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超声法提取水蓼中总黄酮的工艺研究
蔡　玲 , 　李爱阳
(湖南工学院化工系 ,湖南 衡阳 421008)
收稿日期:2007-09-23
作者简介:蔡　玲(1967-),女 ,硕士研究生 ,研究方向:天然产物化学 ,电话:13317348608, E-mail:clingcling2008@163.com。
关键词:水蓼;总黄酮;正交试验;超声
中图分类号:R284.2　　　　　文献标识码:B　　　　　文章编号:1001-1528(2008)10-附 5-02
　　水蓼 PolygonumhydropiperL.一年生草本 , 生于水边 、路
旁湿地。我国南北各地均有分布 [ 1] 。水蓼可以治疗血消症 ,
消积止痛 , 可用于症瘕痞块 、瘿瘤肿痛 、食积不消 、胃脘胀痛。
其应用历史悠久 , 我国许多古书 、药典都有其功用主治的记
载。例如:水蓼:《别录》:“蓼叶 , 归舌 , 除大小肠邪气 , 利中
益志” 。 《唐本草》:“主被蛇伤 , 捣敷之;绞汁服 , 止蛇毒入腹
心闷;水煮渍脚 ,消脚气肿。” 水蓼:《本经》:“主明目 , 温中 ,
耐风寒 , 下水气 ,面目浮肿 ,痈疡。” 《药性论》:“归鼻。 除肾
气 , 兼能去疬疡。”等 [ 2 , 3] 。本实验采用单因素和正交实验方
法系统地研究了超声波法提取水蓼总黄酮的最佳提取工艺 ,
并与常规的乙醇回流提取进行了比较 ,以期为水蓼中总黄酮
开发利用提供理论依据。
1　材料 、试剂与仪器
1.1　材料与试剂
水蓼茎和叶(购于上海金山张堰);芦丁标准品(购自中
国药品生物制品检定所;H14023525, );亚硝酸钠 、氯化铝 、
氢氧化钠均为分析纯;95%乙醇 ,湖南师大试剂厂。
1.2　实验仪器
仪器:756型紫外-可见分光光度计 , 上海精密科学仪器
有限公司;恒温水浴锅 , 武汉琴台医疗器械厂;粉碎机;SHI-
MADZUAY120型分析天平(日本岛津制作所)。
2　实验方法
2.1　总黄酮的含量测定
参考有关总黄酮含量测定的方法 [ 4-7] , 精确称取 10 mg
已烘干至恒重的芦丁标样 , 以 60%乙醇溶液超声溶解并定
容至 50mL摇匀即得浓度为 0.2 mg/mL芦丁标准液。 对芦
丁标准液显色后用 1 cm比色皿在波长 400 ～ 700 nm区间扫
描 , 确定最大吸收波长为 510nm。
　　准确移取芦丁标准液 0.0、1.0、2.0、 3.0、 4.0、 5.0 mL分
别置于 25 mL量瓶中 , 各加入 5% NaNO2溶液 1.0 mL, 摇
匀 ,放置 6 min,加 10% AlCl3溶液 1.0mL,摇匀 , 放置 6 min,
再加入 4% NaOH10.0 mL,最后用 60%乙醇溶液稀释至刻
度 ,摇匀 , 放置 15 min, 试剂空白为参比液 ,在 510 nm处测定
吸光度 ,绘制标准曲线。
用最小二乘法进行线性回归 , 得到回归方程为:A=
0.003 16+10.154 07ρ, RSD=0.52%, 回归系数 r=0.9996。
2.2　提取实验方法
2.2.1　乙醇提取法
将干燥的水蓼粉碎后 , 准确称取 10 g, 加入 150 mL60%
的乙醇溶液 , 在 85℃下回流提取 2次 ,每次 2h, 冷却后 ,减压
抽滤浓缩至 20 mL, 再用 60%的乙醇定容到 100mL。吸取 3
mL, 置于 25 mL比色管中 , 加入 5%亚硝酸钠溶液 1 mL, 摇
匀 ,放置 6 min, 加 10%氯化铝溶液 1 mL, 摇匀 , 放置 6 min,
再加入 4%氢氧化钠 10.0mL,最后用 60%乙醇溶液稀释至
刻度 ,摇匀 , 放置 15 min, 测定吸光度 [ 8] 。
2.2.2　超声提取法
将 1g水蓼粗粉用一定浓度体积的乙醇作溶剂 , 预泡 24
h, 超声波提取一定的时间 , 取出过滤 ,得到提取的样品溶液 ,
测定浸取液吸光度 ,并计算黄酮提取率。考虑到本实验室的
超声发生器的频率是固定的(100赫兹), 本试验主要用单因
素实验和 L9(33)正交实验讨论乙醇浓度 、超声波提取时间 、
料液比对水蓼中总黄酮得率的影响。
总黄酮含量的测定:以芦丁为标样 , 采用亚硝酸钠-三氯
化铝比色法 , 在可见光 510 nm处测定其吸光值。 提取率
(%)=(黄酮类化合物质量 /干物料质量)×100%。
5附
2008年 10月
第 30卷　第 10期
中 成 药
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October2008
Vol.30　No.10
3　结果与分析
3.1　提取溶剂选择
黄酮苷元易溶于甲醇 、乙醇 、丙酮等有机溶剂 , 难溶于
水。而黄酮苷易溶于水 ,难溶于有机溶剂 ,因此可用水或不
同浓度的有机溶剂来提取。分别称取水蓼样品 5 g, 在 60℃
下 , 用不同浓度的甲醇 、乙醇 、丙酮提取 , 时间 2 h, 2次。发
现乙醇提取率最高 , 甲醇次之 , 丙酮最低 , 结果如图 1所示。
考虑到试验的安全性 ,本研究选用乙醇水溶液为提取溶剂。
图 1　不同溶剂提取试验结果
3.2　乙醇回提取法提取水蓼总黄酮
准确称取 10g水蓼 3份 ,按照 2.2.1项的实验步骤进行
试验并测定 , 结果见表 1所示 ,由表 1可见 , 水蓼中总黄酮平
均得率为 3.60%。
表 1　 回流提取法实验数据
吸光度 A 0.268 0.259 0.273
总黄酮得率 /% 3.62 3.50 3.69
3.3　超声提取法提取水蓼总黄酮
3.3.1　单因素实验
①乙醇浓度对总黄酮得率的影响
将 1 g水蓼粗粉用 20mL浓度分别为 40%、50%、60%、
70%、80%、 90%乙醇溶液浸泡 24 h, 超声提取 30 min, 按
2.2.2项操作测定提取液的总黄酮含量 ,结果见表 2。
表 2　 超声提取中乙醇浓度对总黄酮得率的影响
乙醇浓度% 30 40 50 60 70 80
总黄酮得率% 2.51 2.96 3.47 3.78 3.50 3.42
　　由表 2数据表明乙醇浓度为 60%时 , 提取液中黄酮类
化合物得率最大。从实验过程中也可看出:随着乙醇浓度的
提高 , 叶绿素等脂溶性物质的溶出增多 , 给提纯带来较大的
麻烦。乙醇浓度为 60%时总黄酮得率最大。
②超声提取时间对总黄酮得率的影响
在 1 g水蓼粗粉中 ,分别加入 20 mL60%乙醇 , 浸泡 24
h,提取时间分别为 15, 30, 45, 60 min, 然后按 2.2.2项测定
总黄酮含量 , 结果见表 3。
　　从表 3中可看出 ,提取时间在 30 ～ 60min之间总黄酮得
率变化不大 , 考虑时间效益 ,将超声波提取时间确定在 30 ～
60 min。
表 3　 超声提取时间对总黄酮得率的影响
超声时间 t/min 15 30 45 60
总黄酮得率% 3.02 3.78 3.80 3.82
　　③料液比对总黄酮得率的影响
用 60%乙醇溶液对样品进行浸泡 , 对不同的料液比进
行提取试验 ,料液比(g∶mL)分别为 1∶10、1∶15、1∶20、1∶30,
提取时间为 30 min, 结果按 2.2.2项操作测定 , 结果见表 4。
从表 4可知 ,当料液比为 1∶20时总黄酮得率最大。
表 4　 料液比对总黄酮得率的影响
料液比 /g∶mL 1∶10 1∶15 1∶20 1∶30
总黄酮得率 /% 2.89 3.55 3.79 3.75
3.3.2　正交试验
在实际操作中 ,由于各因素之间相互交叉影响 , 为全面
考察超声波提取法的工艺参数 ,根据单因素试验的结果及有
关资料介绍 ,确定以乙醇浓度 、提取时间 、料液比 3种因素进
行正交试验设计 ,以测定水蓼中总黄酮的含量。正交试验因
素表 ,极差分析结果见表 5和表 6。
表 5　 超声提取因素水平表
水平 因素乙醇浓度 /% 超声时间 /min 料液比 /g∶mL
1 50 15 1∶10
2 60 30 1∶20
3 70 45 1∶30
表 6　 正交实验设计及结果分析
水平
因素
乙醇浓
度 A/%
提取时
间 B/min
料液比
C/g∶mL
总黄酮得
率 /%
1 50 15 1∶10 2.41
2 50 30 1∶20 3.08
3 50 45 1∶30 3.75
4 60 15 1∶20 2.98
5 60 30 1∶30 3.60
6 60 45 1∶10 3.21
7 70 15 1∶30 2.86
8 70 30 1∶10 3.10
9 70 45 1∶20 2.79
K1 3.080 2.750 2.907
K2 3.263 3.260 2.950
K3 2.917 3.250 3.403
R 0.346 0.510 0.496
最优组合 A2 B2 C3 A2B2C3
　　选择优水平每个因素平均实验指标 K最高的为优水
平 ,因此最优水平组合为 A2B2C3 , 即最优工艺条件为:60%
乙醇 ,固液比为 1∶30, 提取时间 30 min, 最优组合的得率为
3.82%。计算各因子在相应于同一水平下的平均实验指标
K,计算各列的极差 R,根据因素极差的大小 , 确定因素重要
性排序 ,极差大的因素说明此因素重要 , 即:提取时间 B>料
液比 C>乙醇浓度 A。
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3.4　超声提取与传统回流浸取的比较
超声提取与传统回流浸取的工艺条件及提取效果的比
较见表 7。可见 , 相比传统回流提取 , 超声提取技术大大缩
短了提取时间 , 而且提取率有所增加 , 可见 , 超声提取法节
能 、省时 、高效 , 适合应用于工业化生产。
表 7　 超声提取与传统回流提取方法的比较
提取方法 乙醇浓度 /% 时间 /min 料液比 提取率 /%
超声提取 60 30 1∶30 3.82
回流提取 70 240 1∶20 3.60
4　结论
采用超声波法提取水蓼总黄酮时 ,水蓼总黄酮得率随超
声波时间增加而增加 , 但随料液比和乙醇浓度增加而存在一
最大值。通过正交实验得出超声波提取水蓼中总黄酮的最
优工艺条件为:在常压下 , 超声时间 30 min, 乙醇浓度 60%,
料液比为 1∶30。其提取率为 3.82%。
本实验还做了传统回流提取工艺提取水蓼总黄酮的研
究。在固液比为 1 g∶20mL、乙醇浓度为 70%和回流提取时
间为 2 h, 提取 2次的实验条件下 ,传统回流浸取工艺的提取
率为 3.60%;可见 ,超声提取优于传统回流提取 ,具有节时 、
节能和浸取率高等优点。
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牡蛎壳粉用于板蓝根水提液的吸附澄清研究
苗艳丽 , 　洪鹏志 , 　宋文东＊ , 　王宏波
(广东海洋大学 ,广东 湛江 524088)
收稿日期:2007-10-30
基金项目:广东省自然科学基金(No.06029124)。
作者简介:苗艳丽(1978-),女 ,讲师 ,理学硕士 ,从事中药制剂和中成药的研究与开发;电话:13763018609, E-mail:miao9831@yahoo.com.
cn。
＊通讯作者:宋文东。
关键词:牡蛎壳粉;板蓝根;澄清度;吸附
中图分类号:R284.2　　　　　文献标识码:B　　　　　文章编号:1001-1528(2008)10-附 7-03
　　板蓝根(IndigowoadRoot), 为十字花科植物菘蓝(Isatis
indigoticaFort.)的根。目前板蓝根制剂多采用水煎醇沉 , 上
清液回收乙醇后再缩膏干燥的方法。该法存在乙醇用量大 ,
生产周期长 , 浸膏得率和其主要活性成分得率低 , 颗粒的色
香味俱差等问题 [ 1, 2] , 近年来出现的吸附澄清技术因其使用
简单 、成本低 、有效成分损失少而越来越受到人们的重视 [ 3] 。
而且近几年对天然澄清剂的研究较多 ,国内文献报道较多的
天然澄清剂是壳聚糖 [ 4, 5] , 而有关牡蛎壳用于中药制剂的澄
清工艺的研究尚未见报道。牡蛎壳含有丰富的钙盐 ,具有丰
富的天然多孔表面。 牡蛎壳的物理构造为角质层 、棱柱层 、
珍珠层组成 , 主要部分为棱柱层 , 叶片状结构 , 含大量 2 ～ 10
μm微孔 ,具有较强的吸附能力 [ 6] 。本试验试用牡蛎壳粉作
为板蓝根水提液的澄清剂 , 达到了较好的澄清效果。实验证
明牡蛎壳粉澄清法不但可以保留有效成分 , 还可以降低成
本 ,缩短生产周期 , 简化操作。
1　仪器和材料
1.1　仪器
WFZUV-2102C型紫外可见分光光度计(上海尤尼柯仪
器有限公司), PHILIPSXL-30ESEM扫描电子显微镜(荷兰飞
利浦公司)。
1.2　试材
牡蛎壳:采于湛江。从市场收集废弃的牡蛎壳 , 除去其
表面的其他生物和同类的依附 , 使牡蛎壳变为单个的个体 ,
用洗涤剂的水溶液浸泡数小时 , 并不时搅拌 , 过清水后加
7附
2008年 10月
第 30卷　第 10期
中 成 药
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