全 文 ：果在开始时峰面积随时间的增加明显，15 min后，增
加变得缓慢，20 min 时，各峰面积与预热 30 min 时
基本一致。为了避免组分的分解及加大溶剂的挥发
量，最终选择平衡时间为 20 min。
3. 3 溶媒的选择 由于样品在水和 N，N-二甲基
甲酰胺中溶解度均低，且对 N，N-二甲基甲酰胺的
纯度要求较高，否则对测定会有干扰。预知子提取
物中主要为常春藤皂苷元，因常春藤皂苷元含羧基，
加入碱，可使其离子化，有利于溶剂挥发，故将样品
混悬于 0. 5 mol /L NaOH 水溶液中进行测定。实验
结果表明，加样回收率均在 95%以上，说明样品基
质影响小，可采用 0. 5 mol /L NaOH水溶液为溶媒。
实验中采用自动顶空进样法，既可以有效测定
样品中的溶剂残留量，同时又可以避免因中药提取
物成分复杂对色谱系统的污染。本实验采用 GC-
MS选择离子检测法，提高了方法的专属性、灵敏度，
很大程度减少样品用量，这对中药提取物的分析很
实用，并且组分在色谱柱上 3 min 内可完成分离，大
大提高了分析速度。3 批预知子提取物中乙醇残留
量均低于 0. 5%，乙酸乙酯和正丁醇均未检出，符合
2010 年版中国药典〔4〕的残留标准。该方法可有效
用于预知子提取物中有机溶剂残留量的监控。
参 考 文 献
［1］ Jiang D，Gao QP，Shi SP，et al. Triterpenoid saponins
from the fruits of Akebiae quinata［J］. Chem Pharm Bull
(Tokyo) ，2006，54(5) :595-597.
［2］ Zhou D，Jin H，Lin Huan-Bing，et al. Antidepressant
Effect of the Extracts from Fructus Akebiae［J］. Pharma-
cology，Biochemistry and Behavior，2010，94(3) :488-
495.
［3］毛峻琴，伊佳，李铁 . 中药预知子乙醇提取物抗抑郁作
用的实验研究［J］. 药学实践杂志，2009，27(2) :126-
128.
［4］国家药典委员会 . 中华人民共和国药典［S］. 二部 . 北
京:化学工业出版社，2010:附录 61-65.
茶枝柑中柠檬苦素提取工艺研究
刘 灿1，刘 静1，荣永海1，梁女用2，荣 龙1*
(1. 北京航空航天大学生物与医学工程学院，北京 100191;2. 广东省江门浩伦公司，广东 江门 529100)
摘要 目的:建立高效环保的提取茶枝柑中柠檬苦素的方法。方法:以柠檬苦素收率为指标，基于柠檬苦素与
柠檬苦素 A环酮在不同 pH条件下可逆转换的性质，采用正交设计考察提取温度、pH、液料比，对柠檬苦素收率的
影响。结果:最佳提取条件为:pH11，温度 70 ℃，液料比 20∶ 1(mL /g)。在此条件下，柠檬苦素收率为 7. 53 mg /g(质
量分数 98. 5 %)。结论:优选得到的工艺具有较高的提取率，适合规模化生产。
关键词 柠檬苦素;柑桔核;正交试验;超声辅助提取
中图分类号:R931 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2011)06-0977-03
收稿日期:2011-03-16
基金项目:广东省教育部产学研结合项目(2009 B090300323)
作者简介:刘灿 (1983-) ，男，在读博士研究生，主要从事生物技术研究;Tel:010-82339804，E-mail:liucan808@ 163. com。
* 通讯作者 :荣龙，Tel:010-82339157，E-mail:ronglong@ buaa. edu. cn。
柠檬苦素是一种具有生物活性的环氧三萜类化
合物，广泛分布在芸香科和楝科植物中，尤其在果
皮、种子中含量较高〔1〕。研究表明，柠檬苦素在促
进癌细胞凋亡、调控低密度脂蛋白、治疗结肠癌以及
抗菌方面具有显著的功效，因此柠檬苦素的应用开
发具有巨大医用价值和广阔的市场前景〔2，3〕。
目前，柠檬苦素提取成本高、收率和纯度低是制
约其产业化发展的主要原因，因此相关的提取分离
技术亟待改进和优化。由于柠檬苦素为中低极性分
子，不溶于水，易溶于丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷等有
机溶剂，故常用大量有机溶剂进行提取。但大量的
使用有机溶剂，一方面会带来安全隐患，另一方面造
成严重环境污染。近期，虽开发出超临界二氧化碳
提取法和助溶剂提取法提取柠檬苦素，但这些方法
成本高、操作复杂、提取率低，不适合工业化生
产〔4，5〕。
文献〔6，7〕报道在碱性条件下，通过加热催化，柠
檬苦素的 D 环内酯能被水解而转化为水溶性柠檬
·779·Journal of Chinese Medicinal Materials 第 34 卷第 6 期 2011 年 6 月
苦素 A环酮，同时，在强酸环境下柠檬苦素 A 环酮
又能可逆的还原成柠檬苦素。依据柠檬苦素的该性
质，本文尝试用碱水替代有机溶剂提取柠檬苦素，并
选用超声波作为辅助提取工具，拟通过正交试验来
确立最佳的提取条件，以期建立环保、高效的柠檬苦
素提取方法，为柠檬苦素的工业化生产提供参考。
1 仪器与材料
1. 1 仪器 SY-1000E超声提取器(北京弘祥隆生
物技术公司) ;Empower色谱工作站(美国 Waters 公
司) ;RE-52AA 旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器
厂) ;MARK 120A分析天平(意大利贝尔公司)。
1. 2 材料 茶枝柑样品取核购于广东新会，由江
门浩伦公司鉴定为芸香科柑橘属植物茶枝柑 Citrus
reticulata Blanco的种子。粉碎至 60 目，石油醚脱脂
后干燥备用;柠檬苦素标准品(Sigma 公司) ;XAD-
16 大孔树脂(美国 Rohm ＆ Haas 公司) ;乙腈:色谱
纯，J＆K公司产品(168171) ;其他化学试剂均为国
产分析纯，实验用水为超纯水。
2 方法和结果
2. 1 柠檬苦素的提取与分离 按一定比例将脱脂
柑桔粉末与蒸馏水混合进行超声提取，提取时间为
30 min，提取功率为 800 W，为了分析提取参数对柠
檬苦素收率影响的主次关系，筛选得到最佳提取工
艺，本研究考察了对柠檬苦素提取收率影响较大的
因素:提取温度、液料比、pH，采用 L16(4
3)正交表进
行正交试验，因素水平如表 1 所示。
表 1 因素水平表
水平
因素
A pH B温度 /℃ C液料比 /(mL /g)
1 8 60 7∶ 1
2 9 65 10∶ 1
3 10 70 15∶ 1
4 11 80 20∶ 1
超声辅助提取后，将粗提液离心，收集的上清
液，进行超滤(10 000 MW cutoff)以除去大分子蛋白
和杂质，滤液调 pH4. 1 上 XAD-16 层析柱，用 70%
乙醇洗脱，收集洗脱液并真空浓缩至无醇味，浓缩液
调 pH1，离心得白色沉淀。沉淀干燥，用二氯甲烷溶
解，加两倍异丙醇在 4℃结晶，得白色针状晶，离心
沉淀即柠檬苦素，干燥称重，并用 HPLC 定量分
析〔8〕。
2. 2 柠檬苦素单体的检测 柠檬苦素单体的检测
采用高效液相色谱法:色谱柱:Waters Sunfire C18柱
(4. 6 mm ×150 mm，5 μm) ，流动相:水∶乙腈 = 55∶
45，流速 1. 0 mL /min，检测波长:210 nm，温度:
25℃，进样量:20 μL。用乙腈溶解并配制浓度为
500 μg / mL柠檬苦素母液，将母液稀释至 300、275、
250、225、200 μg /mL浓度，进样分析，以峰面积(Y)
与对应柠檬苦素浓度(X，μg /mL)进行回归分析，
得到线性方程:Y = 16 671X + 35 671，r = 0. 9990。
2. 3 正交结果及分析 按照 L16(4
3)正交设计表
安排试验，正交试验结果和方差分析见表 2、表 3。
以柠檬苦素收率为考察指标，根据极差 R 和 P 值的
大小，可知各因素对柠檬苦素收率的影响主次关系
为:A ＞ C ＞ B;方差分析结果表明:A、C 均有显著性
差异(P ＜ 0. 05) ，B无显著性差异;最终确定优化水
平组合应为 A4B3C4，即液料比为 20∶ 1(mL /g) ，酸碱
度为 pH11，提取温度为 70℃。最佳提取工艺验证
实验:准确称取脱脂桔籽 25 g，按最佳工艺条件平行
操作，得到柠檬苦素收率为 7. 53 mg /g，与正交试验
不同条件的提取效果相比，提取率相对较高，表明优
化的的提取条件可行，经 HPLC 检测纯度为
98. 5%。
表 2 正交试验结果
实验号 A B C 收率 /(mg /g)
1 1 1 1 3. 65
2 1 2 2 3. 81
3 1 3 3 4. 33
4 1 4 4 4. 52
5 2 1 2 5. 88
6 2 2 1 6. 13
7 2 3 4 6. 82
8 2 4 3 6. 71
9 3 1 3 7. 08
10 3 2 4 7. 42
11 3 3 1 6. 78
12 3 4 2 7. 19
13 4 1 4 7. 21
14 4 2 3 7. 18
15 4 3 2 7. 37
16 4 4 1 6. 83
K1 4. 08 5. 96 5. 85
K2 6. 39 6. 14 6. 06
K3 7. 12 6. 33 6. 33
K4 7. 15 6. 31 6. 49
R 3. 07 0. 37 0. 64
·879· Journal of Chinese Medicinal Materials 第 34 卷第 6 期 2011 年 6 月
表 3 方差分析结果
方差来源 离差平方和 自由度 均方 F P
A 25. 11 3 8. 37 315. 58 ＜ 0. 001＊＊
B 0. 37 3 0. 12 4. 59 0. 006＊＊
C 0. 97 3 0. 32 12. 22 0. 54
注:＊＊P ＜ 0. 01，极显著差异
3 讨论
本实验采用碱水提取柠檬苦素，通过正交试验
得到最佳提取条件为:pH11，温度 70 ℃，液料比
20∶ 1(mL /g) ，在该条件下，柠檬苦素收率达到 7. 53
mg /g。本方法规避了有机溶剂的大量使用，不但环
保而且降低了柠檬苦素提取分离成本。
参 考 文 献
［1］ Roy A，Saraf S. Limonoids:Overview of Significant Bioac-
tive Triterpenes Distributed in Plants Kingdom［J］. Biolog-
ical ＆ Pharmaceutical Bulletin，2006，29(2) ，191-201.
［2］ Manners GD. Citrus Limonoids:Analysis，Bioactivity，and
Biomedical Prospects［J］. Journal of Agricultural and
Food Chemistry，2007，55(21) ，8285-8294.
［3］ Kurowska EM，Spence JD，Jordan J，et al. HDL-choles-
terol-raising effect of orange juice in subjects with hyper-
cholesterolemia［J］. Am J Clin Nutr，2000，72(5) ，
1095-1100.
［4］ Yu J，Dandekar DV，Toledo RT，et al. Supercritical fluid
extraction of limonoids and naringin from grapefruit(Citrus
paradisi Macf. )seeds［J］. Food Chemistry，2007，105
(3) ，1026-1031.
［5］ Dandekar DV，Jayaprakasha GK，Patil BS. Hydrotropic
extraction of bioactive limonin from sour orange(Citrus au-
rantium L.)seeds［J］. Food Chemistry，2008，109(3) ，
515-520.
［6］ Hasegawa S，Bennett R D，Verdon C P. Limonoids in cit-
rus seeds:origin and relative concentration［J］. Journal of
Agricultural and Food Chemistry，1980，28(5) ，922-925.
［7］ Emerson O H. Bitter Principles in Citrus. III. Some Reac-
tions of Limonin［J］. Journal of the American Chemical So-
ciety，1952，74(3) ，688-693.
［8］ Emerson O H. The Bitter Principles of Citrus Fruit. I. Iso-
lation of Nomilin，a New Bitter Principle from the Seeds of
Oranges and Lemons［J］. Journal of the American Chemical
Society，1948，70(2) :545-549.
超声辅助提取艾蒿黄酮类化合物工艺研究
郝继伟
(临沂大学生命科学学院，山东 临沂 276005)
摘要 目的:以乙醇溶液为萃取剂，优化超声辅助技术提取艾蒿中黄酮类化合物的工艺。方法:分别采用单因
素设计和均匀设计两种方法，考察乙醇浓度、提取时间、超声温度和液固比对黄酮类化合物提取率的影响。结果:
实验表明乙醇浓度、提取时间、超声温度以及液固比对艾蒿黄酮类化合物提取率的影响均达到极显著水平;实验优
化的提取工艺为:乙醇浓度 64 %，提取时间 28 min，超声温度 61 ℃，液固比 40，在该工艺下艾蒿黄酮类化合物提取
率达 2. 65 %。结论:多元回归分析结果显示均匀设计优化的实验模型可用于实际生产预测;在多因素多水平的实
验设计中应用均匀设计较单因素设计更具有优势。
关键词 艾蒿;超声辅助提取;黄酮类化合物;均匀设计;单因素设计
中图分类号:R284. 2 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2011)06-0979-04
收稿日期:2011-03-16
作者简介:郝继伟(1971-) ，男，硕士，副教授，主要从事食药用菌开发利用及天然产物有效成分提取研究;Tel:0539-2158783，E-mail:haojw
@ 126. com。
艾蒿 Artemisia argyi Lévl. et Vant. 为菊科属多
年生草本植物，在我国分布非常广泛〔1〕。具有温经
止血、散寒止痛、调经安胎等功效〔2〕。艾蒿中含有
的黄酮类化合物具有抗病原微生物、抗炎、保肝，以
及抗肿瘤等广泛的药理活性，在医药、食品等领域具
有广阔的应用前景〔3-5〕。本研究应用超声辅助技术
从艾蒿中提取黄酮类化合物，与单因素设计和均匀
设计相结合分别考察乙醇浓度、提取时间、超声温度
及液固比对艾蒿黄酮类化合物提取率的影响，以获
得最佳提取工艺，为开发蒙山艾蒿资源提供理论依
据，并探讨均匀设计在黄酮类化合物提取工艺优化
上的实际应用效果。
·979·Journal of Chinese Medicinal Materials 第 34 卷第 6 期 2011 年 6 月