全 文 ：２０１１年１０月 皖西学院学报 Ｏｃｔ．，２０１１
第２７卷第５期 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗｅｓｔ Ａｎｈｕｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｖｏｌ．２７ ＮＯ．
５
紫萁黄酮类化合物的提取条件研究
张 莉１，２，陈乃富１，夏 艳１，蒋 奎１
（１．皖西学院 生物与制药工程学院，安徽 六安２３７０１２；２．安徽省植物生物技术实训中心，安徽 六安２３７０１２）
摘 要：在６０℃条件下，分别采用水、不同浓度的醇和丙酮提取紫萁中黄酮类化合物，通过比较提取液中黄酮的含量，得出
最佳提取方法是丙酮法。对丙酮法设计正交实验，得出最佳条件。考虑乙醇法和丙酮法黄酮得率差异不大，且乙醇成本低、易操
作，比丙酮安全，故对乙醇提取法亦做正交实验。结果表明：丙酮法的最佳条件：丙酮浓度为５０％、固液比１：１２０、水浴温度７０℃；
乙醇法的最佳条件：水浴温度９０℃、乙醇浓度为５０％、固液比１：１２０。
关键词：紫萁；黄酮；提取条件；正交试验．
中图分类号：Ｑ５－３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９－９７３５（２０１１）０５－０００４－０４
紫萁（Ｏｓｍｕｎｄａ ｊａｐｏｎｉｃａ Ｔｈｕｎｂ．）属真蕨类厚
囊纲紫萁目紫萁科紫萁属多年生草本蕨类植物，别名
高脚贯众、老虎牙、薇贯众、猫蕨等，中医药称为紫萁
贯众［１］，在汉代《神农本草经》、明代《本草纲目》、清代
《本草纲目拾遗》中都有记载［２］（Ｐ８４７）。其嫰叶干制后
称为“薇菜”，可食用，并具有较高的营养价值，是目前
经济价值较高的蕨类植物之一，近年来已经成为深受
人们喜爱的野菜［３］（Ｐ７９）。紫萁中含有黄酮类物质。现
代医学表明：黄酮类物质能降低心肌耗氧量，使冠脉
脑血管流量增加，抗心律不齐，软化血管，降血糖血脂
等作用［４］。同时也是一种天然的抗氧化剂，具有清除
人体超氧离子自由基，抗衰老，抗肿瘤，增加机体免疫
力的生理作用［５］（Ｐ２２１－２２２）［６－９］。本文经正交实验，优选
出紫萁黄酮最佳提取方法，为合理利用紫萁野生资源
提供参考。
１ 材料与方法
１．１ 材料
紫萁：２００９年３月采自六安金寨响洪甸。
１．２ 仪器与试剂
１．２．１ 仪器
ＴＵ－１９０１型紫外可见光分光光度计（北京普析
通用仪器设备有限公司）；１０１ＡＳ－２型不锈钢数显电
热干燥箱（上海浦东跃欣科学仪器厂）；ＦＡ１００４型电
子天平（上海精科天平）；ＨＨ－４型数显恒温水浴锅
（国华电器有限公司）等。
１．２．２ 试剂
芦丁标准品；其它试剂均为国产分析纯。
１．３ 方法
１．３．１ 紫萁的处理
取采集的新鲜紫萁洗净，用沸水杀青５分钟，
１０３℃恒温干燥箱中烘干，粉碎机粉碎，过４０目筛，取
粉末用滤纸包成包，采用Ｓｏｘｈｌｅｔ提取法，以无水乙
醚为脱脂剂，在４５℃下脱脂，充分除去样品中脂类和
脂溶性色素。取出滤纸包放通风处将乙醚挥发至无
乙醚味，放烘箱中１０３℃烘干，放干燥器中备用。
１．３．２ 标准曲线绘制［７］
准确称取１０３℃条件下烘至恒重的芦丁标准品
１０．０ｍｇ，用７０％的乙醇溶解定容至１００ｍＬ，精确吸
取芦丁标准液０．０，１．０，２．０，３．０，４．０，５．０ｍＬ分别置
于六支试管中，并补水至５ｍＬ；加入５％的ＮａＮＯ２ 溶
液０．３ｍＬ，摇匀，放置 ６ｍｉｎ 后，加入 １０％ 的 Ａｌ
（ＮＯ３）３ 溶液０．３ｍＬ摇匀，放置６ｍｉｎ，再加入４％
ＮａＯＨ溶液４ｍＬ，补水０．４ｍＬ，摇匀，放置１５ｍｉｎ后
于５１０ｎｍ处比色测定，以试剂空白为对照，测得不同
浓度下的吸光度值作标准曲线，并作线性回归，得出
曲线方程为：ｙ＝１２．１２２ｘ＋０．００８９，Ｒ＝０．９９９１。
１．３．３ 紫萁黄酮类化合物的提取方法［１０－１３］
４
＊ 收稿日期：２０１１－１０－０１
基金 项 目：安 徽 高 校 省 级 自 然 科 学 研 究 重 点 项 目
（ＫＪ２０１０Ａ３２４）。
作者简介：张莉（１９７３－），女，安徽六安人，副教授，硕士，研究
方向：天然产物开发利用。
根据黄酮类物质的溶解特性，分别设计了水提
法，醇提法，丙酮提法。研究浓度、温度和固液比三个
因素对黄酮提取的影响。
１．３．３．１ 溶剂浓度单因素实验
（１）水提法：准确称取０．５０００ｇ紫萁粉末３份，分
别以２０ｍＬ蒸馏水作溶媒，在６０℃下水浴恒温回流
２ｈ，过滤，冷却后滤液用蒸馏水定容至５０ｍＬ。按标
准曲线方法测定黄酮类化合物含量。
（２）醇提法：分别准确称取０．５０００ｇ紫萁粉末，分
别放于７组５０ｍＬ锥形瓶中，并向瓶内依次加入
２０ｍＬ浓度为３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、
９０％的乙醇，固液比为１∶４０，在６０℃温度下恒温回
流２ｈ，过滤，冷却后分别用相应浓度的乙醇定容
５０ｍＬ。按标准曲线方法测定黄酮类化合物含量。
（３）丙酮提取法：分别准确称取０．５０００ｇ紫萁粉
末，用３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％的丙
酮溶液２０ｍＬ作为提取剂，方法同上乙醇提取法。按
标准曲线方法测定黄酮类化合物含量。
１．３．３．２ 提取温度单因素实验
（１）醇提法：分别准确称取０．５０００ｇ紫萁粉末，分
别放于６组５０ｍＬ锥形瓶中，并向瓶内依次加入
２０ｍＬ浓度为５０％的乙醇，固液比为１∶４０，在不同
温度５０℃、６０℃、７０℃、８０℃、９０℃、１００℃条件下，回
流２ｈ，过滤，冷却后分别用相应浓度的乙醇定容
５０ｍＬ，按标准曲线方法测定黄酮类化合物含量。
（２）丙酮提取法：分别准确称取０．５０００ｇ紫萁粉
末，在不同温度４０℃、５０℃、６０℃、７０℃、８０℃、９０℃条
件下，向瓶内依次加入２０ｍＬ浓度为５０％的丙酮，方
法同上乙醇提取法。
１．３．３．３ 固液比单因素实验
（１）醇提法：根据所加提取液量选择适当体积的
锥形瓶，分别准确称取０．５０００ｇ紫萁粉末，分别放于
锥形瓶中，用５０％乙醇，按不同固液比１：４０、１：８０、１：
１２０、１：１６０、１：２００加入，在９０℃条件下，回流２ｈ，根
据提取液量定容一定体积，按标准曲线方法测定黄酮
类化合物含量。
（２）丙酮提取法：分别准确称取０．５０００ｇ薇菜粉
末，在５０％丙酮，温度７０℃，不同固液比１：４０、１：８０、
１：１２０、１：１６０、１：２００条件下回流２ｈ，根据提取液量定
容一定体积，测吸光度，方法同上。
１．３．３．４ 正交实验研究最佳提取条件［１１－１７］
根据单因素实验结果确定正交实验的因素水平。
（１）丙酮提取法正交实验因素水平（见表１）
表１ 丙酮提取法正交试验因素及水平
水平
因素
Ａ温度（℃） Ｂ浓度（％） Ｃ固液比（ｇ：ｍＬ）
１ ５０ ４０ １：４０
２ ６０ ５０ １：８０
３ ７０ ６０ １：１２０
（２）乙醇提取法正交实验因素水平（见表２）
表２ 乙醇提取法正交试验因素及水平
水平
因素
Ａ浓度（％） Ｂ温度（℃） Ｃ固液比（ｇ：ｍＬ）
１ ４０ ７０ １：４０
２ ５０ ８０ １：８０
３ ６０ ９０ １：１２０
２ 结果与分析
２．１ 提取方法比较分析
２．１．１ 溶剂浓度单因素实验结果（见图１）
图１ 浓度对黄酮得率的影响
由图１可知，提取溶剂的优劣排列顺序依次是丙
酮提法＞醇提法＞水，丙酮和醇提取黄酮得率高，且
这两种提取方法都是在浓度为５０％的溶液中提取的
黄酮得率最高。水提法黄酮得率低（３．５９％）。
２．１．２ 提取温度单因素实验结果（见图２）
图２ 温度对黄酮得率的影响
由图２可知，随着温度升高，黄酮得率增高，但考虑
工业生产的能耗与黄酮得率的关系，故在乙醇提取法中
５
选择温度的３个水平为７０℃、８０℃、９０℃。在丙酮提取
法中选择温度的３个水平为５０℃、６０℃、７０℃。在丙酮
提取的曲线中８０℃黄酮得率下降，可能是紫萁粉因剧烈
沸腾沾在锥形瓶壁上，提取不完全。
２．１．３ 固液比单因素实验结果（见图３）
图３ 固液比对黄酮得率的影响
由图３可知，随着固液比的增加，黄酮得率增高，
但固液比从１：４０到１：２００，乙醇提法的黄酮得率增
加不明显，考虑到溶剂消耗量与黄酮得率的关系，选
择最佳固液比１：８０。
２．２ 丙酮法正交实验结果与分析（见表３、表４）
表３ Ｌ９（３４）丙酮提取法正交实验结果与分析
编号 Ａ Ｂ Ｃ 吸光度 黄酮得率（％）
１ １ １ １ ０．７７１３ ６．４２８０
２ １ ２ ２ ０．８５０６ ７．０８４３
３ １ ３ ３ ０．８７８２ ７．３０６４
４ ２ １ ２ ０．８３６３ ６．９５６７
５ ２ ２ ３ ０．９３３５ ７．７６３０
６ ２ ３ １ ０．８２２１ ６．８４１８
７ ３ １ ３ ０．８６５２ ７．１９２８
８ ３ ２ １ ０．８８６４ ７．３７４１
９ ３ ３ ２ ０．９０２２ ７．５０４７
Ｋ１ ２０．８１８７ ２０．５７７５ ２０．６４３９
Ｋ２ ２１．５６１５ ２２．２２１４ ２１．５４５７
Ｋ３ ２２．０７１６ ２１．６５２９ ２２．２６２２
Ｋ１ ６．９３９６ ６．８５９２ ６．８８１３
Ｋ２ ７．１８７２ ７．４０７１ ７．１８１９
Ｋ３ ７．３５７２ ７．２１７６ ７．４２０７
极差Ｒ ０．４１７６ ０．５４８０ ０．５３９４
较优水平 Ａ３ Ｂ２ Ｃ３
表４ Ｌ９（３４）丙酮提取法正交方差分析
方差来源 平方和 自由度 均方ｓ／ｆ Ｆ Ｐ值
浓度 ０．２６４６ ２ ０．１３２３ ３．３９８３ ０．２０２５
温度 ０．４６４７ ２ ０．２３２３ ６．９１５３ ０．１２６３
固液比 ０．４３８４ ２ ０．２１９２ ６．５２４１ ０．１３２９
误差 ０．０６７２ ２ ０．０３３６
总和 １．２３４９
丙酮提取法受到温度、浓度、固液比的影响，但影
响不是各自独立的，而是相互交叉影响的。这些因素
的影响结果由正交实验方差分析可得出结论。
由表３和表４可知，丙酮提取方法中，温度对紫
萁中黄酮的影响最小，固液比次之，浓度对紫萁中黄
酮得率的影响较大，但是三因素对其提取效果影响不
显著，此提取法的最佳条件是 Ａ３Ｂ２Ｃ３，即温度为
７０℃，浓度为５０％，固液比为１：１２０。
２．３ 乙醇提取法正交实验结果与分析（见表５、表６）
表５ Ｌ９（３４）乙醇提取法正交实验结果与分析
编号 Ａ Ｂ Ｃ 吸光度 黄酮得率（％）
１ １ １ １ ０．６９７５ ５．７７０９
２ １ ２ ２ ０．７９３９ ６．５４９４
３ １ ３ ３ ０．９３４９ ７．６９０５
４ ２ １ ３ ０．７６４０ ６．３１００
５ ２ ２ ２ ０．８５０６ ７．００７７
６ ２ ３ １ ０．９１２３ ７．５０３０
７ ３ １ ３ ０．７２１９ ５．８３９４
８ ３ ２ １ ０．７３５１ ６．０７６１
９ ３ ３ ２ ０．８８５０ ７．２８８５
Ｋ１ ２０．０１０８ １７．９２０３ １９．３５００
Ｋ２ ２０．８２０７ １９．６３３２ ２０．１４７９
Ｋ３ １９．２０４０ ２２．４８２０ ２０．５３７６
Ｋ１ ６．６７０３ ５．９７３４ ６．４５００
Ｋ２ ６．９４０２ ６．５４４４ ６．７１６０
Ｋ３ ６．４０１３ ７．４９４０ ６．８４５９
极差Ｒ ０．５３８９ １．５２０６ ０．３９５９
较优水平 Ａ２ Ｂ３ Ｃ３
表６ Ｌ９（３４）乙醇提取法正交方差分析
方差来源 平方和 自由度 均方ｓ／ｆ Ｆ Ｐ值
浓度 ０．４３５６ ２ ０．２１７８ ６０．３４３２ ０．０１６３
温度 ３．５３９９ ２ １．７６９９ ４９０．３５１２ ０．００２０
固液比 ０．２４４３ ２ ０．１２２２ ３３．８４１２ ０．０２８７
误差 ０．００７２ ２ ０．００３６
总和 ４．２２７０
由表５和表６可知，在乙醇提取方法中，固液比
对紫萁总黄酮的提取的影响最小，浓度次之，温度对
其影响较大，提取浓度和固液比对提取结果有显著影
响，温度对黄酮得率有极显著影响。乙醇｀ 提取法的
最佳提取条件是 Ａ２Ｂ３Ｃ３，即浓度为５０％乙醇，温度
为９０℃，固液比为１：１２０。
２．４ 验证实验（见表７）
分别用丙酮法提取法的最佳条件 Ａ３Ｂ２Ｃ３，即温
度为７０℃，浓度为５０％，固液比为１：１２０；乙醇提取
６
法的最佳提取条件是 Ａ２Ｂ３Ｃ３，即浓度为５０％乙醇，
温度为９０℃，固液比为１：１２０进行验证实验。样品
量０．５０００ｇ，平行实验３组。
表７ 验证实验结果
编号 丙酮法黄酮得率（％） 乙醇法黄酮得率（％）
１ ７．８１ ７．７５
２ ７．７５ ７．６８
３ ７．８４ ７．７０
平均值 ７．８０ ７．７１
三次重复实验表明，该方法重现性好，结果稳定
可靠。
３ 小结
从紫萁中提取黄酮类化合物，最好的提取方法是
丙酮提取法，其次是醇提法，最差的是水提法。正交
实验结果表明：丙酮提取法的最佳条件是固液比为
１：１２０，浓度为５０％，温度７０℃。乙醇提取法的最佳
条件是固液比为１：１２０，浓度为５０％，温度９０℃。
在丙酮提取法中，丙酮易挥发且有毒，对人体健
康有害，对环境造成污染。水提法尽管溶剂易得，但
黄酮得率低，且提取液易变质，实际操作中仍较少使
用。而醇提法因乙醇无毒，安全性好，价格便宜，并且
克服了上述两种方法的缺点，故常常采用醇提法。
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Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ Ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ ｆｏｒｍ Ｏｓｍｕｎｄａ Ｊａｐｏｎｉｃａ Ｔｈｕｎｂ．
ＺＨＡＮＧ Ｌｉ １，２，ＣＨＥＮ Ｎａｉ－ｆｕ１，ＸＩＡ Ｙａｎ１，ＪＩＡＮＧ Ｋｕｉ １
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２．Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ａｎｈｕｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｌｕ’ａｎ２３７０１２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｘｔｒａｃｔｅｄ Ｏｓｍｕｎｄａ ｊａｐｏｎｉｃａ Ｔｈｕｎｄ ａｔ ６０℃ ｂｙ ｗａｔｅｒ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｔｈａｎｏｌ ａｎｄ ａｃｅｔｏｎｅ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄ
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ｌｉｑｕｉｄ（ｗ：ｖ）１：１２０，ｗａｔｅｒ ｂａｔｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ９０℃．
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