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正交试验法优选海南九节叶中总黄酮成分提取工艺



全 文 :DOI:CNKI:46-1049/R.20110617.1112.011
网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/46.1049.R.20110617.1112.011.html
[收稿日期]2011-06-07  [修回日期]2011-06-13  网络出版时间:2011-6-17 11:12
[基金项目]海南省科技项目(081012)
[作者简介]李洪福(1983-),男,辽宁朝阳人,助理实验师,硕士,电话:0898-31350773,电子信箱:lihongfu6688@163.com。
[通讯作者]黄剑(1962-),男,广西柳州人,副教授,电话:0898-66894429,电子信箱:huangjian852@hotmail.com。
正交试验法优选海南九节叶中总黄酮成分提取工艺
李洪福,刘明生,张小坡,黄 剑*
(海南医学院药学院,海南 海口 571101)
  [摘要]目的:优选海南九节叶中总黄酮成分提取工艺。方法:采用L9(34)正交试验,以海南九节叶中
总黄酮的提取率为考察指标,考察乙醇浓度、提取时间、提取次数和药材/溶剂比例4个因素对总黄酮提
取率的影响。结果:海南九节叶中总黄酮最佳醇提工艺为20倍量75%乙醇提取3次,每次2h。结论:
应用该工艺提取海南九节叶中总黄酮,总黄酮获得率高,方便可行,为海南九节叶中总黄酮提取工艺的
确定提供实验依据。
[关键词]海南九节;总黄酮;正交试验
[中图分类号]Q949.751.8 [文献标识码]A [文章编号]1007-1237(2011)08-1012-03
Selection of optimal condition for extraction of total flavoniods from Psychotria hainanensis
by orthogonal test
LI Hong-fu,LIU Ming-sheng,ZHANG Xiao-po,HUANG Jian*
(School of Pharmaceutical Science,Hainan Medical College,Haikou571101,China)
[Foundation Project]:Technology projects of Hainan province(grant No.081012)
[Author]:LI Hong-fu (1983-),Male,Chaoyang Liaoning,Assistant experimentalist,M.M.,Tel
:0898-31350773,Email:lihongfu6688@163.com.
[Correspondence to]:HUANG Jian (1962-),Male,Liuzhou Guangxi,Associate professor,Tel:
0898-66894429,Email:huangjian852@hotmail.com.
Received:2011-06-07  Revised:2011-06-13  JHMC,2011;17(8):1012-1014
View from specialist:It is creative,and of certain scientific and educational value.
[ABSTRACT]Objective:To explore the optimum technology of extracting total flavoniods fromPsy-
chotria hainanensis by orthogonal test.Methods:By orthogonal design L9(34),we changed the alcohol
density,extraction duration,extraction times and ratio of solid-to-liquid in order to obtain highest extrac-
tion rate of total flavonoids.Results:The optimum process was as folows:the crude drug was extracted
three times(2heach)with 75%of alcohol density and solid-to-liquid ratio of 1:20.Conclusions:With
high extraction rate of total flavonoids,this technology is simple and feasible.This study provides experi-
mental basis for extraction of total flavonoids from Psychotria hainanensis.
[KEY WORDS]Psychotria hainanensis;Total flavoniods;Orthogonal test
  海南九节(Psychotria hainanensis)为茜草科植
物,又名山大刀、青龙吐珠,为长绿灌木,耐阴性极
强,喜温暖多湿阳光的环境。根叶药用,有清热解
毒、消肿拔毒、祛风除湿之效,治感冒、白喉、痢疾、跌
2101  
海南医学院学报 2011,17(8)
Journal of Hainan Medical University
DOI:10.13210/j.cnki.jhmu.2011.08.003
打损伤和无名肿痛等[1]。黄酮类化合物广泛存在于
植物中,具有多种多样的生理活性,如防治心脑血管
疾病、降低血清胆固醇、防癌抗癌、调节免疫、抗衰
老、抗菌抗病毒、抗炎抗过敏、止血镇痛等[2]。黄酮
类化合物是海南九节叶中的主要有效成分之一,本
实验采用正交试验法对海南九节叶中总黄酮的提取
工艺进行研究,为海南九节叶中有效成分的提取提
供参考。
1 材料与方法
1.1 材料
FW-177型中草药粉碎机 (天津市泰斯特仪器
有限公司),202AR-1型电热干燥箱(上海申光仪器
仪表有限公司),HH-S型恒温水浴锅(巩义市予华
仪器责任有限公司),R-205型旋转蒸发器 (上海申
胜生物技术有限公司),精密电子天平(北京赛多利
斯天平有限公司),UV-1600型紫外可见分光光度
计(北京瑞利分析仪器公司)。芦丁对照品(中国药
品生物制品检定所),硝酸铝、亚硝酸钠、氢氧化钠、
乙醇为分析纯。
药材由中国医学科学院药用植物研究所海南分
所提供,经陈伟平研究员鉴定为茜草科植物海南九
节。
1.2 标准曲线的制备
精密称取在120℃减压干燥至恒重的芦丁对照品
50mg,置50mL容量瓶中,加70%乙醇适量,置水浴上
微热溶解,放冷,加70%乙醇稀释至刻度,摇匀。精密
量取10mL置100mL容量瓶中,加70%乙醇至刻度,
摇匀,即得对照品溶液(含芦丁0.1mg/mL)。准确量
取对照品溶液0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL分别置于
10mL容量瓶中,补充70%的乙醇至5mL,各依次加入
5%亚硝酸钠溶液0.3mL,振摇后放置5min;加入10%
硝酸铝溶液0.3mL摇匀后放置6min;加入1.0mol/L
氢氧化钠溶液2.0mL,最后用70%乙醇定容至刻度,
以70%的乙醇为空白,在510nm处测定吸光度,以芦
丁溶液浓度(C)为横坐标,吸光度(A)为纵坐标,得回归
方程为:Y=11.62X-0.0147,R2=0.999 8。表明芦丁
浓度在0.1~0.5mg/mL时浓度与吸光度之间线性关
系良好。
1.3 海南叶总黄酮的提取与测定
取一定量干燥的海南叶进行粉碎,过60目筛,
精确称取10.0g置于烧瓶内,加浓度为95%的乙醇
250mL 75℃条件下回流提取1h,抽滤,滤渣加
95%的乙醇250mL继续提取4次,合并5次滤液,
减压回收乙醇,然后转移到100mL容量瓶中用
95%的乙醇定容。精确量取1.0mL提取液共3
份,按标准曲线方法测定吸光度,计算得每克海南九
节叶药材中总黄酮含量为9.685mg。
1.4 单因素实验和多因素正交试验
根据影响海南九节叶黄酮类成分提取效果的因
素,分别考察了乙醇浓度(60%、65%、75%、85%、
95%)、提取时间(1、1.5、2、2.5、3h)、提取次数(1、
2、3、4、5次)、药材/溶剂比例(W/V:1/5、1/10、
1/15、1/20、1/25)等单因素条件下海南九节叶总黄
酮的提取率。为了系统考察海南九节叶总黄酮的乙
醇提取法的工艺参数,根据单因素实验各因素对提
取率影响的大小、提取因素的变化范围和各因素的
最佳值,选取乙醇浓度、提取时间、提取次数和药材
与溶剂的比例4个因素,每个因素取3个水平,以提
取物中总黄酮得率为考察指标,总黄酮得率=(提取
液中总黄酮含量/药材质量)×100%,进行L9(34)
正交试验。
2 结果
试验因素与水平见表1,正交试验结果及数据
分析见表2、表3。
表1 正交试验因素水平表
水平

(乙醇浓度)

(提取时间)

(提取次数)

(物料比)
1  75% 1h 1  1∶10
2  85% 1.5h 2  1∶15
3  95% 2h 3  1∶20
表2 L9(34)正交试验结果及数据分析
试验号 A  B  C  D
黄酮得率
(%)
1  1  1  1  1  0.1296
2  1  2  2  2  0.3263
3  1  3  3  3  0.6546
4  2  1  2  3  0.3896
5  2  2  3  1  0.3524
6  2  3  1  2  0.2920
7  3  1  3  2  0.5552
8  3  2  1  3  0.5388
9  3  3  2  1  0.1335
K1 0.370  0.358  0.320  0.205 -
K2 0.345  0.406  0.283  0.391 -
K3 0.409  0.360  0.521  0.528 -
R  0.064  0.048  0.238  0.323 -
  由表2正交试验结果及结果的直观分析可知,
乙醇浓度影响A3>A1>A2,提取时间影响B2>B3
>B1,提取次数影响C3>C1>C2,D3>D2>D1,由
R值可知 ,各因素对试验结果的重要次序为 D>C
>A>B,综合各种因素,选定海南九节叶总黄酮提
取工艺为 A1B3C3D3,即20倍量75%乙醇提取3
次,每次2h,总黄酮得率为0.6546%。
3101李洪福等.正交试验法优选海南九节叶中总黄酮成分提取工艺 
表3 L9(34)正交试验数据方差分析
因素 偏差平方和 自由度 F比 F临界值显著性
乙醇浓度 0.006  2  1.500 19.000
提取时间 0.004  2  1.000 19.000
提取次数 0.098  2  24.500 19.000 *
物料比 0.157  2  39.250 19.000 *
误差 0.000  2
  由表3正交试验数据方差分析可知,因素A(乙
醇浓度)、因素B(提取时间)不具有显著性,因素C
(提取次数)、因素D(物料比)具有显著性,说明在海
南九节叶总黄酮的提取工艺中,乙醇与药材的物料
比和提取时间是影响总黄酮得率的主要因素,在工
艺优化中应该重点考虑,而乙醇浓度和提取时间两
个因素不具有显著性,从节约成本和降低消耗角度
出发,应该选择较低浓度的乙醇作为提取溶剂,并尽
可能缩短提取时间。
3 讨论
在海南岛,黎族人民应用九节的茎和叶治疗骨
折、跌打损伤等症,目前对海南九节的研究报道还比
较少,本实验应用正交试验的方法对海南九节叶中
总黄酮成分的提取工艺进行了优化研究,为海南九
节的开发利用奠定基础。黄酮类化合物广泛存在于
植物体内,绝大多数以苷的形式存在,少数以游离的
苷元形式存在。因结构及存在状态不同其溶解度有
很大差异,提取方法也不尽相同[3-5]。尽管以甲醇-
水为溶剂提取黄酮类化合物较为理想,但甲醇有一
定的毒性,而且沸点低,易挥发,因此本实验选择乙
醇-水为提取溶剂。结果显示,应用75%乙醇溶液,
按药材-乙醇1∶20的比例进行回流提取3次,每次
2h,总黄酮得率为0.6546%。
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(责任编辑 雷燕
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(上接第1011页)
青霉的同源性均超过99% ,与非淡紫拟青霉菌株
亲缘关系较远,同源性低于97%。通过形态学和
分子生物学各种指标鉴定菌株 WC1016为半知菌
纲、丝孢菌目、丝孢菌科、拟青霉属、淡紫拟青霉
(Paecilomyces lilacinus)。
目前研究发现,常见的产生新的次生代谢物的
真菌主要为青霉属(Penicilium)、拟青霉属(
Paecilomyces)、曲霉属(Aspergilus)等[11]。本研
究的菌株 WC1016属于半知菌亚门拟青霉属,其发
酵液进行人外周血单个核细胞增殖实验,有明显的
免疫增强效果,目前,对该菌的免疫活性物质进行
分离纯化与结构鉴定的工作正在进行中。
致谢
衷心感谢海南医学院李影林教授在论文写作
方面给予的指导,感谢病原生物学教研室同仁在实
验过程中的大力协助。
参考文献
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(责任编辑 唐娟)
4101  海南医学院学报 Vol.17No.8Aug.2011