稿日期:2011 － 01 － 18; 修订日期:2011 － 03 － 11．
基金项目:福建省新世纪优秀人才支持计划项目(XSJRC2007 － 13) ;福州大学人才基金(XRC － O711) ;陈可冀中西医结合发
展基金资助项目(CKJ2007020ZXYJH200710)．
作者简介:汪艳娟(1984 －) ，女，在读研究生，主要从事天然药物分析．
通讯作者:许雪琴，女，教授，主要从事天然药物分析． 电话: (0591)87892415． E － mail:xxq@ fzu． edu． cn
第 2 期 汪艳娟，等:微波提取龙须藤多糖的最佳条件研究
购于上海阿拉丁公司;冰乙酸(CH3CH2COOH，成都
市科龙化工试剂厂，水分 0． 2%)、浓磷酸(H3PO4，
汕头市达濠精细化学品公司，85%)、二水合磷酸二
氢钠(NaH2PO4·2H2O，国药集团化学试剂有限公
司，AR)、二甲基亚砜(DMSO，水分 0． 5%)、无水乙
醇(≧ 99． 7%)、正丁醇(≧ 99． 7%)、氢氧化钠(≧
96． 0%)均购于天津市福晨化学试剂厂，无水乙醚
(≧ 99． 5%)、丙酮(≧ 99． 5%)均购于上海化学试
剂总厂，盐酸(36% ～ 38%)购于泉州东海试剂有限
公司，上述试剂均为分析纯．
1． 2 标准溶液配制
准确称取上述 7 种单糖，分别溶于 2． 00 mL 二
次水，配成 5． 00 mmol /L溶液．各取单糖二次水溶液
0． 200 mL 混合均匀，制备成混合标准溶液，存于冰
箱保存．
1． 3 龙须藤多糖的提取
称取龙须藤 5． 00 g，加入一定量的水，微波设定
温度、时间、功率提取．提取液抽滤，滤液 70 ℃浓缩
至 5． 00 mL，sevage法(氯仿与正丁醇的体积比为 4
∶ 1)多次脱蛋白至有机层澄清，分离上层液，浓缩
至 3． 00 mL，加入乙醇至乙醇浓度为 80%，4 ℃冰箱
静置 12 h，离心，80%乙醇洗涤沉淀物数次除去单
糖，离心，沉淀物再用无水乙醇、乙醚、丙酮洗涤数
次，60 ℃烘箱干燥，即得龙须藤粗多糖．
1． 4 水解多糖样品溶液的制备
准确称取龙须藤粗多糖样品粉末 9． 0 mg 装入
水解管中． 加入 1． 0 mL HCl(1． 5 mol /L) ，充 N2 后
封管，置于 105 ℃水解 4 h．水解液经过滤后用饱和
NaOH中和，定容至 2． 50 mL后，待用．
1． 5 CE测试样品的制备
分别移取单糖混合标准溶液或样品溶液 0． 200
mL，依次加入 0． 200 mL 含 ANTS为 25 mmol /L的醋
酸水溶液(醋酸与水的体积比为 3 ∶ 17)、0． 200 mL
含氰基硼氢化钠为 125 mmol /L的二甲基亚砜溶液，
超声混匀． 60 ℃下水浴加热 1． 5 h，得到单糖的
ANTS衍生产物． 每次测定时用水稀释到适当的浓
度并用 0． 45 μm的微孔滤膜过滤后测定．
1． 6 CE测定条件
石英毛细管(60 cm × 50 μm × 370 μm，有效长
度 50 cm) ;80 mmol /L 磷酸 － 磷酸二氢钠(pH
2. 10)为运行缓冲液，进样时间:0． 5 psi × 12 s，分离
电压 － 20 kV，检测波长 214 nm．
2 结果与讨论
2． 1 单糖的 CE测定
在最佳毛细管电泳分离条件下，对单糖衍生物
混合溶液进行毛细管电泳分析，其电泳谱图见图 1
(a)．测得其日内、日间重现性如表 1 所示，各物质
迁移时间的日内相对标准偏差(RSD)在 0． 21% ～
0． 24%之间，日间 RSD 在 0． 66% ～ 0． 71%之间;峰
面积日内 RSD 在 1． 9% ～ 2． 7%之间，日间 RSD 在
2． 7% ～7． 6%之间，说明该方法的重现性良好．不同
提取条件下的龙须藤多糖水解后，经 ANTS 衍生，借
助毛细管电泳 －紫外检测测定龙须藤多糖水解产物
(其电泳谱图见图 1(b) ) ，以单糖峰面积总和为指
标，优化龙须藤多糖提取工艺．
图 1 标准品(a)及龙须藤多糖(b)直接水解
样品的电泳图
1. ANTS －D －木糖;2. ANTS － D －阿拉伯糖;3. ANTS －
D －葡萄糖;4. ANTS － D －葡萄糖醛酸;5. ANTS － L －鼠李
糖;6. ANTS －半乳糖;7. ANTS －D －半乳糖醛酸．
Fig． 1 Electropherogram of Standards(a)and
direct hydrolyzed saccharides(b)
of Bauhinia championii Benth polysaccharides
1. ANTS －D － Xyl，2. ANTS － D － Ara，3. ANTS － D － Glu，
4. ANTS － D － GluA，5. ANTS － Rha，6. ANTS － Gal，7.
ANTS －D －GalA．
2． 2 微波提取时间的选择
固定料液比 1 ∶ 25，微波功率 500 W，提取温
度 70 ℃，转速 300 r /min，考察微波提取时间的影
响 ． 实验结果(见图 2)表明提取时间超过 25
min，总峰面积有下降趋势，可能是微波提取时间
过长对多糖提取成分造成破坏，故单因素最优提
取时间为 25 min．
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分析测试技术与仪器 第 17 卷
表 1 单糖衍生物混合溶液日内重现性(n =5)
和日间重现性(n =3)
Table 1 Precision of present
method in intra － day (n =5)and inter － day(n =3)
分析物
日内 RSD /%
迁移时间 峰面积
日间 RSD /%
迁移时间 峰面积
D － Xyl 0． 21 1． 9 0． 68 2． 7
D － Ara 0． 23 1． 9 0． 68 4． 2
D － Glu 0． 22 2． 7 0． 66 6． 3
D － GluA 0． 22 2． 3 0． 68 4． 6
Rha 0． 22 2． 0 0． 69 6． 9
Gal 0． 23 2． 0 0． 69 7． 6
D － GalA 0． 24 2． 7 0． 71 6． 7
图 2 提取时间对多糖提取率的影响
Fig． 2 Effect of extraction
time on extraction efficiency of polysaccharide
2． 3 提取料液比的选择
固定微波功率 500 W，提取时间 25 min，转速
300 r /min，提取温度 70 ℃，考查料液比对多糖提取
的影响．实验结果(见图 3)表明料液比小时，多糖提
取率低，可能是提取不完全;随着料液比增大提取率
提高，但料液比为 1∶ 40 时，提取率有所降低，且增大
了浓缩难度，故单因素最优提取料液比为 1∶ 25．
2． 4 微波功率的选择
固定料液比为 1∶ 25，提取时间 25 min，转速 300
r /min，提取温度 70 ℃，考查微波功率的影响． 实验
结果(见图 4)表明，微波功率为 500 ～ 700 W之间时
提取率达到最高且稳定，考虑微波功率大有可能破
坏提取成分，故单因素最优提取功率为 500 W．
2． 5 提取温度的选择
固定微波功率 500 W，提取时间 25 min，转速
300 r /min，料液比 1∶ 25，考察提取温度的影响．实验
结果(见图 5)表明，温度过低，有可能提取不充分;
而提取温度太高，提取液沸腾，会对提取成分造成破
坏，故单因素最优提取温度选取 60 ℃ ．
2． 6 正交试验设计
在单因素考查的基础上，以微波提取时间、料液
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第 2 期 汪艳娟，等:微波提取龙须藤多糖的最佳条件研究
比、微波功率和提取温度为因素，设计 4 因素、3 水
平的 L9(3
4)试验，见表 2． 正交实验结果见表 3． 从
极差 R值分析可以看出 RC ＞ RD ＞ RA ＞ RB，故微波
提取龙须藤多糖最大影响因素为微波功率，其次为
提取温度，再次为提取时间，最后为料液比． 得到最
优提取条件为 C2D2A3B3，即 600 W、70 ℃、25 min、
1∶ 35．
2． 7 龙须藤粗多糖的测定和回收率实验
称取龙须藤样品 3 份，按最佳提取工艺提取龙
须藤多糖，龙须藤中平均粗多糖含量为 7． 5 mg /g．
用毛细管电泳测得龙须藤粗多糖中木糖、阿拉伯糖、
葡萄糖、葡萄糖醛酸、鼠李糖、半乳糖、半乳糖醛酸的
含量分别为 7． 0 、13． 4、18． 6、6． 0、16． 2 、31． 4、16． 3
mg /g．为了评价本法用于分析实际样品的可行性，
对龙须藤多糖水解糖类成分进行了回收率测定，其
测定结果详见表 4．由表 4 可见，龙须藤多糖水解糖
类成分中 7 种糖类化合物的回收率基本满足了分析
方法的要求．
3 结论
本文首次用毛细管电泳 －紫外检测测定龙须藤
多糖水解产物中的 7 种还原性单糖成分，通过四因
表 2 正交试验的因素水平表
Table 2 Factors and levels of orthogonal experiment
水平 A 时间 /min B 料液比 /(g /mL) C 功率 /W D 温度 /℃
1 15 1∶ 25 500 60
2 20 1∶ 30 600 70
3 25 1∶ 35 700 80
表 3 正交试验结果
Table 3 Results of orthogonal experiment
因素 A时间 B料液比 C功率 D温度 实验结果
实验 1 1 1 1 1 10940
实验 2 1 2 2 2 13684
实验 3 1 3 3 3 10253
实验 4 2 1 2 3 12316
实验 5 2 2 3 1 10210
实验 6 2 3 1 2 13741
实验 7 3 1 3 2 12848
实验 8 3 2 1 3 11696
实验 9 3 3 2 1 14991
均值 1 11626 12035 12126 12047
均值 2 12089 11863 13664 13424
均值 3 13178 12995 11104 11422
极差 R 1553 1132 2560 2003
表 4 龙须藤多糖中糖类物质回收率
Table 4 Recovery of saccharides of polysaccharides from Bauhinia championii Benth
分析物 低加标浓度 /(μg /mL) 回收率 /% 中加标浓度 /(μg /mL) 回收率 /% 高加标浓度 /(μg /mL) 回收率 /%
D － Xyl 0． 89 75． 3 1． 79 83． 6 3． 57 84． 6
D － Ara 0． 89 83． 8 1． 79 80． 0 3． 57 92． 1
D － Glu 1． 07 91． 6 2． 14 109 4． 28 116
D － GluA 1． 15 86． 0 2． 31 82． 3 4． 62 80． 4
Rha 1． 08 92． 7 2． 16 92． 9 4． 32 106
Gal 1． 07 74． 1 2． 14 86． 9 4． 28 85． 1
D － GalA 1． 15 75． 4 2． 31 84． 5 4． 62 96． 2
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分析测试技术与仪器 第 17 卷
素三水平正交试验，得到了龙须藤多糖微波提取的
最佳条件，为龙须藤糖类研究提供了理论依据．
参考文献:
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报，1998，30(5) :495 － 500．
Study on Microwave Extraction of Polysaccharides from
Bauhinia Championii Benth
WANG Yan － juan1，ZHU Qian － qian1，YE Hong － zhi2，XU Liang － jun1，XU Xue － qin1
(1． Ministry of Education Key Laboratory of Analysis and Detection Technology for Food Safety (Fuzhou University) ，
and Department of Chemistry，Fuzhou University，Fuzhou 350108，China;
2． Academy of Integrative Medicine，Fujian University of Traditional Chinese Medicine，Fuzhou 350108，China)
Abstract:In order to optimize the microwave extraction conditions of polysaccharides from Bauhinia championii Benth，different factors
affecting the extraction efficiency，such as the extraction time，solid － liquid ratio，microwave power，extraction temperature，were
selected as the levels of single factor． The single factor and orthogonal tests were used to investigate the optimal microwave extraction
conditions indicated by the total peak areas of monosaccharide in the hydrolyzed saccharides from Bauhinia championii Benth
polysaccharide using CE equipped with a UV detector． The experiment results showed that the microwave power has the greatest impact
on extraction efficiency，followed by the extraction temperature，extraction time and solid － liquid ratio． Therefore，the optimal
macrowave power，extraction temperature，extraction time and solid － liquid ratio were 600 W，70 ℃，25 min，1∶ 35，respectively．
Key words:microwave extraction;Bauhinia championii Benth;polysaccharides;capillary electrophoresis
Classifying number:O657． 7
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