全 文 ：黄花柳中总黄酮含量的研究
孙慧丽1 ,艾来提·苏里坦1 ,买吾兰·买提努尔1 ,古丽·艾合买提2
(1.新疆大学化学化工学院 ,乌鲁木齐　830046;2.新疆农科院微生物所 ,乌鲁木齐　830091)
摘　要:采用乙醇回流提取法 , 以亚硝酸钠 、硝酸铝 、氢氧化钠为试剂 , 芦丁为对照研究黄花柳花穗中黄酮类化
合物的最佳提取工艺条件。用正交实验法对黄花柳花穗中的黄酮类化合物的提取工艺进行了优化研究 ,采用
正交表 L9(34),以乙醇浓度 、回流温度 、回流时间及料液比为因素 , 以总黄酮显色液的吸光度为指标进行实验。
得到的黄花柳花穗中总黄酮的最佳提取工艺条件为:乙醇浓度为 50%,料液比为1∶40 , 回流温度为 70℃, 回流
时间为3 h , 在最佳工艺条件下的黄酮含量为 26.82 mg/g。实验方法简单 、方便 , 结果准确 、可靠 ,最佳条件适
合批量生产中该药材的提取。
关键词:黄花柳;总黄酮;提取;正交实验
中图分类号:S188　　　文献标识码:A　　　文章编号:1001-4330(2008)01-0084-04
Study on Total Flavonoid Content from Salix Caprea
SUN hui-li1 ,Ailaiti·Sulitan1 ,Maiwulan·Maitinuer1 ,Guli·Aihemaiti2
(1.Collage of Chemical Engineering , Xinjiang University , Urumqi 830046 , China ;2.Institute of
Microbiology ,Xinjiang Academy of Agricultural Sciences ,Urumqi 830091 , China)
Abstract:In this paper , the extraction of flavonoids from Salix caprea flowers was studied , with
ethanol as solvent , sodium nitrite , aluminium nitrate and sodium hydroxide as indicator , rutin as control
sample.The optimum technology of extracting flavonoids in Salix caprea flowers was studied by orthogonal test.An
orthogonal test table L9(34)was used with the factors of concentration of extracting solution , temperature , time and
solid-liquid ratio.The content of flavonoids was determined by spectrophotometry.The optimum technology is as
follows:the methanol concentration is 50%, the ratio of mass of raw material to the volume of solvent (solid-
liquid ratio)is 1∶40 , refluxing time is 3 h and refluxing temperature is 70℃.According to the conditions mentioned
above , flavonoids were extracted efficiently and the extraction yield of the flavonoids could reach 26.82 mg/mL.
The method is simple , convenient , and can be applied to extract flavonids in large scale.
Key words:Salix caprea;total flavonoids;extraction ;orthogonal test
黄花柳(Salix caprea)为杨柳科(Salicacea)柳属(Salix .L)植物 ,多年生落叶灌木 ,树皮苦味[ 1] 。维吾
尔药名比地木西克 ,民间以嫩枝 、叶 、根 、茎皮和花入药[ 2] 。其作为新疆特有药材具有很强的抗肿瘤功
能 ,还有解热 、抗菌 、镇痛 、滋补眼睛 、强心等作用[ 3] 。
根据文献报道该植物富含抗肿瘤性质的化学成分:木犀草素 、二羟基山萘酚 、栎皮素和酚类化合物
此外还有儿茶精 、表儿茶精等[ 4 ,5] 。新疆黄花柳生长速度快分布广具有广阔的开发利用前景 ,目前国内
没有对它的研究报道 。研究了从黄花柳花穗中提取具有高生理活性的黄酮类化合物的工艺 ,以期为黄
花柳的进一步开发利用打下基础。
1　材料与方法
1.1　材 料
黄花柳花穗 ,采自新疆和田。芦丁 、无水乙醇 、硝酸铝 、亚硝酸钠及氢氧化钠均为分析纯国产试剂。
收稿日期:2007-05-08
基金项目:国家自然科学基金项目“黄花柳中总黄酮含量的研究”
作者简介:孙慧丽(1981-),女 ,硕士研究生 ,研究方向为天然药物化学
通讯作者:艾来提·苏里坦(1959-),男(维吾尔族),新疆人 ,博士 ,硕士生导师 ,研究方向为天然产物 ,(E-mail)ayrat1959@yahoo.com.cn
新疆农业科学　2008 ,45(1):84-87
Xinjiang Agricultural Sciences
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.2　仪器设备
723-可见分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)、电热恒温水浴锅(京泰克仪器有限公司)、分
析天平(北京赛多利天平有限公司)、UV-2450紫外分光光度计(日本岛津公司)。
1.3　方 法[ 6]
1.3.1　芦丁标准溶液的配制
准确称取芦丁标准试剂 20.7 mg用 70%乙醇溶解 ,并完全移入 100 mL 容量瓶中 ,用 70%乙醇定容
至刻度 ,得到浓度为 0.207 mg/mL的芦丁标准液 ,备用。
1.3.2　最大吸收波长的测定
取上述芦丁标准溶液 2.5 mL 于 20 mL 具塞试管中 ,用 70%乙醇补充至 10 mL ,加入 5%的 NaNO2
0.6 mL ,摇匀 ,放置 6 min后加入 10%的 Al(NO3)3 0.6 mL ,摇匀 ,放置 6 min 后再加入 4%的 NaOH 4 mL
摇匀 ,用 70%乙醇稀释至刻度 ,15 min后在 430 ～ 700 nm波长范围扫描得吸收曲线 。由曲线可知 ,在 503
nm处为最大吸收。图 1
1.3.3　芦丁标准曲线的制备
分别取上述芦丁标准溶液 0 、0.5 、1.0 、1.5 、2.0 、2.5 、3.0 、3.5 mL 于 8只 20 mL 具塞试管 ,用 70%乙
醇补充至 10mL ,加入 5%的NaNO2 0.6 mL ,摇匀 ,放置6 min后加入10%的Al(NO3)30.6mL , 摇匀 ,放置
6 min 后加入 4%的 NaOH 4 mL ,摇匀 ,用 70%乙醇稀释至刻度 ,静置 15 min ,于 503 nm处测定吸光度 ,以
试剂为空白作为参比液。以芦丁浓度为横坐标 、吸光度为纵坐标画标准曲线。图 2
1.3.4　样品液的制备和测定
称取一定量黄花柳花穗 ,用适量 70%的乙醇溶解 ,抽滤得滤液置于 250 mL 容量瓶中 ,用 70%乙醇
定容至刻度 ,摇匀。取此样品液1 mL置于 20 mL具塞试管中 ,然后按与标准曲线相同的方法测定提取
液的吸光度 ,计算提取率 e:
e=YaV
W
式中:Y :黄酮类物质的质量浓度 ,mg/mL;V:原提取液体积 ,mL;W:提取用黄花柳花的质量 ,α:稀释
倍数;根据所测定溶液的吸光度 ,用曲线方程计算出 Y 。
图 1　芦丁的吸收光谱
Fig.1　Absorption spectrum of rutin
图 2　芦丁标准曲线
Fig.2　Standard curve of rutin
2　结果与分析
2.1　单因素实验
2.1.1　乙醇浓度对提取的影响
精确称取 5份(4.00 g)黄花柳花穗 ,分别用体积分数为 50%、60%、70%、80%和 90%乙醇各 120
mL ,在 60℃水浴锅中回流提取 3 h ,趁热过滤 ,冷却后 ,按照 1∶3∶4的方法测定黄酮化合物 。当乙醇浓度
为 50%、60%、70%、80%和 90%时 ,总黄酮含量分别为23.737 9 、23.003 7 、19.412 8 、16.578 1和13.199 3
mg/g 。
实验结果表明:随着乙醇浓度的提高 ,总黄酮含量降低 。从实验中也可以看出:50%～ 70%有一个
拐点 ,但是在 50%时的总黄酮含量最高所以乙醇浓度确定在 50%左右。
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2.1.2　回流时间对提取的影响
精确称取 5份(4.00 g)黄花柳花穗 ,在料液比 1∶30 ,乙醇浓度 50%,在 60℃恒温水浴中分别回流提
取1 、1.5 、2 、2.5 、3 h ,趁热过滤 ,冷却后 ,按照 1∶3∶4的方法测定黄酮化合物 。实验表明 ,当回流时间为
1 、2 、3 、4和 5 h时 ,总黄酮含量分别为 18.469 8 、22.964 8 、23.324 8 、24.654和 23.738 mg/g 。
实验结果表明:当回流时间为 2.5 h时 ,提取效果最好。而当时间继续延长时 ,总黄酮含量反而降
低 ,这可能是回流时间太长 ,有部分乙醇被挥发而导致沸点逐渐增大 ,从而破坏某些黄酮类化合物[ 7 ,8] 。
2.1.3　料液比对提取的影响
精确称取 5份(4.00 g)黄花柳花穗 ,分别加入 50%乙醇 80 、120 、160 、200和 240 mL ,料液比(g/ml)分
别为 1∶20 、1∶30 、1∶40 、1∶50和1∶60在 60℃水浴锅中回流提取 2.5 h ,趁热过滤 ,冷却 ,按照1.3.4的方法
测定黄酮化合物。结果表明与料液比为 1∶20 、1∶30 、1∶40 、1∶50和 1∶60总黄酮含量分别为 23.247 5 、
24.654 、24.44 、23.831 6和 24.283 7 mg/g 。
随着料液比的增加 ,提取量出现了两个最大值 ,其中最大的是料液比在 1∶30时的值 ,因此选择料液
比1∶30 为考虑对象。
2.1.4　回流温度对提取的影响
精确称取 5份(4.00 g)黄花柳花穗 ,分别在 40 、50 、60 、70和 80℃恒温回流提取 2.5h ,乙醇浓度为
50%,料液比为 14∶30。趁热过滤 ,冷却 ,按照1.3.4的方法测定黄酮化合物。结果表明当温度为 40 、50 、
60 、70和 80℃时总黄酮含量分别为 19.513 、23.187 3 、24.654 、26.126 3和 28.170 9 mg/g 。
40 ～ 80℃总黄酮含量增长 ,而80℃时总黄酮含量最大 。这里主要由于在乙醇中的溶解度随着温度
的升高而增大 ,同时由于温度的升高 ,提取液粘度减少 ,扩散系数增加 ,促进提取速度加快 。
2.2　正交性实验
在实验中 ,由于各因素之间相互交叉影响 ,因此为全面考虑乙醇提取法的工艺参数 ,根据单因素实
验的结果及有关资料介绍[ 9] ,确定以乙醇浓度 、回流时间 、料液比 、回流温度等 4种因素进行正交实验设
计 ,以测定黄花柳花穗样品中的总黄酮含量。实验设计及结果分析。
K1 ,K2 ,K3 ,R 分析得到:乙醇浓度 、回流时间 、料液比 、回流温度 4种因素对黄酮提取量影响的主次
顺序为:回流温度※乙醇浓度※回流时间※料液比 ,并且最佳的提取工艺条件为乙醇浓度 50%,回流时
间为 3.0 h ,料液比 1∶40 ,回流温度70℃ ,即A1B3C3D3。在最佳的提取工艺条件下 ,通过测定得到黄花柳
花中黄酮类物质总黄酮含量为 26.82 mg/g 。表 1 ,表2
表 1　因素水平
Table 1 Factor standard
水平
Standard
A 乙醇浓度(%)
Alcohol concentration
B回流时间(h)
Time
C料液比
Solid-liquid ratio
D 回流温度(℃)
Temperature
1 50 2.0 1∶20 50
2 60 2.5 1∶30 60
3 70 3.0 1∶40 70
3　结 论
3.1　正交实验结果表明:影响黄酮类物质提取量的因素主次顺序为:回流温度>乙醇浓度>回流时间
>料液比 。确定了黄花柳花穗中总黄酮的最佳提取工艺条件为:乙醇浓度 50%,回流时间为 3.0 h ,料
液比 1∶40 ,回流温度 70℃。在最佳的提取工艺条件下测得黄花柳花穗中总黄酮含量为 26.82 mg/g 。此
方法采用全物理过程 ,无任何污染 ,是 1条理想的提取黄酮类物质的途径 ,具有广阔的应用前景 。
3.2　黄酮类化合物是一大类天然产物 ,广泛存在于植物界 ,是许多中草药的有效成分 。最常见的形式
是黄酮和黄酮醇 ,其它包括双氢黄酮(醇)、异黄酮 、双黄酮 、黄烷醇 、查尔酮 、橙酮 、花色苷及新黄酮类
等[ 10] 。天然来源的生物黄酮分子量小 ,能被人体迅速吸收 ,能通过血脑屏障 ,能进入脂肪组织 ,进而体
现出:消除疲劳 、保护血管 、防动脉硬化 、扩张毛细管 、疏通微循环 、抗脂肪氧化 、抗衰老 、活化大脑及其他
脏器细胞的功能 。具有抗肿瘤 、抗心脑血管疾病 、抗炎镇痛 、免疫调节 、降血糖 、治疗骨质疏松 、抑菌抗病
毒 、抗氧化 、抗衰老等作用[ 10 , 11] 。近年来 ,世界上掀起了植物药开发的热潮 ,植物药以其天然低毒的特
·86·　　　　　　　　　　　　　　　新疆农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　45卷
点倍受青睐 ,而黄酮类化合物以其广谱的药理作用引人瞩目 。实验结果表明 ,黄花柳花穗中含有丰富的
黄酮类化合物。黄花柳具有广泛的开发前景和利用价值 ,值得综合利用和加强资源开发 。
表 2　正交实验结果 L9(34)
Table 2 Result of orthographic experiment L9(34)
实验
Test
水平 Standard
A B C D
总黄酮含量(mg/mL)
Content of flavonoids
1 A 1 B1 C1 D1 20.093
2 A 1 B2 C2 D2 24.117
3 A 1 B3 C3 D3 26.82
4 A 2 B1 C2 D3 25.856
5 A 2 B2 C3 D1 20.325
6 A 2 B3 C1 D2 24.215
7 A 3 B1 C3 D2 18.983
8 A 3 B2 C1 D3 21.706
9 A 3 B3 C2 D1 18.201
K1 71.03 64.931 66.014 58.62
K2 70.396 66.148 68.174 67.314
K3 58.89 69.236 66.128 74.382
K1 23.677 21.644 22.005 19.54
K2 23.465 22.049 22.725 22.438
K3 19.63 23.079 22.043 24.794
R 4.047 1.435 0.72 5.254
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