全 文 ：书　［收稿日期］　２０１３－０１－２１；２０１３－０３－２５修回
　［基金项目］　贵州省科技厅项目“亮叶含笑精油的化学成分及生物活性研究”［黔科合ＳＹ字（２０１２）３０６５］
　［作者简介］　吴　琼（１９８８－），女，在读硕士，研究方向：植物学。Ｅ－ｍａｉｌ：４１８８７１４８４＠ｑｑ．ｃｏｍ
　＊通讯作者：方小平（１９６３－），女，教授，硕士生导师，从事资源植物及园林研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｆａｎｇｘｉａｏｐｉｎｇ１９６３＠１２６．ｃｏｍ
［文章编号］１００１－３６０１（２０１３）０６－０３５５－０１５５－０３
亮叶含笑叶片挥发油提取条件的优化
吴 琼，迟海红，刘映良，方小平＊
（贵州师范大学生命科学学院，贵州 贵阳５５０００１）
　　［摘　要］为探讨亮叶含笑挥发油的最佳提取条件，采用水蒸气蒸馏法提取亮叶含笑一年生叶片的挥发
精油，通过正交试验设计，得出最佳提取条件：浸泡６ｈ，蒸馏５ｈ，叶碎片与蒸馏水的比为１∶８。在该条件下
提取不同胸径亮叶含笑叶片挥发油，胸径最小的植株的提取率最高，达２．３８１％；胸径最大的提取率为
１．０４８％。
［关键词］亮叶含笑；挥发油；水蒸气蒸馏法
［中图分类号］Ｑ９４９．７４７．１ ［文献标识码］Ａ
Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｖｏｌａｔｉｌｅ　Ｏｉｌ　ｆｒｏｍ　Ｍｉｃｈｅｌｉａ　ｆｕｌｇｅｎｓ　Ｌｅａｖｅｓ
ＷＵ　Ｑｉｏｎｇ，ＣＨＩ　Ｈａｉｈｏｎｇ，ＬＩＵ　Ｙｉｎｇｌｉａｎｇ，ＦＡＮＧ　Ｘｉａｏｐｉｎｇ＊
（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｌｉｆｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ，Ｇｕｉｚｈｏｕ５５０００１，Ｃｈｉｎａ）
　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｄｅｓｉｇｎ，ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｏｉｌ　ｉｎ　ａｎｎｕａｌ　Ｍ．ｆｕｌｇｅｎｓ　ｌｅａｖｅｓ　ｗａｓ
ｅｘｔｒａｃｔｅｄ　ｂｙ　ｗａｔｅｒ　ｖａｐｏｒ　ｄｉｓｔｉｌａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｅｘｐｌｏｒｅ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｕｍ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｕｍ
ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｉｎｃｌｕｄｅｄ　ｓｏａｋｉｎｇ　ｆｏｒ　６ｈ，ｄｉｓｔｉｌｉｎｇ　ｆｏｒ　５ｈ，ｌｅａｆ　ｆｒａｇｍｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｄｉｓｔｉｌｅｄ　ｗａｔｅｒ　ｒａｔｉｏ
１∶８．Ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ　ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｏｉｌ　ｆｒｏｍ　Ｍ．ｆｕｌｇｅｎｓ　ｌｅａｖｅｓ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｄｉａｍｅｔｅｒ　ａｔ　ｂｒｅａｓｔ　ｈｅｉｇｈｔ（ＤＢＨ）ｕｎｄｅｒ
ｔｈｅｓｅ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ　ｓｍａｌｅｓｔ　ＤＢＨ　ａｃｈｉｅｖｅｄ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈｅｓｔ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｒａｔｅ，２．３８１％，ｗｈｉｌｅ　ｔｈｅ　ｌａｒｇｅｓｔ　ＤＢＨ
ｇｏｔ　ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｏｆ　１．０４８％．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｍｉｃｈｅｌｉａ　ｆｕｌｇｅｎｓ；ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｏｉｌ；ｗａｔｅｒ　ｖａｐｏｒ　ｄｉｓｔｉｌａｔｉｏｎ
　　亮叶含笑（Ｍｉｃｈｅｌｉａ　ｆｕｌｇｅｎｓ　Ｄａｎｄｙ）为木兰科
含笑属（Ｍｉｃｈｅｌｉａ　Ｌｉｎｎ．）乔木。叶革质，狭卵形、披
针形或狭椭圆状卵形，长１０～２０ｃｍ，通常中上部渐
狭而渐尖，基部楔形或钝，有时稍偏斜，上面嫩时被
红褐色绒毛，后脱落无毛，下面被紧贴的银灰色及红
褐色的短绒毛。产于广东南部、海南、广西、云南，越
南等地。木材纹理直、结构细，可供家具、建筑及胶
合板用［１］。
挥发精油是存在于植物中的一类具有芳香气
味、可随水蒸气蒸馏出而又与水不相混溶的挥发性
油状成分［２］，其化学成分较为复杂，通常用于制备香
水、香精等［３］，大多具有发汗、理气、抑菌、矫味、止痛
等作用。经研究发现，木兰科含笑属植物不仅在治
疗牙周病、抗肿瘤、抗氧化及其他消炎方面具有较强
的活性，而且对中枢神经系统也有很强的作用［４］。
目前，有关含笑属植物的研究主要集中在繁殖［５－６］、
抗寒性［７－８］、化学成分及生物活性研究［９－１０］等等，而
报道最多的是各种含笑属叶片精油成分分析的相关
研究，如大叶含笑［１１］、金叶含笑［１２］、多花含笑［１３］、多
脉含笑和醉香含笑［１４］等等，但关于亮叶含笑叶片挥
发油提取方法的研究尚未见报道。试验运用水蒸气
蒸馏法提取亮叶含笑一年生叶片挥发油，采用正交
试验优选提取条件，并用优选条件提取不同胸径亮
叶含笑叶片精油以进行比较，旨在探索其更高的经
济价值，以期为亮叶含笑叶片挥发油的深入开发和
利用提供科学依据。
１ 材料与方法
１．１ 材料
木兰科含笑属亮叶含笑于２０１２年１０月采自贵
州省黎平县坝寨乡上高场的次生林。采集无病虫害
的一年生叶片，装于自封袋内，同一棵植株为一个试
验编号，共采集９棵不同胸径的植株。各植株基本
数据见表１。
１．２ 试剂与仪器
乙醚（ＡＲ）和无水硫酸钠（ＡＲ）均为分析纯，蒸
馏水，实验室自制。电热套（天津市泰斯特仪器有限
公司）、电子天平（上海菁海仪器有限公司）、挥发油
提取器（江苏华丰玻璃制品厂）、冷凝管（江苏华丰玻
璃制品厂）、圆底烧瓶（江苏华丰玻璃制品厂）、棕色
瓶（江苏华丰玻璃制品厂）等。
１．３ 方法
１．３．１ 各影响因素的选择试验
１）浸泡时间。固定蒸馏时间 ４ｈ，料液比
１∶１０，设置浸泡时间５个（０，２ｈ，４ｈ，６ｈ，８ｈ）进行
挥发油得率比较，以确定最佳的浸泡时间。
　贵州农业科学　２０１３，４１（６）：１５５～１５７
　Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
表１ 不同胸径亮叶含笑植株的基本数据
　　Ｔａｂｌｅ　１　Ｂａｓｉｃ　ｄａｔａ　ｏｆ　Ｍ．ｆｕｌｇｅｎｓ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ＤＢＨ
植株编号
Ｎｏ．
胸径／ｃｍ
ＤＢＨ
树高／ｍ
Ｔｒｅｅ　ｈｅｉｇｈｔ
冠幅／ｃｍ２
Ｃｒｏｗｎ　ｄｉａｍｅｔｅｒ
１　 ２　 ３．２　 ４．９１
２　 ４　 ４．５　 ２．４０
３　 ６　 ７．５　 １５．９０
４　 ８　 ８．５　 １９．６３
５　 ６３　 ３２．０　 ６３．５８
６　 ７１　 １８．０　 ６３．５８
７　 ７３　 ２８．０　 ９４．９９
８　 ７８　 ２５．０　 ６３．５８
９　 １０１　 ２６．０　 １３２．６７
　　２）蒸馏时间。固定浸泡时间６ｈ，料液比
１∶１０，设置蒸馏时间５个（２ｈ，３ｈ，４ｈ，５ｈ，６ｈ）进
行挥发油得率比较，以确定最佳的蒸馏时间。
３）料液比。固定蒸馏时间４ｈ，浸泡时间６ｈ，
对５个料液比（１∶６，１∶８，１∶１０，１∶１２，１∶１４）的
挥发油得率进行比较，以确定最佳溶剂用量。
１．３．２ 最佳提取工艺试验 将叶片用蒸馏水清洗
干净，放于阴凉处阴干。然后切成０．２ｃｍ×０．２ｃｍ
的叶碎片，待用。采用水蒸气蒸馏法，选用１号叶进
行正交Ｌ９（３４）试验（表２）。每次试验分别称取５０ｇ
叶碎片。通过正交试验选出最佳提取条件，再用此
条件提取１～９号植株叶片的挥发油。
表２ 亮叶含笑叶片挥发油提取正交试验设计
　Ｔａｂｌｅ　２　Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　ｔｅｓｔ　ｄｅｓｉｇｎ　ｆｏｒ　ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ　ｖｏｌａｔｉｌｅ
ｏｉｌ　ｆｒｏｍ　Ｍ．ｆｕｌｇｅｎｓ　ｌｅａｖｅｓ
水平因素
Ｆａｃｔｏｒ
Ａ浸泡时间／ｈ
Ｓｏａｋｉｎｇ　ｔｉｍｅ
Ｂ蒸馏时间／ｈ
Ｄｉｓｔｉｌａｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ
Ｃ料液比／（ｇ／ｍＬ）
Ｓｏｌｉｄ－ｌｉｑｕｉｄ　ｒａｔｉｏ
１　 ６　 ４　 １∶０８
２　 ７　 ５　 １∶１０
３　 ８　 ６　 １∶１２
２ 结果与分析
２．１ 不同因素对亮叶含笑叶片挥发油提取率的影响
２．１．１ 浸泡时间 由图１可知，随着浸泡时间的
增加，亮叶含笑挥发油得率不断增加，当浸泡时间为
６ｈ时，挥发油得率达到最大，之后随着浸泡时间的
延长，挥发油得率不再增加。
２．１．２ 蒸馏时间 亮叶含笑挥发油得率随着蒸馏
时间的延长逐渐提高（图１），当蒸馏时间达到５ｈ，
提取率达到最大，之后，挥发油得率反而降低。这可
能是因为蒸馏５ｈ后挥发油已达到最大值，随着蒸
馏的继续进行，提取出的挥发油挥发损失，导致挥发
油得率降低。
２．１．３ 料液比 从图１可以看出，随着蒸馏水用
量不断增加，亮叶含笑挥发油得率也不断提高，当料
液比达到１∶８时，挥发油得率最高，继续增加蒸馏
水用量，挥发油提取率反而呈下降趋势。这可能是
因为随着蒸馏水的增加，水蒸气带出的挥发油越多，
损失就越多，导致挥发油提取率降低。
２．２ 最佳提取工艺
由表３可知，３号试验的挥发油提取率最高，为
１．８６４％，组合为Ａ１Ｂ３Ｃ３，但根据数据分析，其最佳
提取条件为Ａ１Ｂ２Ｃ１，即浸泡时间６ｈ，蒸馏时间５ｈ，
料液比为１∶８。挥发油提取率最低的是４号试验，
为１．４１４％，但均高于１％，比同科同属的提取率
高［９，１４］，也比木兰科玉兰属的挥发油提取率高［１５］。
通 过方差分析表明，因素Ｃ的主效应很明显，即料
挥
发
油
得
率
/%
vo
la
til
e%
oi
l%y
ie
ld
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
挥
发
油
得
率
/%
vo
la
til
e%
oi
l%y
ie
ld
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
挥
发
油
得
率
/%
vo
la
til
e%
oi
l%y
ie
ld 1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1.8
0%%%%%%%%%%%2%%%%%%%%%%%%4%%%%%%%%%%%%%6%%%%%%%%%%%8%%% 0%%%%%%%%1%%%%%%%%2%%%%%%%%%3%%%%%%%%4%%%%%%%%5%%%%%%%%6 1∶4 1∶6 1∶7 1∶9 1∶10 1∶12 1∶13
浸泡时间 /h
%Soaking%time
蒸馏时间 /h
%Distillation%time
料液比 /(g/mL)
Solid-liquid%ratio
图１ 不同因素对亮叶含笑叶片挥发油提取率的影响
Ｆｉｇ．１　Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｏｎ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｏｉｌ　ｆｒｏｍ　Ｍ．ｆｕｌｇｅｎｓ　ｌｅａｖｅｓ
表３ 亮叶含笑叶片挥发油正交试验结果
Ｔａｂｌｅ　３　Ｔｈｅ　ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　ｔｅｓｔ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ　ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ　ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｏｉｌ　ｆｒｏｍ　Ｍ．ｆｕｌｇｅｎｓ　ｌｅａｖｅｓ
试验号
Ｎｏ．
Ａ浸泡时间／ｈ
Ｓｏａｋｉｎｇ　ｔｉｍｅ
Ｂ蒸馏时间／ｈ
Ｄｉｓｔｉｌａｔｉｏｎ　ｔｉｍｅ
Ｃ料液比／（ｇ／ｍＬ）
Ｓｏｌｉｄ－ｌｉｑｕｉｄ　ｒａｔｉｏ
挥发油含量／％
Ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｏｉｌ　ｙｉｅｌｄ
１　 １　 １　 １　 １．８４４
２　 １　 ２　 ２　 １．６８６
３　 １　 ３　 ３　 １．８６４
４　 ２　 １　 ２　 １．４１４
５　 ２　 ２　 ３　 １．７６８
６　 ２　 ３　 １　 １．７５２
７　 ３　 １　 ３　 １．７２０
８　 ３　 ２　 １　 １．８３９
９　 ３　 ３　 ２　 １．６４５
Ｋ１ ０．８９９　 ０．８３０　 ０．９０６
Ｋ２ ０．８２２　 ０．８８２　 ０．７９１
Ｋ３ ０．８６７　 ０．８７７　 ０．８９２
Ｒ　 ０．０７７　 ０．０５２　 ０．１１５
·６５１·
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　贵 州 农 业 科 学
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｇｕｉｚｈｏｕ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
液比对挥发油提取率有较大的影响（Ｐ＝０．０３５，Ｐ＜
０．０５），其次是浸泡时间（Ｐ＝０．０８８，Ｐ＞０．０５），最后
是蒸馏时间（Ｐ＝０．１４７，Ｐ＞０．０５）。即各因素对挥
发油提取率影响的主次关系为Ｃ＞Ａ＞Ｂ，即料液
比＞浸泡时间＞蒸馏时间。
分别称取５０ｇ叶碎片３份，按照正交试验数据
得到的最佳工艺进行试验，得到亮叶含笑叶片挥发
油平均提取率为２．２９７％，优于正交表中任何一次
试验结果。表明，亮叶含笑叶片挥发油的最佳提取
工艺条件为浸泡时间６ｈ，蒸馏时间５ｈ，料液为
１∶８。
２．３ 最佳提取条件下的提取率
由图２可知，在最佳提取条件下，１～９号亮叶
含笑叶片挥发油提取率大小依次排序为１号＞
２号＞９号＞８号＞５号＞７号＞６号＞３号＞４号。
挥发油提取率最高的是胸径最小的１号，高达
２．３８％；胸径最大的９号提取率为１．０４８％。胸径
在１０ｃｍ以下时，挥发油提取率随着胸径的增大而
降低，之后基本呈上升趋势。
Plant%No.
植株编号
0%%%%%%%%1%%%%%%%%%%2%%%%%%%%%3%%%%%%%%4%%%%%%%%%%5%%%%%%%%6%%%%%%%%%%7%%%%%%%%%8%%%%%%%%9%%%%%%%%10
挥
发
油
得
率
/%
Vo
la
til
e%
oi
l%y
ie
ld 3
2.5
1.5
0.5
0
2
1
注：挥发油得率为平均提取率。
Ｎｏｔｅ：Ｔｈｅ　ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｏｉｌ　ｙｉｅｌｄ　ｗａｓ　ｔｈｅ　ｍｅａｎ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｒａｔｅ．
　　图２ 最佳提取条件下不同胸径亮叶含笑叶片的
挥发油提取率
Ｆｉｇ．２　Ｔｈｅ　ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｖｏｌａｔｉｌｅ　ｏｉｌ　ｆｒｏｍ　Ｍ．ｆｕｌｇｅｎｓ
ｌｅａｖｅｓ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ＤＢＨ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｕｍ
ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
３ 结论与讨论
试验结果表明，最佳提取条件为浸泡６ｈ，蒸馏
５ｈ，叶碎片与蒸馏水的比为１∶８。对挥发油提取
率有较大影响的因素是料液比。胸径最小的１号样
品挥发油提取率最高，为２．３８％，这可能是因为１
号植株是从地面２０ｃｍ处开始萌发的萌发枝，但具
体机理有待进一步研究。而胸径最大的９号样品提
取率为１．０４８％。在胸径１０ｃｍ内，胸径与提取率
呈反比例关系，即胸径越小，提取率越高；１０ｃｍ以
上基本呈上升趋势。试验只探讨了亮叶含笑叶片的
精油提取工艺，但要应用于实际生产有待进一步分
析其成分。
［参 考 文 献］
［１］ 中科院中国植物志编辑委员会．中国植物志［Ｍ］．北
京：科学出版社，１９７９，３０（１）：１８３．
［２］ 郭巧生．药用植物资源学［Ｍ］．北京：高等教育出版
社，２００７．
［３］ 马惠芬，司马永康，郝佳波，等．３种含笑属植物叶片
挥发油化学成分的比较研究［Ｊ］．西部林业科学，
２０１２，４１（２）：７７－８１．
［４］ 宋晓凯，吴立军，屠鹏飞．近五年木兰科植物生物活性
研究及应用进展［Ｊ］．中草药，２００２，３３（１０）：９５８－９６０．
［５］ 田如英．中国含笑属植物繁殖技术研究及其应用［Ｊ］。
河北农业科学，２００７，１１（５）：２６－２７．
［６］ 明 军，顾万春．中国含笑属植物研究进展［Ｊ］．中南
林学院学报，２００４，２４（５）：１４７－１５２．
［７］ 叶建荣，陈德俊，申亚梅．３种含笑属植物抗寒性比较
［Ｊ］．安徽农学通报，２０１２，１８（７）：５１－５５．
［８］ 亓白岩，周冬琴，於朝广，等．８种含笑属植物的抗寒
性研究［Ｊ］．江苏农业科学，２０１０（５）：２５８－２６３．
［９］ 操璟璟，陈凤美，龚玉霞，等．深山含笑叶片的挥发油
成分及其生物活性研究［Ｊ］．植物资源与环境学报，
２００７，１６（３）：２７－３０．
［１０］ 钟瑞敏．华南五种木兰科植物精油成分和抗氧化活性
［Ｊ］．云南植物研究，２００６，２８（２）：２０８－２１４．
［１１］ 孙凌峰．大叶含笑叶精油化学成分研究［Ｊ］．林产化学
与工业，１９９３，１３（３）：１８－２２．
［１２］ 钟瑞敏，张振明，曾庆孝，等．金叶含笑中芳香精油成
分的气相色谱－质谱分析［Ｊ］．植物生理学通讯，２００５，
４１（４）：５０５－５０８．
［１３］ 熊 江，戴好富，易元芬，等．多花含笑叶的挥发油成
分研究［Ｊ］．天然产物研究与开发，２００１，１３（５）：１３－
１４．
［１４］ 马惠芬，司马永康，郝佳波，等．多脉含笑和醉香含笑
挥发油的化学成分研究［Ｊ］．广东农业科学，２０１１，
（２３）：１１０－１１３．
［１５］ 宁坚刚，魏永生．白玉兰花挥发油化学成分的ＧＣ／ＭＳ
分析［Ｊ］．青海师范大学学报，２００５（３）：６５－６８．
（责任编辑：孙小岚）
·７５１·
　吴　琼 等　亮叶含笑叶片挥发油提取条件的优化
　ＷＵ　Ｑｉｏｎｇ　ｅｔ　ａｌ　Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｖｏｌａｔｉｌｅ　Ｏｉｌ　ｆｒｏｍ　Ｍｉｃｈｅｌｉａ　ｆｕｌｇｅｎｓ　Ｌｅａｖｅｓ