全 文 ：第４１卷　第４期
２０１３年７月
河南师范大学学报（自然科学版）
Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｈｅｎａｎ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｅｄｉｔｉｏｎ）
　 Ｖｏｌ．４１　Ｎｏ．４
　 Ｊｕｌｙ．２０１３
　　文章编号：１０００－２３６７（２０１３）０４－００９４－０４
含羞草黄酮类化合物的提取及表征
吴崇珍１，张泽志１，胡晓娟２
（１．河南教育学院 化学系，郑州４５００４６；２．河南农业大学 理学院，郑州４５０００２）
摘　要：采用正交实验优化微波辅助提取含羞草黄酮类化合物的实验条件，并对含羞草黄酮提取物进行分离、
纯化与表征．结果表明：在微波功率４５０Ｗ、微波提取时间为４ｍｉｎ、料液比为１∶５０ｇ·ｍＬ－１，所得含羞草总黄酮提
取率平均值为８．６６０ｇ·ｍＬ－１，实验重复性好；经理化常数测定和波谱解析，含羞草黄酮提取物为７，８，３′，４′－四羟基－
６－Ｃ－［α－Ｌ－鼠李糖－（１→２）］－β－Ｄ－葡糖黄酮碳苷，分子式为Ｃ２７Ｈ３０Ｏ１５．
关键词：含羞草；黄酮类化合物；微波辅助提取；结构鉴定
中图分类号：ＴＱ４６１ 文献标志码：Ａ
含羞草为豆科含羞草属植物含羞草 Ｍｉｍｏｓａ　ｐｕｄｉｃａ的全草［１－２］，多年生草本或亚灌木，原产于南美热带
地区，我国各地均有栽培，主要分布在华南、华东及西南等地．含羞草含有大量的活性物质，如黄酮类化合物．
研究表明［３－８］，黄酮类化合物能够清除自由基，抗脂质过氧化，抗衰老、抗肿瘤以及具有降低血脂增强免疫力
等生理活性，已应用于医药．在单因素实验的基础上，本文通过正交实验优化了微波辅助提取含羞草黄酮类
化合物的实验条件，并对含羞草黄酮提取物进行分离、纯化与表征，以期为工业化生产提供参考依据．
１　仪器与材料
１．１　仪器
ＮＪＬ０７－３型微波炉，南京杰全微波设备有限公司；ＴＵ－１９０１紫外－可见分光光度计，北京普析通用仪器有
限责任公司；ＲＥ－２０００Ａ旋转蒸发仪，上海亚荣生化仪器厂；ＨＲ１７２７粉碎机，珠海飞利浦有限公司；ＤＰＸ－４００
核磁共振仪（ＴＭＳ为内标），Ｂｒｕｋｅｒ公司，等．
１．２　材料与试剂
含羞草，采自海南三亚；芦丁对照品，中国药品生物制品鉴定所提供；乙醇，丙酮，甲醇，Ａｌ（ＮＯ３）３，
ＮａＯＨ，ＮａＮＯ２，等，所用试剂均为分析纯．
２　实验方法
２．１　含羞草预处理及提取流程
含羞草整株，去腐败和枯黄部分后洗净晒干，用剪刀绞成小段后置于烘箱６０℃下烘干，粉碎后再置于烘
箱５０℃下烘干，保存干燥器中备用．提取流程表示如下框图．
２．２　黄酮标准曲线的制作
依文献［９］所述方法步骤，采用亚硝酸钠－硝酸铝的显色法，制作黄酮吸光度Ａ与其浓度ｃ之间标准曲线
为Ａ＝０．０１６　８２ｃ＋０．０１９　４５，曲线相关系数为０．９９５　８．
２．３　含羞草黄酮类化合物的测定
准确称取含羞草样品１．０ｇ，置于２５０ｍＬ的平底烧瓶，按料液比加入溶剂作为提取剂．设定微波功率和
收稿日期：２０１３－０４－２５
基金项目：河南省自然科学基金（０５１１０３２６００；９４１２０１３Ｙ０４１２）；河南省教育厅２０１３科技成果（豫教［２０１３］０４０６４）
作者简介：吴崇珍（１９６１－），女，山东莱州人，河南教育学院副教授，研究方向：药品分析、食品分析、精细化工．
DOI:10.16366/j.cnki.1000-2367.2013.04.015
提取时间，经微波提取后取出冷却静置过滤得提取滤液，定容于１００ｍＬ容量瓶中．取２．００ｍＬ该溶液于
１０ｍＬ容量瓶中，加入１．０ｍＬ溶剂及０．５ｍＬ　５％ＮａＮＯ２ 溶液，摇匀后放置６～８ｍｉｎ．再加入０．５ｍＬ１０％
Ａｌ（ＮＯ３）３溶液，摇匀后放置６～８ｍｉｎ；最后加入１ｍｏｌ·ｍＬ－１　ＮａＯＨ溶液４ｍＬ，用溶剂补充至刻度，摇匀后
放置２０ｍｉｎ左右，于５１０ｎｍ处测定吸光度Ａ，以相应溶剂做空白实验．由吸光度Ａ值计算含羞草黄酮类化
合物的浓度ｃ，按下式计算含羞草黄酮类
化合物提取率Ｙ．
Ｙ＝（Ｃ×１０×１００／２）／ｍ
式中：Ｙ 黄酮类化合物提取率，ｍｇ·ｇ－１；
ｃ黄酮类化合物浓度，ｍｇ·ｍＬ－１；ｍ 含羞
草样品质量，ｇ．
２．４　含羞草黄酮类化合物干粉的制
备［１０－１２］
将含羞草提取液减压浓缩、活性炭超声脱色，经大孔树脂纯化、分离、富集，用水和乙醇溶液进行梯度洗
脱，合并二次洗脱液减压浓缩大孔树脂纯化，洗脱液浓缩、干燥，得含羞草黄酮类化合物粉末．
３　结果与讨论
３．１　提取溶剂对含羞草黄酮类化合物提取率的影响
采用不同溶剂分别提取含羞草黄酮类化合物，３次测定计算所得黄酮类化合物的提取率见表１．
表１　提取溶剂对黄酮类化合物提取率的影响
提取溶剂 Ｃ黄酮类化合物提取率／（ｍｇ·ｇ－１） Ｃ平均提取率／（ｍｇ·ｇ－１）
４０％乙醇 ４．０５９　 ４．０６６　 ４．０６６　 ４．０６４
甲醇 ５．１４４　 ５．１４７　 ５．１４８　 ５．１４６
丙酮 ６．２１０　 ６．１９７　 ６．１９９　 ６．２０２
８０％乙醇 ８．３１０　 ８．３１１　 ８．３１８　 ８．３１３
可以看出，不同的溶剂对含羞草黄酮类化合物提取效果不同，８０％乙醇溶剂所得提取物中黄酮类化合物
提取率相对最高．考虑到乙醇无毒安全，价廉易得，故选用８０％乙醇为提取溶剂．
３．２　优化实验设计
在单因素提取基础上，以含羞草黄酮类化合物提
取率为考察指标，对影响黄酮类化合物提取率的主要
因素即微波功率Ａ（Ｗ）、微波提取时间ｔＢ（ｍｉｎ）及料
液比Ｃ（ｇ·ｍＬ－１）按Ｌ９（３４）设计正交实验，优化最佳
提取实验条件．正交实验因素及水平见表２，实验结
果见表３．
表２　正交实验因素及水平
水平
（Ａ）微波功率／
Ｗ
（Ｂ）提取时间／
ｍｉｎ
（Ｃ）料液比／
（ｇ·ｍＬ－１）
１　 ４００　 ４　 １∶３０
２　 ４５０　 ５　 １∶４０
３　 ５００　 ６　 １∶５０
由表３的数据分析ＲＡ＝２．９７＞ＲＣ＝２．８６＞ＲＢ＝１．４３可知，各因素对含羞草黄酮类化合物提取率的影
响顺序为Ａ＞Ｃ＞Ｂ，即微波功率＞料液比＞提取时间．故优化所得微波辅助提取含羞草黄酮类化合物的最
佳实验条件为Ａ２Ｂ１Ｃ３ 组合，即微波功率为４５０Ｗ，提取时间为４ｍｉｎ，料液比为１∶５０ｇ·ｍＬ－１．
３．３　最佳实验条件的验证
基于优化所得微波提取含羞草黄酮类化合物最佳提取条件，即微波功率４５０Ｗ、微波提取时间为４
ｍｉｎ、料液比为１∶５０ｇ·ｍＬ－１，进行了３次验证实验，所得含羞草黄酮类化合物平均提取率为８．６６０ｍｇ·
ｇ－１，黄酮提取率高，提取条件可靠，实验重复性好．
３．４　含羞草黄酮类化合物的表征
化合物为黄色无定形粉末，ｍｐ　２１８～２２０℃，［α］Ｄ２３－４３．８３（ｃ　０．５０，ＭｅＯＨ），易溶于 ＭｅＯＨ和Ｈ２Ｏ，溶
５９第４期　　　　　　　　　　　　　　吴崇珍，等：含羞草黄酮类化合物的提取及表征
于丙酮，遇ＦｅＣ１３－Ｋ３［Ｆｅ（ＣＮ）６］试剂显蓝色，盐酸镁粉反应显红色，ＡｌＣｌ３／ＥｔＯＨ溶液在 ＵＶ３６５ｎｍ下显黄
绿色荧光，Ｍｏｌｉｓｈ反应阳性，在薄层板上进行酸水解检识出鼠李糖，说明该化合物为黄酮类．
表３　正交实验结果
编号
微波功率（Ａ）／ 提取时间（Ｂ）／ 料液比（Ｃ）／ 总黄酮提取率／
Ｗ　 ｍｉｎ （ｇ·ｍＬ－１） （ｍｇ·ｇ－１）
１　 ４００　 ４　 １∶３０　 ７．０８０
２　 ４００　 ５　 １∶４０　 ６．６９０
３　 ４００　 ６　 １∶５０　 ６．８８０
４　 ４５０　 ４　 １∶４０　 ７．３９０
５　 ４５０　 ５　 １∶５０　 ８．６３０
６　 ４５０　 ６　 １∶３０　 ７．６００
７　 ５００　 ４　 １∶５０　 ８．０６０
８　 ５００　 ５　 １∶３０　 ６．７６０
９　 ５００　 ６　 １∶４０　 ６．６２０
Ｋ１ ２０．６５　 ２２．５３　 ２１．４４
Ｋ２ ２３．６２　 ２１．９９　 ２０．７０
Ｋ３ ２１．４４　 ２１．１０　 ２３．５７
Ｒ　 ２．９７　 １．４３　 ２．８６
ＥＳＩ－ＭＳ：ｍ／ｚ　５９２．８［Ｍ－１］－，质谱结合１３　Ｃ－ＮＭＲ和 ＤＥＰＴ 谱确定化合物的分子式为 Ｃ２７Ｈ３０Ｏ１５．
ＵＶλｍａｘ，（ＭｅＯＨ）：２６２．４，３４７．２ｎｍ．ＩＲ　Ｕｍａｘ（ＫＢｒ）ｃｍ－１：３　３５０，３　０１０（－ＯＨ），２　９６０，１　６５０（Ｃ＝Ｏ），１　６００，１　５００
（苯环的骨架振动），１　４６０，１　３８０．１　Ｈ－ＮＭＲ谱中，芳香区有３个氢信号（δ）：７．３６（１Ｈ，ｓ），７．３８（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝
８．８Ｈｚ），６．９０（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ）构成一个 ＡＢＸ系统，说明苯环为三取代，而芳香区的另外一个氢δ６．４８
（１Ｈ，ｓ）为独立而无耦合的氢．δ６．５４（１Ｈ，ｓ）为黄酮母核３位氢的特征信号峰．此外，在δ０．７５～５．２３之间出
现了１５个氢信号，提示可能存在两个糖分子，除去鼠李糖上的８个氢信号外，推测还存在１个六碳糖．δ５．２３
（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝１．８Ｈｚ）与δ４．８７（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝８．６Ｈｚ）分别为两个糖的端基氢信号，其中前者为鼠李糖端基氢的
信号峰，由后者端基氢的偶合常数确定葡萄糖为β构型，δ０．７５（３Ｈ，ｄ）为鼠李糖上６位氢信号．
１３　Ｃ－ＮＭＲ谱
共给出２７个碳信号，除去黄酮苷元１５个碳信号，其余１２个应为糖上碳信号，其中δ１０２．６，δ７３．６分别为两
个糖的端基碳信号，前者是鼠李糖的端基碳信号，后者是葡萄糖碳苷端基碳的特征信号．δ１８４．２，δ１０３．９分
别是黄酮母核４位羰基和３位碳的特征信号．由ＨＳＱＣ，１Ｈ－１ＨＣＯＳＹ谱确定了各碳氢的归属．ＨＭＢＣ谱显
示δ４．８７（Ｇｌｕ－Ｈ１）与δ１０９．５（Ｃ－６），δ９４．７（Ｃ－５），δ１６４．８（Ｃ－７）有交叉峰；δ５．２３（Ｒｈａ－Ｈ１）与δ７７．０（Ｇｌｕ－
Ｃ２）有交叉峰，且葡萄糖Ｃ－２向低场位移约δ６；δ６．５４（Ｈ－３），δ６．４８（Ｈ－５）分别与δ１８４．２（Ｃ－４）有交叉峰，说
明葡萄糖Ｃ－１直接与黄酮母核Ｃ－６相连成碳苷，鼠李糖与葡萄糖１，２位相连．经国内外文献查新检索，未见
报道，证实为一新化合物，经理化常数测定和波谱解析鉴定命名为：７，８，３＇，４＇－四羟基－６－Ｃ－［α－Ｌ－鼠李糖－（１→
２）］－β－Ｄ－葡糖黄酮碳苷，分子式为Ｃ２７Ｈ３０Ｏ１５．结构式如下．
６９ 河南师范大学学报（自然科学版）　　　　　　　　　　　　　　　　２０１３年
４　结　论
采用正交试验优化得到微波辅助提取含羞草黄酮类化合物的最佳实验条件，即微波功率为４５０Ｗ、微波
提取时间为４ｍｉｎ和料液比为１∶５０ｇ·ｍＬ－１．该条件下含羞草黄酮类化合物平均提取率为８．６６０ｍｇ·
ｇ－１，提取率高且实验重复性好．
对含羞草黄酮类提取物进行分离纯化，经表征确定含羞草黄酮提取物为７，８，３′，４′－四羟基－６－Ｃ－［α－Ｌ－鼠
李糖－（１→２）］－β－Ｄ－葡糖黄酮碳苷，分子式为Ｃ２７Ｈ３０Ｏ１５．实验为进一步探讨含羞草活性组分的开发及其药理
应用提供科学参考．
参　考　文　献
［１］　江苏新医学院．中药大辞典（上册）［Ｍ］．上海：上海科技出版社．１９８６：１１４７．
［２］　国家中医药管理局中华本草编委会．中华本草［Ｍ］．第４卷．上海：上海科技出版社．１９９９，５７３．
［３］　Ｂｉｌｉａ　Ａ　Ｒ，Ｍｏｒｅｌｉ　Ｌ，Ｈａｍｂｕｒｇｅｒ　Ｍ，ｅｔ　ａｌ．Ｆｌａｖａｎｓ　ａｎｄ　Ａ－ｔｙｐｅ　ｐｒｏａｎｈｏｃｙａｎｉｄｉｎｓ　ｆｒｏｍ　ｐｒｕｎｕｓ　ｐｒｏｓｔｒａｔｅ［Ｊ］．Ｐｈｙｔｏｃｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９９６，３６
（４）：８８７．
［４］　袁　珂，吕洁丽，贾　安．含羞草化学成分的研究［Ｊ］．中国药学杂志，２００６，４１（１７）：１　２９３－１　２９５．
［５］　高　霞，张泽志，张颂平，等．凤眼莲总黄酮的微波提取研究［Ｊ］．河南师范大学学报：自然科学版，２０１２，４０（６）：９１－９４．
［６］　张泽志，庞利涛，李成未，等．Ｂｏｘ－Ｂｅｈｎｋｅｎ法优化葛根总黄酮的微波提取条件［Ｊ］．河南师范大学学报：自然科学版，２０１１，３９（３）：７８－８１．
［７］　吕庆章，李小娟，牛　静，等．黄酮类化合物抗氧化活性理论研究［Ｊ］．河南师范大学学报：自然科学版，２０１１，３７（３）：８０－８４．
［８］　袁　珂，贾　安，吕洁丽．含羞草中酚性成分的分离及结构鉴定［Ｊ］．中国中药杂志，２００６，３１（１２）：１　０２９－１　０３０．
［９］　张泽志，高　霞，林　钰，等．用响应面法优化微波提取花生壳总黄酮工艺［Ｊ］．河南工业大学学报：自然科学版，２０１０，３１（４）：３２－３６．
［１０］　袁　珂，吕洁丽，殷明文．海南含羞草中黄酮碳苷类化学成分的研究［Ｊ］．药学学报，２００６，４１（５）：４３５－４３８．
［１１］　朱建鑫，袁　珂．含羞草中６种黄酮苷的ＲＰ－ＨＰＬＣ测定［Ｊ］．中草药，２００９，４０（５）：８１２－８１４．
［１２］　袁　珂，贾　安，吕洁丽，等．含羞草中新黄酮碳苷的结构鉴定［Ｊ］．分析化学，２００７，３５（５）：７３９－７４２．
Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍｉｍｏｓａ　Ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ
ＷＵ　Ｃｈｏｎｇｚｈｅｎ１，ＺＨＡＮＧ　Ｚｅｚｈｉ　１，ＨＵ　Ｘｉａｏｊｕａｎ２
（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｈｅｎａｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ　４５００４６，Ｃｈｉｎａ；
２．Ｃｏｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｈｅｎａｎ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ　４５０００２，Ｃｈｉｎａ）
　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｍｉｍｏｓａ　ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ　ｗｅｒｅ　ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ　ｂｙ　ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　ｔｅｓｔ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｕｓｉｎｇ　ｍｉｃｒｏｗａｖｅ
ａｓｓｉｓｔｅｄ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ，ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ　ｗｅｒｅ　ａｌｓｏ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ
ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍａｌ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｏｆ　４５０Ｗ，ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ　ｏｆ　４ｍｉｎ，ｓｏｌｉｄ－ｔｏ－ｌｉｑｕｉｄ
ｒａｔｉｏ　ｏｆ　１∶５０ｇ·ｍＬ－１，ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｙｉｅｌｄ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｉｍｏｓａ　ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ　ｏｆ　８．６６ｍｇ·ｇ－１．Ｂｙ　ｓｐｅｃｔｒａ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｄｅｔｅｒｍｉ－
ｎａｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｍｉｍｏｓａ　ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ　ｅｘｔｒａｃｔｅｄ　ｗａｓ　７，８，３′，４′ｈｙｄｒｏｘｙ　６－Ｃ［α－Ｌ－ａ　ｒｈａｍｎｏｓｅ（１→２）］－β－Ｄ－ｇｌｕｃｏｓｅ　ｃａｒｂｏｎ　ｆｌａｖｏｎｏｉｄ
ｇｌｙｃｏｓｉｄｅｓ，ｔｈａｔ　ｉｓ　Ｃ２７Ｈ３０Ｏ１５．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍｉｍｏｓａ；ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ；ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　ａｓｓｉｓｔａｎｔ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ
７９第４期　　　　　　　　　　　　　　吴崇珍，等：含羞草黄酮类化合物的提取及表征