全 文 ：酸水正交试验优选砂生槐中苦参碱提取工艺
白玛央金
（西藏自治区第三人民医院药剂科，西藏 拉萨 ８５００００）
摘 要：目的 用正交试验法优选砂生槐提取工艺。方法 以浸膏得率、苦参碱提取率为评价指标，选
择酸水浓度（ｍｌ／Ｌ）、加酸水量（倍）、提取时间（ｈ）、为考察因素，利用正交试验Ｌ９（３３）确定酸水提取砂
生槐工艺．结果 最佳提取工艺条件为药材加６倍量、２％酸水、提起２次、每次回流１小时。结论 在
正交试验前，曾将酸水提法与不同浓度乙醇提取苦参碱作比较，尽管醇提取率比酸水提的要高，但考虑
到大规模提取时降低成本的问题，本实验选用了不同浓度的酸水进行正交试验，为下一步的大规模分离
提取提供了理论依据。
关键词：砂生槐 苦参碱 提取工艺 正交试验
砂生槐Ｓｏｐｈｏｒａ Ｍｏｏｒｃｒｏｔｉａｎａ，ＳＭ 又名西藏狼
牙刺、刺柴，豆科槐属，即藏语里的吉瓦。多年生矮
灌木，其茎头和托叶硬化为尖长刺，产于西藏波密、拉
萨、米林等地，具有极强的抗旱、耐瘠薄、抗风沙等生态
适应性以及很好的防风固沙，保持水土的功能。在雅
鲁藏布江河谷呈大片分布［１］。藏医药记载［２］砂生槐多
以种子入药，味苦性凉，清热解毒、催吐、主治湿热黄
疸、白喉、痢疾、赤巴病、消化不良、虫病等，是一种极有
价值的植物药用资源，但是目前当地群众仅利用其植
株作为生活燃料或牲畜饲料，对其药用方面还未进行
相应的开发，为了充分利用西藏这一丰富的资源，因此
很有必要对该药材进行相关研究。已有的研究表明砂
生槐种子中主要含有苦参碱、氧化苦参碱、槐果碱、槐
定碱等。
苦参碱又名母菊碱，分子式：Ｃ１５Ｈ２４Ｎ２０，分子量：
２４８．３７，属于四环的嗪啶类，分子骨架可看作２个喹嗪
啶环的稠合体。其结构式如下：
图１
众所周知苦参生物碱有着广泛的药理作用，在中
枢神经系统、心血管系统、抗病毒、抗炎、免疫及抗肿瘤
等方面有重要的药理活性和应用前途［３］，尤其在肝炎
治疗方面具有很好的疗效。目前全世界约有４亿慢性
乙肝病毒感染者，我国慢性乙肝病人约３０００万以上，
其中１０％以上可能发展为肝硬化，３％有可能演变为
肝癌。庞大的患者群体为各类治疗慢性乙肝药物的诞
生创造了条件［５］。因此对砂生槐的开发研究不仅能造
福西藏地区的病患［７］，还能通过提供苦参碱原料来拉
动西藏该药材资源丰富地区的经济发展，提高农牧民
的收入。
目前，生物碱的含量测定方法有重量法、酸碱滴定
法、酸性染料分光光度法等［４，６］。本实验选择浸膏得
率、苦参碱提取率为评价指标［８］，利用Ｌ９（３３）正交试
验筛选酸水［９，１０］提取苦参碱的工艺条件，可为新药研
究和充分利用苦参药材资源提供实验依据。
１ 材料与方法
１．１ 研究对象
本实验拟以 ＨＡＣ水溶液作为溶剂，准确称取砂生
槐粗粉５０ｇ（２７个）在平行操作条件下，以浸膏得率、
苦参碱提取率为评价指标，选择酸水浓度（ｍｌ／Ｌ）、加
酸水量（倍）、提取时间（ｈ）、提取次数（２）为考察因素，
利用正交试验Ｌ９（３３）优选酸水提取砂生槐中苦参碱
工艺。
１．２ 仪器设备
Ｕｖｍｉｎ－１２４０（岛津仪器 （苏州）有限公司）；
ＦＡ２００４Ｂ电子天平（上海精密科学仪器有限公司）；
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《西藏科技》２０１６年３期（总第２７６期） 动植物研究
ＲＥ－５２Ａ 旋转蒸发器（上海精科实业有限公司）；
ＤＥＬＴＡ３２０ＰＨ计（梅特勒－托利多仪器（上海）有限
公司）；ＤＨＥ－９２４０恒温干燥箱（上海科析试验仪器
厂）（成都科析仪器成套有限公司）；恒温水浴锅（上海
科析试验仪器厂）；ＳＨＥ－Ｄ（Ａ）型循环水真空泵（天
津华鑫仪器厂）；微量进样器（宁波市镇海三爱仪器
厂）１００ｕｌ．
１．３ 检测试剂
苦参碱化学对照品由中国药品生物制品检定所提
供，无水乙醇（成都金山化学试剂有限公司）；冰乙酸
（天津市博迪化工有限公司）；溴麝香草酚蓝（国际集团
化学试剂有限公司）；磷酸二氢钾（天津市红岩化学试
剂厂）；氢氧化钠、甲醇（天津市博迪化工有限公司）；氯
仿（天津市福晨化学试剂厂）；所用试剂均为分析纯。
１．４ 试液配制
１．４．１ ＰＨ＝７．６缓冲溶液的配制：量取１Ｍ 的磷酸
二氢钾５００ｍｌ加入０．１Ｍ 氢氧化钠４２２ｍｌ，再加蒸馏
水７６ｍｌ，用酸度计校正为７．６，即得。
１．４．２ ２Ｘ１０［－４］Ｍ（０．０２５％）溴麝香草酚蓝ＰＨ＝７．６
缓冲溶液得配制：精密称取溴麝香草酚蓝０．０２５ｇ，加
入上述配制好得ＰＨ＝７．６得缓冲溶液溶解定制到
２００ｍｌ，摇均即可。
１．４．３ 苦参碱标准品溶液配制：精密称取苦参碱标准
品８．３０ｍｇ用甲醇定溶到５ｍｌ，即为１．６６ｍｇ／ｍｌ。
１．５ 比色法最大吸收波长
苦参碱酸性染料比色法的最大吸收波长在４００ｎｍ
－４２０ｎｍ之间［１１］，以１ｎｍ为单位左右移动波长通过
全波长扫描法，确定最大吸收度的波长所在位置，结果
显示４０９ｎｍ 处为其最大吸收波长［１２］。
表１ 全波长扫描１１００ｎｍ～１９０ｎｍ
波长（单位：ｎｍ） 吸光度（ＡＢＳ）
１０４０．０ ０．８２１
１０１６．０ ０．５５２
８８２．０ ０．４７３
８０７．０ ０．４７３
６５７．０ ０．５１５
４０９．０ ３．２０１
２８２．０ ２．８０３
１．６ 标准曲线的绘制
取已配制好的上述苦参碱标准品溶液２０、３０、４０、
５０、６０、７０ｕｌ分别置于２５ｍｌ的磨口锥形瓶中，置于水
浴８０℃蒸干溶剂［１３］［１４］，加入溴麝香草酚蓝ＰＨ＝７．６
缓冲溶剂６ｍｌ，氯仿６ｍｌ，闭塞剧烈振摇３ｍｉｎ，分别转
入６０ｍｌ分液漏斗中，静置２ｈ，使水层与氯仿层完全分
清后，分取氯仿层（黄色）于磨口试管中，在４０９ｎｍ波
长才处测定吸收度，以未加生物碱的氯仿萃取液为随
行空白［１５，１６，１７］。得到一下结果：
表２ 标准曲线
标准液体积（ｕｌ） 标准品含量（ｕｇ） 吸光度（Ａ）
２０ ３３．２ ０．２０３
３０ ４９．８ ０．３８７
４０ ６６．４ ０．６２６
５０ ８８ ０．８２３５
６０ ９９．６ ０．９５２３
７０ １１６．２ １．２２４
注：标准品浓度为１．６６ｍｇ／ｍｌ
以苦参碱量对吸光度Ａ回归，方程为Ｙ＝０．０１１９ｘ
－０．１９７３ Ｒ２＝０．９９３４
图２ 线性回归
说明苦参碱在３７．２ｕｇ－１２０ｕｇ之间线性关系良
好，相关性显著。
２ 结果
２．１ 正交试验
２．１．１ 实验设计：对影响苦参提取物收率的酸水浓
度、加入量、提取时间三个因素［１８］［１９］。分别取３水平
进行考察，因素水平见表１。
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动植物研究 《西藏科技》２０１６年３期（总第２７６期）
表３ 因素水平表
水平
因素
ＨＡＣ浓度Ａ 料液比Ｂ 提取时间（ｈ）Ｃ 提取次数Ｄ
１ １％ １０ １ ２
２ ２％ ８ ２ ２
３ ５％ ６ ０．５ ２
２．１．２ 实验结果：按Ｌ９（３３）正交表试验，准确称
取砂生槐粗粉５０ｇ（２７个）在平行操作条件下加热、回
流、提取、过滤、浓缩、水浴蒸干［２０］，置鼓风干燥箱内
７５℃烘干至恒重，称其质量，并分别测定各工艺样品的
苦参碱含量，其结果见表４。
表４ 砂生槐酸水提取工艺Ｌ９（３３）正交表试验结果
试验号
因素 苦参碱得率
Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 吸光度 提取物（ｇ） 含量（％）
１ １（１％） １（１０） １（１） １（２） ０．６７６ １０．７０７ ６．６
２ １（１％） ２（８） ２（２）２（２） ０．８７６ ９．８５３８ ６．２
３ １（１％） ３（６） ３（０．５） ３（２） ０．８９０ ９．０８４７ ９．１４
４ ２（２％） １（１０） ３（０．５） ２（２） ０．７４７ １１．４９３６ ６．９
５ ２（２％） ２（８） １（１） ３（２） ０．９１４ １３．１６９６ ６．６３
６ ２（２％） ３（６） ２（２） １（２） １．４７９ １１．２６２９ １０．８４
７ ３（５％） １（１０） ２（２） ３（２） ０．９０１ ９．０４３４ ７．９４
８ ３（５％） ２（８） ３（０．５） １（２） ０．８７９ １０．３８３０ ６．２４
９ ３（５％） ３（６） １（１） ２（２） ０．９９４ １０．６１０５ ４．６
ｋ１ ２９．６４５５ ３１．２４４ ３２．５８０４３２．３５２９
Ｋ２ ３５．９２６１ ３３．４０６４ ３０．１６０１３１．９５７９
Ｋ３ ３０．０３６９ ３０．９５８１ ３０．９６１３３１．２９７７
Ｋ１平均值 ９．８８１８３３ １０．４１４６７ １０．８６０１３．
Ｋ２平均值 １１．９７５３７ １１．１３５４７ １０．０５３３７
Ｋ３平均值 １０．０１２３ １０．３１９３７ １０．３２０４３
Ｒ ２．０９３５３３ ０．８１６１ ０．８０６７６７
由表４直观分析结果看出，三因素中Ａ因素对实
验结果影响最大，为主要影响因素。Ｂ因素得影响次
之，Ｃ因素得影响最小；其影响顺序依次为Ａ＞Ｂ＞Ｃ：
三因素好的水平为Ａ２Ｂ２Ｃ１。
２．１．３ 方差分析。将正交实验结果进行方差分析，分
别结果见表５。
表５ 方差分析表
方差来源 变差平方和 自由度 平方差平方和 Ｆ临 ＦＡ 显著性
Ａ ＳＡ＝８．２５４ ２ ４．１２７ ４３．６７１９６ ＊
Ｂ ＳＡ＝１．１９５ ２ ０．５９７５ ６．３２２７５１
Ｃ ＳＣ＝３．５３３ ２ １．７６６５ Ｆ０．０５（２，２）＝１９．０ １８．６９３１２
ｅ Ｓｅ＝０．１８９ ２ ０．０９４５ Ｆ０．１（２，２）＝９．０
总和 １３．１７１ ８
通过方差分析结果表明，在酸水法提取砂生槐的
苦参碱的试验中，因素Ａ对结果有显著性影响，Ｐ＜０．
０５；因素Ｃ对结果有一定的影响［２１］，应取两者好的水
平为Ａ２Ｃ１。而Ｂ因素对其影响无意义，结合生产实
际，从降低成本、节约时间方面考虑，可选提取工
艺Ａ２Ｂ３Ｃ１。
３ 讨论
本实验通过正交设计优选了酸水的提取工艺，以
浸膏得率、苦参碱量为考察指标，采用酸性染料比色法
的方法确定最佳提取工艺为：药材加６倍量、２％酸水、
提取２次、每次回流１小时。
在正交试验前，曾将酸水提法与不同浓度乙醇提
取苦参碱作比较［２２］［２３］，尽管醇提取率比酸水提的要
高，但考虑到大规模提取时降低成本的问题，本实验选
用了不同浓度的酸水进行正交试验，为下一步的大规
模分离提取提供了理论依据。
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《西藏科技》２０１６年３期（总第２７６期） 动植物研究
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编校
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洛桑次仁
（上接６５页）依托工程，利用自动化快速路面检测设备
对拉贡高速公路的路面进行了质量检测，并对检测数
据的做出统计处理。
４．２ 对拉贡高速公路路面用检测的结果进行了分析，
得出了拉贡高速公路上裂缝比较严重，车辙和平整度
比较好的结论。
４．３ 同时基于气候条件及路面结构，分析了拉贡高速
公路路面裂缝产生的原因，为今后公路的养护提出必
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编校 土登达杰
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动植物研究 《西藏科技》２０１６年３期（总第２７６期）