全 文 ：凉粉草中天然有机酸化学成分的研究
李湧1，余巍1，马燕娟1，赵永锋1，杨健2，刘军义1，郑玲1，*
（1.广西出入境检验检疫局技术中心，广西南宁 530021；2.桂林聚果园果汁有限公司，广西桂林
541000）
摘 要：通过碱性溶液提取、高效液相色谱分离测定，在植物凉粉草中分离鉴定出一种新的天然有机酸成分-苯甲酸。
样品经处理后，使用 3种不同的色谱柱，在不同的色谱条件下，均呈现出与苯甲酸标准品相同的保留时间，待测物与标
准苯甲酸的光谱图也完全相符，证实了植物凉粉草中天然苯甲酸的存在。本方法首次利用高效液相色谱法对植物凉粉
草中的天然有机酸化学成分-苯甲酸进行分离鉴定。可为其他植物中天然有机酸化学成分的鉴定提供参考。
关键词：凉粉草；苯甲酸；高效液相色谱
Natural Organic Acid from Mesona Chinensis Benth
LI Yong1，YU Wei1，MA Yan-juan1，ZHAO Yong-feng1，YANG Jian2，LIU Jun-yi1，ZHENG Ling1，*
（1. Guangxi entry-exit Inspection and Quarantine bureau，Nanning 530021，Guangxi，China；2. Guilin Suntaste
Juice Co.，Ltd.，Guilin 541000，Guangxi，China）
Abstract：Benzonic acid，a new natural component discovered from Mesona chinensis Benth，was extracted with
basic aqueous solution and determined by high performance liquid chromatography for the first time. The target
compound was proved to be natural benzonic acid under different condition of HPLC，such as the choice of
chromatogram columns，the mobile phase proportion and the spectrogram. The reported approach will be supplied
for determination of natural organic acid for other plants.
Key words：Mesona chinensis Benth； benzonic acid； high performance liquid chromatography
作者简介：李湧（1980—），男（汉），工程师，学士，研究方向：仪器
分析。
*通信作者
DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2014.16.009
食品研究与开发
Food Research And Development
2014年 8月
第 35卷第 16期分离提取
凉粉草（Mesona chinensis Benth），别名仙人草、
仙人冻、薪草、仙草，为唇形科凉粉草属一年生草本
植物 [1]。在中国主产于南方各省及台湾南部，印尼和
越南也有广泛分布和较大产量。2010年 3月，国家卫
生和计划委员会发布 [2010年]第 3号公告，允许凉粉
草（仙草 Mesona chinensis Benth.）作为普通食品生产经
营[2]，凉粉草被列入中国药食同源植物目录。
凉粉草作为重要的药用和食用植物资源，含有丰
富的营养成分、具有特殊的医疗功效，是天然、安全、保
健、营养食品较理想的原料，其加工利用价值非常广
泛，近年来发展规模不断扩大。由凉粉草为主要原料
制成的仙草冻和龟苓膏等中式传统甜点深受广大消
费者喜欢，在华南、港台区域及东南亚国家很流行；市
面上流行的包装凉茶饮料品牌，例如王老吉、加多宝、
和其正、杨协成及晨光等品牌凉茶饮料配料表中都含
有仙草成分，对凉粉草的研究已成为热点。
研究显示，凉粉草中含有碳水化合物、蛋白质、氨
基酸、脂肪、维生素、色素、酚类、三萜酸、黄酮、多糖等
营养成分，同时含有钙、锌、铁、锰、钾等矿物质元素[3]。
对凉粉草中黄酮类、多糖、三萜类、色素、挥发油等 [4-8]
已有较深入研究，但未见对凉粉草中天然有机酸化学
成分的研究。
苯甲酸作为一种天然有机酸化合物，在自然界植
物成分中广泛分布，是植物的活性成分之一[9]，例如半
夏、马齿苋、红芽大戟、白蒺藜、板蓝根[10-14]等中药材中
均含有天然苯甲酸成分。有文献[15]报道：板蓝根中含有
的苯甲酸等有机酸成分具有有较强抗内毒素活性。
本文采用高效液相色谱法对凉粉草提取物进行
分离测定，通过与标准物质进行对照，证明在凉粉草中
天然含有微量有机酸——苯甲酸，对凉粉草食疗机理
深入研究和资源进一步科学开发利用具有积极意义。
35
1 材料
1.1 原料和试剂
干凉粉草（全草）：购自广西灵山县。当年产，无病
害，经除杂、清洗、晾干、切段、粉碎和过筛后备用。
标准品：苯甲酸（1.00 mg/L），购自中国计量科学
研究院；甲醇（色谱纯，美国 Fisher公司）；其余试剂均
为分析纯，水为去离子水。
1.2 仪器
Agilent 1200型高效液相色谱仪（配二极管阵列检
测器 DAD）：美国 Agilent公司；Milli-Q Reference超纯
水器：美国 Millipore公司；PHS-3C型精密 PH计：上海
雷磁仪器厂；KQ-400DB型数控超声波清洗器：昆山市
超声仪器有限公司；Anke DL-5-B型离心机：上海安亭
科学仪器厂。
2 方法
2.1 提取方法
称取 0.50 g凉粉草试样，置于 50 mL离心管中。加
入 0.6 %氢氧化钠溶液 30 mL，混匀，浸泡 30 min，再
于40℃超声提取 40 min，4 000 r/min离心 10 min，得提
取液。
取提取液 10 mL，加入 6 mol/L的盐酸溶液 1 mL，
混匀，用 10 mL乙醚超声提取 20 min，4 000 r/min离心，
将乙醚层转移至 25 mL刻度试管中，残渣再用 10 mL
乙醚同前提取 1次，合并提取液，定容至 20 mL。加入
1 mL酸性氯化钠溶液，振摇 2 min，离心，取 5 mL乙醚
提取液于 40 ℃氮气吹干，用 1 mL水定容，过 0.45 μm
滤膜，得测试液。
2.2 分析方法
将测试液分别采用 ZORBAX Eclipse XDB-C18
（5 μm，4.6 mm i.d.×250 mm）、ZORBAX SB-Aq（5 μm，
4.6 mm i.d.×250 mm）和 Poroshell 120 EC-C18（2.7 μm，
4.6 mm i.d.×100 mm）3种色谱柱进行测定，并与苯甲酸
标准物质进行对照。其余条件为：流动相：V（甲醇):V
（20 mmol/L的乙酸铵溶液）=5 ∶ 95；流速：1 mL/min；柱
温：40℃；检测波长：230 nm。
分别以 5 ∶ 95；10 ∶ 90；15 ∶ 85；20 ∶ 80；25 ∶ 75；30 ∶
70的 V（甲醇):V（20 mmol/L的乙酸铵溶液）为流动相
对测试液进行测定，并与苯甲酸标准物质进行对照。
其余条件为：色谱柱 ZORBAX Eclipse XDB-C18（5 μm，
4.6 mm i.d.×250 mm）；其它条件同上。
利用二极管阵列检测器测定测试液中与标准苯
甲酸保留时间一致的化合物的光谱图，并与苯甲酸标
准物质进行对照。
3 结果与分析
3.1 不同色谱柱的分析研究
高效液相色谱作为广泛使用的分离测定方法，对
未知化合物的定性一般必须使用标准物质进行对照。
如化合物峰与标准物质峰的保留时间一致，则可认为
该化合物与标准物质相同。本研究将待测溶液分别采用
ZORBAX Eclipse XDB-C18（5 μm，4.6 mm i.d.×250 mm）、
ZORBAX SB -Aq （5 μm，4.6 mm i.d. ×250 mm）和
Poroshell 120 EC-C18（2.7 μm，4.6 mm i.d.×100 mm）3种
色谱柱进行测定，并与苯甲酸标准物质进行对照，结
果显示，在分离良好的情况下，待测溶液中均有与苯
甲酸标准物质保留时间一致的峰，因此，可确定该待
测溶液中含有苯甲酸。在各色谱柱上的分离的液相色
谱图见图 1、图 2和图 3。
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5
0
5 10
min
6.586
A
注：A.苯甲酸标准；B.凉粉草样品。
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5
0
5 10
min
6.587 B
图 1 在 ZORBAX Eclipse XDB-C18柱的液相色谱图
Fig.1 Chromatograms on ZORBAX Eclipse XDB-C18
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5
0 5 10
min
4.459 A
注：A.苯甲酸标准；B.凉粉草样品。
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10
0
5 10
min
B
图 2 在 ZORBAX SB-Aq柱的液相色谱图
Fig.2 Chromatograms on ZORBAX SB-Aq
0
4.456
0
5
分离提取李湧，等：凉粉草中天然有机酸化学成分的研究
36
3.2 不同比例流动相的分析研究
在使用液相色谱测定样品时，如遇到较复杂样品，
单一的流动相条件不能对其进行定性的时候，通常通
过改变流动相的比例重新测定。流动相的比例不同，洗
脱能力不同，则化合物的保留时间也会改变。改变流动
相比例，如待测物保留时间与标准物质不一致，则可
判定不是同一种物质；反之，无论流动相比例如何变
动，保留时间始终与标准物质相同，则可判定为同一种
物质。本研究采用 ZORBAX Eclipse XDB-C18（5 μm，
4.6 mm i.d.×250 mm）色谱柱，分别以 5 ∶ 95；10 ∶ 90；15 ∶
85；20 ∶ 80；25 ∶ 75；30 ∶ 70的 V（甲醇）∶ V（20 mmol/L的
乙酸铵溶液）为流动相对待测溶液进行测定，并与苯甲
酸标准物质进行对照，结果显示，在各不同比例的流动
相条件下，均有与苯甲酸标准物质保留时间一致的峰，
因此，可确定该待测溶液中含有苯甲酸。在不同流动相
比例下的色谱图见图 4~图 9。
mAU
5
0
5 10
min
6.586
A
注：A.苯甲酸标准；B.凉粉草样品。
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5
0
5 10
min
6.587 B
图 4 流动相比例为 5 ∶ 95时的液相色谱图
Fig.4 Chromatograms at Mobile phase ratio is 5 ∶ 95
mAU
10
0
5
min
A
注：A.苯甲酸标准；B.凉粉草样品。
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20
0
5
min
4.390
B
图 3 在 Poroshell 120 EC-C18柱的液相色谱图
Fig.3 Chromatograms on Poroshell 120 EC-C18
4.394
10
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5
0
5
min
A
注：A.苯甲酸标准；B.凉粉草样品。
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5
0
5
min
5.238 B
图 5 流动相比例为 10 ∶ 90时的液相色谱图
Fig.5 Chromatograms at Mobile phase ratio is 10 ∶ 90
5.231
mAU
5
0
5
min
A
注：A.苯甲酸标准；B.凉粉草样品。
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0
5
min
4.501 B
图 6 流动相比例为 15 ∶ 85时的液相色谱图
Fig.6 Chromatograms at Mobile phase ratio is 15 ∶ 85
4.497
mAU
5
0
2
min
A
注：A.苯甲酸标准；B.凉粉草样品。
mAU
10
0
min
3.956 B
图 7 流动相比例为 20 ∶ 80时的液相色谱图
Fig.7 Chromatograms at Mobile phase ratio is 20 ∶ 80
3.935
5
10
10
5
4 6
2 4 6
分离提取 李湧，等：凉粉草中天然有机酸化学成分的研究
37
3.3 化合物吸收光谱测定
二极管阵列（DAD）检测器，由于具有测定化合物
吸收光谱的功能，在液相色谱的检测器中比紫外检测
器应用更为广泛。在化合物与标准物质保留时间一致
的情况下，如化合物与标准物质的光谱图不一致，则
有可能不是同一种物质，或至少该化合物峰不纯，不
能判定为同一种物质。本研究中，待测溶液中与苯甲
酸保留时间一致的化合物，其光谱图与标准苯甲酸完
全一致，因此，可确定该待测溶液中含有苯甲酸。标准
苯甲酸和待测物的光谱图见图 10。
4 结论
苯甲酸作为一种天然有机酸化合物，在自然界植
物成分中广泛分布，是植物的活性成分之一。本文采
用高效液相色谱法对凉粉草提取物进行分离分析，通
过与苯甲酸标准物质进行对照，首次证明在凉粉草中
天然含有微量有机酸——苯甲酸，可为其他植物中天
然有机酸化学成分的鉴定提供参考，对凉粉草食疗机
理深入研究和资源进一步科学开发利用具有积极意
义。
参考文献：
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色谱分析[J]．色谱,2002,20(3):245-248
mAU
5
0
5
min
3.530
A
注：A.苯甲酸标准；B.凉粉草样品。
mAU
5
0
min
3.546 B
图 8 流动相比例为 25 ∶ 75时的液相色谱图
Fig.8 Chromatograms at Mobile phase ratio is 25 ∶ 75
mAU
5
0
2 6
min
3.227
A
注：A.苯甲酸标准；B.凉粉草样品。
mAU
10
0
2 6
min
3.239 B
图 9 流动相比例为 30 ∶ 70时的液相色谱图
Fig.9 Chromatograms at Mobile phase ratio is 30 ∶ 70
2.5 7.5
10
52.5 7.5
4
4
8
7
6
5
4
3
2
1
0
200 nm250 300 350
图 10 液相色谱二极管阵列（DAD）检测器测定的光谱图
Fig.10 Spectrogram detected by DAD
mAU
A
8
7
6
5
4
3
2
1
0
200 nm250 300 350
mAU
B
注：A.苯甲酸标准；B.凉粉草样品。
分离提取李湧，等：凉粉草中天然有机酸化学成分的研究
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践杂志,2000,18(5):347
收稿日期：2013-03-07
超声波辅助提取白芸豆α-淀粉酶
抑制剂的研究
贾光锋，赵晨，陆文总，伊康，苏加强
（西安工业大学电子信息工程学院生物医学工程系，陕西西安 710032）
摘 要：a-淀粉酶抑制剂（AAI）具有明显的降血糖和减肥功效。本研究利用超声波技术提取白芸豆中的 AAI，探讨了碱
液浓度、液固比、超声温度、超声功率和超声时间 5个因素对 AAI产量的影响，通过正交实验，确定了最佳工艺参数为：
超声温度 37℃、超声功率 110 W和超声时间 20 min。超声波技术可以快速高效地提取白芸豆中的 AAI，并保持其生物
活性，具有绿色环保的现实意义。
关键词：超声波；白芸豆；a-淀粉酶抑制剂
Investigation on Alpha Amylase Inhibitor Extracted from White Kidney Bean by Ultrasound
JIA Guang-feng，ZHAO Chen，LU Wen-zong，YI Kang，SU Jia-qiang
（Department of Biomedical Engineering，School of Electronics and Information Engineering，Xian
Technological University，Xian 710032，Shaanxi，China）
Abstract：Alpha amylase inhibitor （AAI） plays a role in regulating blood sugar and reducing weight obviously.
Ultrasound was utilized to extract AAI from white kidney bean in this investigation. A serious of factors including
base concernment， liquid -solid ratio， ultrasound temperature， ultrasound power and ultrasound time were
analyzed about their effects on the yield of AAI. On that basis， the subsequent orthogonal experiment was carried
out to optimize the following process parameters： ultrasonic temperature 37 ℃ ， ultrasonic power 110 W and
ultrasonic time 20 min. Ultrasound extraction technology could quickly and efficiently extract AAI from white
kidney bean and keep its bioactivity， which will play the practical significance to the environmental protection.
Key words：ultrasound； white kidney bean； alpha amylase inhibitor
基金项目：陕西省教育厅科学研究计划项目（12JK596）；陕西省大学
生创新创业训练项目（1374）
作者简介：贾光锋（1977—），男（汉），副教授，博士，主要研究方向：
天然产物的分离与纯化。
食品研究与开发
Food Research And Development
2014年 8月
第 35卷第 16期
DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2014.16.010
α-淀粉酶抑制剂（alpha amylase inhibitor，简称
AAI）是一种能降低 α-1，4糖苷水解酶活性的抑制剂。
它可以通过抑制肠道内唾液淀粉酶和胰淀粉酶的活
性，阻碍食物中碳水化合物的水解和消化，减少糖分
的吸收，从而降低人体血糖和血脂含量水平，具有防
治糖尿病[1]、肥胖[2]、高血脂[3]等病症的作用。
天然来源的 AAI以其副作用低、作用明显和生物
相容性高的特点已受到越来越多医患的青睐，尤其是
白芸豆 AAI的生物效价较高[4]，对哺乳动物的胰 α-淀
粉酶有较强的抑制作用。目前，传统的加热溶剂浸提
分离提取
39