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小蓬草总黄酮提取条件及含量测定



全 文 :第 20卷 第 1期
2004年 3月
福建师范大学学报 (自然科学版 )
Journal of Fujian Normal Univ e rsity ( Na tural Science Edition)
Vo l. 20  No. 1
Ma r. 2004
文章编号: 1000-5277( 2004) 01-0078-04
小蓬草总黄酮提取条件及含量测定
陈郑镔 , 陈炳华 , 刘剑秋 , 刘小芬
(福建师范大学生物工程学院 , 福建 福州  350007)
  摘要: 采用聚酰胺吸附 - 硝酸铝显色法 , 以芦丁为标样 , 在 510 nm处测总黄酮含量 , 通过正交实验 , 在
不同乙醇体积分数 ( 50% 、 65% 、 80% ) , 不同固液比 ( 1∶ 20、 1∶ 35、 1∶ 50) , 不同提取时间 ( 1 h、 2 h、
3 h ) 和不同提取温度 ( 40℃、 60℃、 80℃ ) 条件下 , 得出小蓬草叶总黄酮提取最佳条件为: 在 80℃条件下
乙醇体积分数 65% , 固液比 1∶ 50, 提取 3 h. 并用该最佳提取条件分别提取小蓬草根、 茎、 叶中的黄酮类
化合物 , 测其含量分别为 0. 773% 、 0. 380% 、 1. 185% .
关键词: 小蓬草 ; 总黄酮 ; 正交实验
中图分类号: Q946   文献标识码: A
 
Study on Extraction and Determining the Content of
Total Flavones inCronyza canadensis
CHEN Zheng-bin, CHEN Bing-hua, LIU Jian-qiu, LIU Xiao-fen
(Bioengineering College , Fujian Normal University , Fuzhou 350007, China )
Abstract: Ex t ract to tal flavones f rom leaves o f Cronyza canadensis and purified by po lycaprolac-
tam, produced co lor w ith aluminium nit rate that w as quanti ta ted by measurement o f the abso rbance at
510 nm. The rutin was used as a standa rd compound . Discussing the prima ry facto rs w hich inf luences
ex t raction ratio , those a re, ethanol ancentration ( 50% , 65% , 80% ) , solid-liquid ra tio ( 1∶ 20, 1∶ 35,
1∶ 50) , ex t raction time ( 1 h, 2 h, 3 h) , and ex t raction tempera ture ( 40℃ , 60℃ , 80℃ ) a nd analy zing
preferable ex traction conditions by variance analy sis and o rthogonal design, the resul ts show that the
optimal condi tions fo r ex t raction f rom leaves a re 65% ethano l, solid-liquid ra tio 1∶ 50 and ex tract fo r
3 h a t 80℃ . Ex t raction total f lav ones f rom leaves, stems and roo ts by the optimal conditions and de-
termine content.
Key words: Cronyza canadensis; total f lav ones ; o rthogona l design
小蓬草 Cronyza canadensis ( L. ) Cronq. 系菊科白酒草属一年生草本植物 [1 ] , 高 50~ 100 cm , 茎
直立 , 上部多分枝 , 被疏长硬毛 . 叶互生 , 基部叶与下部叶倒披针形或匙形 , 中部和上部叶较小 , 线
状披针形或线形 , 叶具缘毛 , 全缘或具疏齿 . 分布我国南北各省、 区 , 尤其是我省各地的山坡、 路旁、
旷野、 墙垣和房屋周围 , 蕴藏量多 , 资源丰富 , 易于栽培 . 小蓬草全草入药 , 具消炎、 止血、 祛风湿、
治血尿、 水肿、 肝炎、 胆囊炎、 小儿头疮等作用 . 民间常用单味或复方治疗肝炎、 胆囊炎、 胆石症和
肝硬化腹水等病 , 有较好疗效 [ 2] . 但有关小蓬草的药用化学成分方面的研究很少 ,就白酒草属而言 , 已
从该属中获得多种黄酮类化合物 , 包括黄酮、 黄酮醇、 二氢黄酮 3种结构类型 , 共 22个化合物 [3 ] . 通


通讯作者
作者简介: 陈郑镔 ( 1979—  ) , 女 , 福建漳州人 , 硕士研究生 .
收稿日期: 2003- 09- 09
过对小蓬草进行化学成分系统预实验发现该植物含有黄酮类化合物 , 因此对小蓬草所含黄酮类化合物
的最佳提取条件、 含量等进行初步研究 , 为小蓬草资源的开发利用提供依据 .
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 材料与试剂: 小蓬草 Cronyza canadensis ( L. ) Cronq. 采自福州长安山 , 分为根、 茎、 叶 , 经
洗净、 烘干、 粉碎后备用 ; 标准品芦丁系上海化学试剂公司产品 ; 聚酰胺 (过 80目筛 , 用 70%乙醇预
处理 ) ; 其他试剂均为分析纯 .
1. 1. 2 仪器与设备: 752型紫外光栅分光光度计 (上海精密科学仪器有限公司 )、 电热恒温水浴锅 (上
海跃进医疗器械厂 )、 RE- 85Z旋转蒸发器 (上海青浦沪西仪器厂 ) 等 .
1. 2 方法
图 1 芦丁标准曲线
1. 2. 1 标准芦丁曲线的制作 [4 ]: 精确配制 0. 1 mg /mL芦
丁的标准液 , 分别取 0、 1. 0、 2. 0、 3. 0、 4. 0、 5. 0 mL于
6只具塞试管中 ,加 30%乙醇成 5 mL. 加 5% NaNO2溶液
0. 3 mL, 摇匀 , 放置 6 min, 加 10% Al ( NO3 ) 3溶液 0. 3
m L, 摇匀 , 放置 6 min, 加 1 mol /L NaOH溶液 4 mL, 加
水 0. 4 mL, 摇匀 , 放置 10~ 15 min, 于 510 nm波长处测
定吸光值 ,结果见图 1.测得 A值经一元线性回归处理 ,得
回归方程: A = 1. 1351C+ 0. 0069 ,其线性范围为 0~ 0. 5
mg, 相关系数 r = 0. 9994 .
1. 2. 2 样品的处理及黄酮含量测定:
提取: 精确称取经干燥、 粉碎的小蓬草叶粉末 1. 00 g ,置于锥形瓶中 , 用一定体积分数的乙醇 , 水
浴加热提取 , 滤去残渣 , 定容至 50 mL, 用石油醚萃取 4次 , 脱去叶绿素 .
聚酰胺层离: 分别准确吸取滤液 5 mL, 加入 500 mg聚酰胺 , 搅匀 , 转移到铺有 500 mg聚酰胺的
砂芯漏斗中 , 用 65%乙醇洗脱数次 , 定容至 50 mL.
样液测定: 精确吸取样液 5 mL于具塞试管中 , 加 5% NaNO2溶液 0. 3 mL,摇匀 ,放置 6 min, 加
10% Al ( NO3 ) 3溶液 0. 3 mL, 摇匀 , 放置 6 min, 加 1 mo l /L NaOH溶液 4 m L, 加水 0. 4 mL, 摇匀 ,
放置 10~ 15 min, 同时作试剂空白 , 以试剂空白为对照 , 于 510 nm波长处测定吸光值 , 查标准曲线 ,
即得所取样液中黄酮含量 .
1. 2. 3 计算结果:
黄酮含量由下式计算:
样品中黄酮含量 (以芦丁计 ) /% = (CV1V3 /mV2V4 ) × 1 /10.
C—样液含黄酮量 ( mg ) ; V1—抽提后定容体积 ( mL) ; V2—聚酰胺处理时取样体积 ( mL): V3一
聚酰胺处理后定容体积 ( mL) ; V4—显色反应测定取用样液体积 ( mL) ; m—称样质量 ( g ) .
1. 2. 4 提取条件选择 [5 ]: 由于提取率实际上是受到乙醇体积分数、 固液比、 提取时间、 提取温度 4个
因素交叉影响 , 为了全面考察这 4个因素的影响 , 设计了 L9 ( 34 ) 正交与实验 (见表 1) , 并对结果进
行方差分析和显著性检验 .
表 1  L9 ( 34 ) 因素水平表
序号 乙醇体积分数 /% 固液比 提取时间 /h 提取温度 /℃
1 50 1∶ 20 1 40
2 65 1∶ 35 2 60
3 80 1∶ 50 3 80
1. 2. 5 显色稳定性试验: 提取液每隔 10 min测一次吸光值 ,做记录 ,观察其在 100 min内吸光值的变
化 .
79 第 1期           陈郑镔等: 小蓬草总黄酮提取条件及含量测定
1. 2. 6 回收率试验: 取 3个具塞试管 , 1号管加 4 mL样液 , 2号管加 4 mL样液和 1 mL芦丁样液 , 3
号管加 1 mL芦丁样液 , 分别测含量 , 计算回收率 .
1. 2. 7 小蓬草各器官黄酮的提取及含量测定: 准确称取经干燥的小蓬草根、 茎、 叶粉末各 1 g , 分别
置于 3个锥形瓶中 , 按 1. 2. 4实验所得的最佳条件提取 , 分别测其含量 .
2 结果与分析
2. 1 最佳提取条件的确定
从表 2直观分析结果表明 , 以总黄酮含量为考察指标时 , 小蓬草总黄酮最佳提取条件组合为
A2B3 C3D3 , 即在 1. 00 g样品中 , 用 50 mL体积分数为 65%的乙醇在 80℃下提取 3 h. 小蓬草总黄酮含
量与提取条件之间的关系可从方差分析表 3看出 , A (乙醇体积分数 )、 B (固液比 )、 C (提取时间 )、
D (提取温度 ) 均为极显著因素 , B (固液比 ) 对提取效果影响最大 , 其次为 D (提取温度 )、 A (乙醇
体积分数 ) 和 C (提取时间 ) .
表 2  L9 ( 34 ) 正交实验设计和数据分析结果
实验号 A B C D 叶黄酮含量 /% 小计
1 ( 1) ( 1) ( 1) ( 1) 0. 3973 0. 3797 0. 7770
2 ( 1) ( 2) ( 2) ( 2) 0. 5207 0. 4766 0. 9973
3 ( 1) ( 3) ( 3) ( 3) 0. 7497 0. 8114 1. 5611
4 ( 2) ( 1) ( 2) ( 3) 0. 6264 0. 5471 1. 1735
5 ( 2) ( 2) ( 3) ( 1) 0. 7057 0. 6880 1. 3937
6 ( 2) ( 3) ( 1) ( 2) 0. 7673 0. 8907 1. 6580
7 ( 3) ( 1) ( 3) ( 2) 0. 5999 0. 6352 1. 2351
8 ( 3) ( 2) ( 1) ( 3) 0. 8642 0. 8731 1. 7373
9 ( 3) ( 3) ( 2) ( 1) 0. 6352 0. 6088 1. 2440
i 3. 3354 3. 1856 4. 1723 3. 4147
ii 4. 2252 4. 1283 3. 4148 3. 8904
iii 4. 1264 4. 4631 4. 1899 4. 4719
R 0. 8898 1. 2775 0. 7751 1. 0572
表 3 方差分析表
方差来源 平方和 自由度 均方 F值 显著性
A 0. 08706 2 0. 04353 26. 22 * *
B 0. 14640 2 0. 07320 44. 10 * *
C 0. 06534 2 0. 03267 19. 68 * *
D 0. 09432 2 0. 04671 28. 14 * *
E 0. 01496 9 0. 00166
       注: F0. 05 ( 2, 9) = 4. 26, F0. 01 ( 2, 9) = 8. 02, * * 极显著
图 2 芦丁及样液的显色稳定性
2. 2 显色稳定性试验结果
由图 2可以看出叶黄酮提取液显色趋势、 幅度与芦丁
标样基本一致 , 在 100 min内显色稳定 .
2. 3 回收率试验结果
根据所测得的黄酮量减去加标量 , 再除以样品所含的
黄酮量即可计算其回收率 , 结果见表 4.
2. 4 小蓬草根、 茎、 叶黄酮含量的测定
按最佳提取条件提取小蓬草根、 茎、叶的黄酮化合物 ,
80 福 建 师 范 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 )             2004年 
所得结果见表 5.
表 4 回收率试验结果
样品含黄酮量 /mg 加标量 /mg 测得黄酮量 /mg 回收率 /% 平均回收率 /%
0. 0908 0. 1084 0. 2027 103. 85
0. 0917 0. 1076 0. 2045 105. 67
0. 0926 0. 1111 0. 2062 102. 70 103. 97± 2. 71
0. 0899 0. 1084 0. 2054 107. 90
0. 0926 0. 1111 0. 2036 99. 89
0. 0926 0. 1084 0. 2045 103. 78
表 5 小蓬草各部分总黄酮含量
根 茎 叶
吸光度 含量 /% 吸光度 含量 /% 吸光度 含量 /%
0. 095± 0. 003 0. 773± 0. 027 0. 050± 0. 003 0. 380± 0. 023 0. 141± 0. 003 1. 185± 0. 028
3 讨论
通过正交实验结果的直观分析和方差分析 ,得出 4种因素对浸提效果影响大小依次为 B> D> A>
C, A、 B、 C、 D均为极显著因素 , 最佳组合是 A2 B3 C3D3 , 即用样品 50倍量的 65%乙醇在 80℃条件下
回流提取 3 h. 其中中低体积分数的乙醇提取效果好 , 说明小蓬草的黄酮类化合物具有一定的水溶性 ,
有利于降低成本 . 其他三个因素: 固液比、 提取时间、 提取温度在第三水平时得率达到最大 , 但从生
产角度来说增加固液比 , 延长提取时间 , 提高提取温度结果是增加生产成本 , 因此可适当进行调整以
取得最好的经济效益 .
显色稳定性试验和回收率试验结果均表明小蓬草总黄酮含量适用于聚酰胺吸附 -硝酸铝显色法测
定 .
采用最佳提取条件提取小蓬草根、 茎、 叶各部分总黄酮 , 测得含量分别为 0. 773% 、 0. 380% 、
1. 185% . 黄酮类化合物在小蓬草根、 茎、 叶各器官中含量不同 , 可能与黄酮类化合物的合成、 运输、
积累有关 [6 ] . 黄酮类化合物在小蓬草的叶中含量最高 ,原因可能是因为黄酮类化合物是次生代谢产物 ,
它的形成以光合产物为基础 ,叶是黄酮类化合物的产生部位 .同时它作为内源生长素运输的调节物 ,定
位在生长素运输的调节位点上 , 所以在根部也积累了一定含量 . 茎是运输通道 , 黄酮类化合物积累较
少 .
参考文献:
[ 1] 福建省科学技术委员会 , 福建植物志编写组 . 福建植物志: 第 5卷 [ M ]. 福州: 福建科学技术出版社 , 1982.
[ 2] 林木珠 , 陈秀榕 , 陈存标 . 假艾的开发与利用 [ J]. 海峡药学 , 1996, 8 ( 3): 46.
[ 3] 苏艳芳 , 刘建生 , 果得安 , 等 . 白酒草属植物化学成分 [ J]. 国外医药· 植物药分册 , 2000 , 15 ( 5): 190- 197.
[ 4]元晓梅 , 蒋明蔚 , 胡正芝 . 聚酰胺吸附 -硝酸铝显色法测定山楂及山楂制品中的总黄酮含量 [ J]. 食品与发酵工业 ,
1996 ( 4): 27- 32.
[ 5] 赵伯涛 , 钱骅 , 薛辉 , 等 . 芦蒿花总黄酮提取工艺的研究 [ J]. 中国野生植物资源 , 2001 , 20 ( 6): 55- 56.
[ 6] 许传俊 , 李 玲 , 彭永宏 . 类黄酮调节生长素的极性运输 [ J]. 亚热带植物科学 , 2002, 31 (增刊 ): 22- 26.
(责任编辑: 余 望 )
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