全 文 ：化学分析计量
CHEMICAL ANALYSIS AND METERAGE
第 25卷，第 5期
2016年 9月
Vol. 25，No. 5
Sept. 201612
doi：10.3969／j.issn.1008–6145.2016.05.003
含羞草中总黄酮的提取与分离纯化 *
布雅楠，杨照生，闫正，罗丹，张玲玲
（河北大学化学与环境科学学院，河北保定　071002）
摘要　确定含羞草中总黄酮的最佳提取部位，并对其初步分离纯化。通过正交试验，分别筛选含羞草根部、茎叶
及种子中总黄酮的最优提取条件，比较三者黄酮总含量，最终确定提取部位为茎叶，最佳提取条件：以 70%乙醇为溶
剂，按照 1∶8配料比，在 55~58℃下超声 50 min。提取液依次用石油醚、乙酸乙酯液液萃取，蒸干上样，用乙醇水溶液
以 4 mL／min梯度洗脱 Diaion HP–20大孔树脂，收集洗脱液并用液相色谱监测每个梯度洗脱液的总黄酮含量，得到
分离纯化过的黄酮类物质。当 40%乙醇洗脱部位总黄酮含量最高，达 57.7%。该工艺确定了含羞草中茎叶部位总黄
酮含量最高，大孔树脂初步纯化黄酮类物质有效，为含羞草中黄酮类物质的应用提供了依据。
关键词　含羞草；黄酮类物质；正交试验；大孔树脂
中图分类号：0657.5 文献标识码：A 文章编号：1008–6145(2016)05–0012–04
Extraction and Purifi cation of Flavonoids in Mimosa
Bu Yanan, Yang Zhaosheng, Yan Zheng, Luo Dan, Zhang Lingling
(College of Chemistry and Environmental Science , Hebei University, Baoding　071002, China)
Abstract　The extracted parts of mimosa was confi rmed and a feasible process was developed to simultaneously
separate and purify fl avonoids in it. The optimal extraction conditions of total fl avonoids in plant stem leaves, roots and
seeds of mimosa were picked out by orthogonal experiment. Considering total fl avonoids content, the fi nal extracted part
was confi rmed as plant stem leaves, the optimum extraction conditions were 70% ethanol according to 1∶8 ratio, ultrasound
extracted at 55–58℃ for 50 min. Petroleum ether and ethyl acetate were used to extract the extracts in sequence, and then
dried, Diaion HP–20 macroporous resin were gradient eluted with ethanol aqueous at a rate of 4 mL／min, each gradient
part of total fl avonoids were collected by HPLC, the preliminary purifi ed and separated fl avonoids was got. 40% ethanol
elution fraction contents the most highest total fl avonoids about 57.7%. The process confi rmed that the stem leaves content
the highest fl avonoids in mimosa and macroporous resin were effective in initial purifi cation of fl avonoids, which provided
the basis for the application of fl avonoids in mimosa.
Keywords　Mimosa; fl avonoids; orthogonal experiment; macroporous resin
含羞草为豆科含羞草属多年生草本植物。具
有顽强的生长力，在我国多地均有栽培，资源丰富。
含羞草全草富含黄酮类、酚类、氨基酸、有机酸、含羞
草碱等物质，具有清热利尿、化痰止咳、安神止痛、解
毒、散瘀、止血等功效，可入药［1］。其中黄酮类物质
具有抗脑缺血、抗心肌缺血、抗心律失常、抗氧化、抗
自由基、镇痛、抑菌、抗病毒、抗肿瘤等作用［2–4］。
黄酮类物质广泛存在于植物的茎叶、根部、种
子、花等部位。有文献对含羞草全草中总黄酮的提
取方法进行了优化［5–6］，采用柱色谱分离纯化总黄
酮，并对已纯化黄酮类物质进行了表征［7–12］，定性得
到黄酮苷及黄酮碳苷等物质。目前含羞草中总黄酮
的主要存在部位未见文献对照，笔者首次系统地比
较了含羞草的茎叶、根部、种子 3个部位的总黄酮含
量，确定含羞草中总黄酮的提取部位，使用大孔树脂
对其初步分离纯化，得到黄酮类化合物。该研究可
为含羞草中总黄酮的工业化提取及临床应用提供参
考，以及含羞草资源的开发利用奠定了基础。
1　实验部分
1.1　主要仪器与试剂
高效液相色谱仪：Thermo Ultimate 3000型，美
国赛默飞世尔科技公司；
紫外可见分光光度计：UNIC 7200型，上海尤
尼柯仪器有限公司；
超声波清洁器：SK5200H型，上海科导清洁有
*国家自然科学基金项目 (31370051)
联系人：闫正；E-mail: yanzh@hbu.edu.cn
收稿日期：2016–07–22
13 布雅楠，等：含羞草中总黄酮的提取与分离纯化
限公司；
自动双重纯水蒸馏器：SZ–93型，上海亚荣生
化仪器厂；
循环水式真空泵：SHZ–D（Ⅲ）型，巩义市予华
仪器有限公司；
粉碎机：转速为 25 000 r／min，浙江武义鼎藏日
用金属制品厂；
架盘药物天平：感量为 0.1 g，上海精科仪器有
限公司；
芦丁：标准样品，上海阿拉丁生化科技有限公
司；
大孔吸附树脂：Diaion HP–20型，日本三菱化
学公司；
亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、无水乙醇、石油
醚、乙酸乙酯：分析纯，天津华东试剂厂；
甲醇：色谱纯，天津科密欧化学试剂有限公司；
含羞草茎叶、根部、种子均采自海南；
实验用水为二次蒸馏水。
1.2　实验方法
1.2.1　样品预处理
分别将含羞草茎叶、根部、种子样品于 105℃烘
干至恒重，粉碎后过 250 μm（60目）标准筛，备用。
1.2.2　黄酮类物质提取
分别称取 3.0 g处理好的含羞草茎叶、根部、种
子样品，依次提取黄酮类物质。向茎叶样品中加入
70%乙醇水溶液 24 mL，浸泡 30 min，于 55~58℃下
超声 50 min；向根部样品中加入 50%乙醇水溶液
24 mL，浸泡 30 min，于 40~44℃下超声 30 min；向
种子样品中加入 60%乙醇水溶液 24 mL，浸泡 30
min，于 40～44℃下超声 50 min。然后真空抽滤提
取液，洗涤定容至 50 mL，摇匀，待测。
1.2.3　定量方法
选用芦丁标准样品作为对照品，通过测定芦丁
的吸光度，以标准曲线法定量计算样品中总黄酮含
量。
芦丁系列标准溶液的配制：准确称取烘干至恒
重的芦丁标准样品，用甲醇配制成质量浓度为 0.103
g／L的芦丁标准溶液。分别移取芦丁标准溶液0.00，
1.00，2.00，3.00，4.00，5.00 mL于 6只 10 mL容量瓶
中，各加甲醇至约 5 mL，加入 5%亚硝酸钠溶液 0.3
mL，摇匀，放置 6 min，加入 10%硝酸铝溶液 0.3
mL，放置 6 min，再加入 1 mol／L的氢氧化钠溶液
4 mL，以甲醇定容至标线，摇匀备用。
标准工作曲线的绘制：将芦丁系列标准溶液
静置 15 min，以相应试剂为空白，于 510 nm下测
定其吸光度。以芦丁的质量浓度为横坐标，吸光
度为纵坐标，绘制标准工作曲线。线性回归方程：
y=10.477 12x+0.008 38，线性相关系数 r=0.999 9，
线性范围为 0.010 3～0.091 2 g／L。
2　结果与讨论
2.1　含羞草茎叶单因素试验
2.1.1　溶剂组成对黄酮提取率的影响
称取 5份处理的含羞草茎叶于 100 mL具塞锥
形瓶中，每份 3.0 g，分别加入 40%，50%，60%，70%，
80%的乙醇水溶液 24 mL，浸泡 30 min，于 30~34℃
超声 50 min，抽滤，以对应溶剂洗涤定容，用 1.2.3法
平行测定 3次。结果表明，随乙醇体积分数增加，总
黄酮提取率先增后减，使用 70%乙醇水溶液时达到
最高。
2.1.2　配料比对黄酮提取率的影响
称取 4份处理的含羞草茎叶于 100 mL具塞锥
形瓶中，每份 3.0 g，分别加入 60%乙醇水溶液 18，
21，24，27 mL，对应物料比分别为 1∶6，1∶7，1∶8，
1∶9，浸泡 30 min，于 30~34℃ 超声 50 min，抽滤，以
对应溶剂洗涤定容，用 1.2.3法平行测定 3次。结果
表明，随溶剂量增加，总黄酮提取率先增后减，配料
比为 1∶7时达到最高。
2.1.3　超声温度对黄酮提取率的影响
称取 5份处理的含羞草茎叶于 100 mL具塞锥
形瓶中，每份 3.0 g，分别加入 60%乙醇水溶液 24
mL，浸泡 30 min，分别于 30~34℃，40~44℃，50~54℃，
55~58℃，58~60℃超声 50 min，抽滤，以 60%乙醇水
溶液洗涤定容，用 1.2.3法平行测定 3次。结果表明，
随温度升高，黄酮提取率逐渐增加，最后趋于稳定，于
55~58℃时达到最高。
2.1.4　超声时间对黄酮提取率的影响
称取 5份预处理的含羞草茎叶于 100 mL具塞
锥形瓶中，每份 3.0 g，分别加入 60%乙醇水溶液 24
mL，浸泡 30 min，分别于 30~ 34℃超声 10，20，30，
40，50 min，抽滤，以 60%乙醇水溶液洗涤定容，用
1.2.3法平行测定 3次。随超声时间增加，黄酮提取
率先增后减，于超声 50 min时达到最高。
2.2　含羞草根部单因素试验
按照 2.1方法进行含羞草根部单因素试验，结
果表明，随乙醇体积分数增加，总黄酮提取率先增后
减，使用 50%乙醇水溶液时达到最高；随溶剂量增
化学分析计量 2016年，第 26卷，第 5期14
加，总黄酮提取率先增后减，物料比为 1∶7时达到
最高；随温度升高，黄酮提取率逐渐增加，最后趋于
稳定，于 58~60℃时达到最高；随超声时间增加，黄
酮提取率先增后减，于超声 20 min时达到最高。
2.3　含羞草种子单因素试验 [13]
按照 2.1方法进行含羞草种子单因素试验，结
果表明，随乙醇体积分数增加，总黄酮提取率先增后
减，使用 50%乙醇水溶液时达到最高；随溶剂量增
加，总黄酮提取率先增后减，物料比为 1∶8时达到
最高；随温度升高，黄酮提取率逐渐增加，最后趋于
稳定，于 55~58℃时达到最高；随超声时间增加，黄
酮提取率先增后减，于超声 20 min时达到最高。
2.4　正交试验
基于含羞草茎叶、根部、种子的单因素试验，选
择 4因素 3水平进行正交试验，结果分别见表１、表
2、表 3［13］。
表 1　含羞草茎叶提取正交试验
序号 乙醇体积分数／% 物料比
超声温度／
℃
超声时间／
min
黄酮含量／
(mg · g–1)
1 60 1∶7 40~44 30 42.7
2 60 1∶8 50~54 40 49.7
3 60 1∶9 55~58 50 54.0
4 70 1∶7 50~54 50 50.2
5 70 1∶8 55~58 30 55.1
6 70 1∶9 40~44 40 56.7
7 80 1∶7 55~58 40 51.9
8 80 1∶8 40~44 50 55.1
9 80 1∶9 50~54 30 48.1
K1 48.8 48.3 51.5 48.6
K2 54.0 53.3 49.3 52.8
K3 51.7 53.0 53.7 53.1
R 5.2 5.0 4.3 4.5
表 2　含羞草根部提取正交试验
序号 乙醇体积分数／% 物料比
超声温度／
℃
超声时间／
min
黄酮含量／
(mg · g–1)
1 40 1∶7 40~44 20 42.4
2 40 1∶8 50~54 30 33.6
3 40 1∶9 55~58 40 41.8
4 50 1∶7 50~54 40 50.4
5 50 1∶8 55~58 20 52.5
6 50 1∶9 40~44 30 56.1
7 60 1∶7 55~58 30 52.4
8 60 1∶8 40~44 40 46.8
9 60 1∶9 50~54 20 34.9
K1 39.3 48.4 48.4 43.3
K2 53.0 44.3 39.6 47.4
K3 44.7 44.3 48.9 46.3
R 13.7 4.1 9.3 4.1
由表１可知，影响含羞草茎叶中黄酮提取率因
素的主次顺序：乙醇体积分数 >物料比 >超声时间 >
超声温度。综合考虑，乙醇体积分数为 70%、物料
表 3　含羞草种子提取正交试验
序号 乙醇体积分数／% 物料比
超声温度／
℃
超声时间／
min
总黄酮／
(mg · g–1)
1 40 1∶7 40~44 30 0.385
2 40 1∶8 50~54 40 0.404
3 40 1∶9 55~60 50 0.439
4 50 1∶7 50~54 50 0.464
5 50 1∶8 55~60 30 0.450
6 50 1∶9 40~44 40 0.435
7 60 1∶7 55~60 40 0.428
8 60 1∶8 40~44 50 0.496
9 60 1∶9 50~54 30 0.438
K1 0.409 0.426 0.439 0.424
K2 0.450 0.450 0.435 0.422
K3 0.454 0.437 0.439 0.466
R 0.045 0.024 0.004 0.044
比为 1∶8、超声温度为 55～58℃、超声时间为 50 min
时含羞草茎叶提取效果最佳；由表 2可知，影响含
羞草根部黄酮提取率的因素主次顺序为：乙醇体积
分数 >超声温度 >物料比 >超声时间，综合考虑，
乙醇体积分数为 50%、物料比为 1∶7、超声温度为
40～44℃、超声时间为 30 min时含羞草根部提取效
果最佳；由表３可知，影响含羞草种子中黄酮提取
率的因素主次顺序：乙醇体积分数 >超声时间 >物
料比 >超声温度，综合考虑，乙醇体积分数为 60%、
物料比为 1∶8、超声温度为 40～44℃、超声时间为
50 min时含羞草种子提取效果最佳。
2.5　含羞草茎叶、根部、种子黄酮含量比较
在最佳条件下对含羞草茎叶、根部、种子进行
提取，用 1.2.3法测定总黄酮含量，茎叶部分总黄酮
含量为 44.9 mg／g，根部总黄酮含量为 93.0 mg／g，
种子总黄酮含量为 0.367 mg／g。种子中总黄酮量
过少，不适合进一步工业化提取；根部虽然总黄酮
含量较高，但在整株质量中占比较低，且存在不易采
样、清洗、粉碎、工业量化提取等缺点；而含羞草茎
叶部分在总植株质量中占比近 90%，且易于采样和
初步处理，工业量化提取方便，故最终提取时以含羞
草茎叶作为样品，进一步分离纯化。
2.6　黄酮类物质的纯化
2.6.1　黄酮粗提取
取含羞草茎叶 10 ㎏粉碎，用 70%乙醇水溶液
按 1∶8配料比浸泡 30 min，于 55～58℃下超声 50
min提取，抽滤。粗提液旋蒸至无醇味，依次用 3倍
体积石油醚、乙酸乙酯萃取至无色，乙酸乙酯萃取液
于 35℃旋蒸至浸膏状，备用。
2.6.2　大孔树脂纯化黄酮
采用 Diaion大孔树脂对黄酮粗提取物进行分
15 布雅楠，等：含羞草中总黄酮的提取与分离纯化
离纯化［14–15］。用无水乙醇浸泡 Diaion HP–20大孔
树脂 24 h，湿法装填层析柱（100 cm×2.5 cm），将乙
酸乙酯浸膏上样，分别用 0%，20%，40%，60%，80%，
100%无水乙醇梯度淋洗，调节流量为 4 mL／min，
每 100 mL洗脱液使用高效液相色谱仪监测（100%
甲醇，1.5 mL／min，260 nm），各梯度洗脱液中黄酮
浓度先增后减，当浓度再次上升时，即为下一洗脱液
梯度，合并同一梯度洗脱液组分，蒸干，称重，结果见
表 4。由表 4可知，乙醇体积分数为 40%时，洗脱
液中黄酮含量最高。
　　　　　　　表 4　淋洗剂对黄酮纯化的影响　　　　　　　 %
乙醇体积分数 浸膏得率 总黄酮含量
0 8.2 1.1
20 6.2 4.2
40 41.1 57.7
60 15.8 22.8
80 12.3 8.4
100 16.4 5.7
3　结论
通过正交试验考察黄酮最佳提取条件，比较各
部分总黄酮含量，考虑各部分占植株质量分数，确定
茎叶为最终提取部位。大量提取后，使用液液萃取
得到乙酸乙酯部分浸膏，以 Diaion HP–20大孔树脂
初步分离纯化，确定以 40%乙醇水溶液洗脱洗脱液
中比重最大，总黄酮含量最高。
根据实验结果得到黄酮的提取纯化工艺：新鲜
含羞草茎叶→干燥后粉碎→最优条件超声提取→
提取液→减压浓缩→石油醚萃取→水层用乙酸乙酯
萃取→乙酸乙酯萃取液旋蒸至浸膏→浸膏上 Diaion
HP–20大孔树脂柱→乙醇水梯度洗脱→每 100 mL
洗脱液以液相色谱仪监测→将 40％乙醇洗脱液合
并，减压浓缩至浸膏→样品。
参 考 文 献
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成分分离纯化中的应用［J］. 中药材，2005，28(3): 239–242.
兴奋剂检测有望几分钟出结果
澳洲的研究人员正在改善警方进行路边临检的检测技
术，这种技术未来可以用在奥运等运动赛事，大幅缩短运动
禁药检测的时间。
目前运动禁药检测仍需要采集运动员的血液及尿液，而
且可能需时数天才能获得检测结果。南澳大学教授佛克尔
(Nico Voelcker)表示，血液检验具有很大的侵入性，尿液检验
则可能会被掺入其它成分，而两种检验都需花上数小时才能
获得结果，检体在这段期间可能会遗失，或与其它选手的检
体混淆。
佛克尔说，WADA的补助款项让他们能在明年修正检
验技术，只要有运动员的唾液和汗水，就能检验他们有没有
使用能提升运动表现的禁药，而且几分钟内就能获得结果。
他表示，市场不断出现能提升运动表现的物质，但目前
的检测方式却无法快速反应这股趋势。他指出，新技术是针
对分子进行检测，“我们会先用雷射光激发高表面积物质，进
而将分子释放出来，然后再用质谱仪检测这些分子。这种特
别的技术不仅能够检测某一种特别的药物，还能检测许多可
能已进到体内的药物”。 (中国分析计量网 )
上海拟修法固化食品安全信息追溯管理制度
不久前，在上海市政府新闻办举行的发布会上得知，上
海正在修订《上海市实施〈中华人民共和国食品安全法〉办
法》，目前已形成修订草案并报市政府法制办审核。
上海市食品药品监督管理局局长阎祖强表示，《办法 (修
订草案 )》将体现上海市近年来在食品安全监管实践中所形
成的制度成果，把上海市实施全程监管的食品安全信息追溯
管理制度，以及餐厨废弃油脂管理、食品安全责任保险、农村
集体聚餐等监管经验以地方立法予以固化。　　（网易财经）