全 文 ： ·316· Chin JMAP, 2010 April, Vol.27 No.4 中国现代应用药学 2010 年 4 月第 27 卷第 4 期
·专 栏·
·中药与天然药·

光果葶苈中莱菔硫烷的提取及含量测定

王丽红，刘娟，王桂艳，杜娟(佳木斯大学药学院，黑龙江 佳木斯 154007)

摘要：目的 研究十字花科葶苈属植物光果葶苈(Draba nemorosa L. var. leiocarpa Lindl.)中莱菔硫烷的最佳提取工艺，为进
一步研究开发此植物奠定基础。方法 利用正交实验设计确定最佳提取工艺，考察因素包括缓冲溶液 pH值，超声提取时间
和提取温度。使用 HPLC检测提取物中莱菔硫烷含量：采用 Eclipse XDB- CⅡ 18柱，以乙腈和水进行梯度洗脱；梯度洗脱条
件：A泵为乙腈，B泵为水；30 min内乙腈的浓度从 20%升至 50%；检测波长为 254 nm；室温。结果 所考察的因素中，
对光果葶苈中莱菔硫烷提取率影响程度为：缓冲溶液 pH值＞超声提取时间＞提取温度，tris-HCl缓冲溶液的 pH对提取率
的影响最大；HPLC测定的线性范围为 0.45~5.4 µg(r=0.996 8)。结论 光果葶苈中莱菔硫烷最佳提取工艺为：超声提取 30 min，
tris-HCl缓冲溶液 pH值为 5.5，提取温度 30 ℃；HPLC测定光果葶苈中莱菔硫烷含量的方法快速、准确。
关键词：光果葶苈；莱菔硫烷；正交试验设计；高效液相色谱法
中图分类号：R284.2 文献标志码：B 文章编号：1007-7693(2010)04-0316-04

Extraction Technology and HPLC Determination of Sulforaphane in Draba Nemorosa L.var. Leiocarpa
Lindl.

WANG Lihong, LIU Juan, WANG Guiyan, DU Juan(College of Pharmacy, Jiamusi University, Jiamusi 154007, China)

ABSTRACT: OBJECTIVE To study the extraction technology of sulforaphane from Draba nemorosa L. var. leiocarpa Lindl. to
provide scientific data for further exploitation. METHODS The extraction condition was optimized with orthogonal design
considering the following factors: the pH of the buffer solution, the time of extraction and the temperature. The HPLC separation
was performed on Eclipse XDB-ⅡC18 column with a room column temperature, a mobile phase consisted of acetontrile and water
with UV detection wavelength at 254 nm. RESULTS Sulforaphane extraction was affected by pH of tris-HCl, extraction time and
temperature. The calibration curve was linear in the range of 0.45−5.4 µg(r=0.996 8). CONCLUSION The optimum extraction
condition was as follows: temperature 30 ℃, extract for 30 min with buffer pH 5.5. The sulforaphane from Draba nemorosa L. var.
leiocarpa Lindl. could be determined by HPLC on the optimum condition, and this method was rapid and specific.
KEY WORDS: Draba nemorosa L. var. leiocarpa Lindl.; sulforaphane; orthogonal design; HPLC

光果葶苈 (Draba nemorosa L. var. leiocarpa
Lindl.)是十字花科葶苈属植物，资源丰富，分布广
泛，资料报道东北地区有将该植物种子作葶苈子入
药[1]。近几年研究表明十字花科的主要成分硫代葡
萄糖苷(glucosinolates，简称硫苷，GLUs)的水解产
物异硫氰酸酯(ITCs)具有高度的生物学活性，莱菔
硫烷(sulforaphane，SFN)是异硫氰酸酯类物质中生
物学活性最强的物质，能有效地防止多种致癌物所
引起的 DNA 损伤和癌症[2]。因此，目前对十字花
科植物的研究方兴未艾，而该科植物光果葶苈尚无
人研究。本试验通过对 SFN 的提取工艺进行研究，
采用 HPLC 对 SFN 含量进行测定，确定了光果葶
苈中 SFN 的最佳提取工艺。
1 试剂及仪器
光果葶苈于 2007 年 5 月初采自黑龙江省佳木
斯市区，经本校生药学教研室刘娟教授鉴定为十字
花科葶苈属植物光果葶苈 Draba nemorosa L. var.
leiocarpa Lindl.。SFN(Sigma 公司，含量 90%，批
号：S4441)；乙腈、甲醇为色谱纯；水为娃哈哈纯
净水。其它试剂均为分析纯。
安捷伦高效液相色谱仪系统(美国安捷伦公
司)：Agilent 1100 四元泵；Agilent 柱温箱；Agilent
基金项目：黑龙江省科技厅自然基金项目(D200875)
作者简介：王丽红，女，硕士，副教授 Tel: 13846175975 E-mail: wlh_6663@163.com
DOI:10.13748/j.cnki.issn1007-7693.2010.04.003
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色谱数据工作站；Agilent 二极管阵列紫外检测器。
其它仪器均由黑龙江省生物制剂重点实验室提供。
2 方法与结果
2.1 色谱条件[3-4]
色谱柱：Eclipse XDB- CⅡ 18 柱(250 mm×4.6
mm，5 µm)，检测波长：254 nm；柱温：室温。采
用乙腈和水进行梯度洗脱，梯度洗脱条件：A 泵为
乙腈，B 泵为水，30 min 内乙腈的浓度从 20% 升
至 50%。进样量：20 µL。
2.1.1 标准曲线的绘制 精密称取 SFN 对照品 1.8
mg，加入到 1 mL 量瓶中，加乙腈定容，制成 1.8
mg·mL−1的储备液。精密吸取标准储备液 0.25，0.5，
1.0，1.5，2.5，3.0 µL 分别于 5 mL 量瓶中，加乙腈
定容，摇匀，经 0.45 µm 微孔滤膜滤过。按“2.1”
色谱条件进样进行测定，以峰面积为纵坐标(Y)，进
样量(µg)为横坐标(X)，绘制标准曲线，得回归方程
为 Y=3 214.2X−0.788 4 ， r=0.996 8 。 对 照 品 在
0.45~5.4 µg 内进样量与峰面积呈良好的线性关系。
2.1.2 稳定性试验 取同一浓度样品溶液在 4，8，
12，24，48 h 进样测定，测其峰面积，RSD 为 1.12%。
表明样品溶液在 48 h 内稳定性良好。
2.1.3 仪器精密度试验 取同一对照品溶液连续
进样 5 次，测其峰面积，RSD 为 1.05%。表明仪器
精密度良好。
2.1.4 加样回收率试验 精密称取 6份已知含量的
光果葶苈 SFN 提取液，分别精确加入 SFN 对照品，
按“2.1”项下方法操作。计算 SFN 的回收率为
98.61%，RSD=1.52%。结果见表 1。
表 1 加样回收率试验(n=6)
Tab 1 Results of recovery test (n=6)
已知量/
µg
加入量/
µg
测得量/
µg
回收
率/%
平均
回收率/%
RSD/
%
0.001 8 0.003 6 0.005 3 97.22
0.001 8 0.003 6 0.005 4 97.22
0.001 8 0.003 6 0.005 4 100.0 98.61 1.52
0.001 8 0.003 6 0.005 4 100.0
0.001 8 0.003 6 0.005 3 97.22
0.001 8 0.003 6 0.005 4 100.0
2.2 SFN 提取工艺单因素考察
在提取溶剂确定的条件下，影响 SFN 得率的
主要因素，即硫苷水解的主要因素是温度、时间、
pH 及金属离子(Fe2+，Fe3+)[5]。为避免金属离子对
SFN 得率的影响，本试验使用的所有容器均使用
水清洗，所有试剂的配制亦采用水配制。采用超
声提取，提取工艺流程：称取粉末 2 g→加入
Tris-HCl 缓冲溶液 16 mL→超声水解→无水乙醇 4
mL→过滤→20 mL乙酸乙酯萃取(3次)→加入无水
硫酸钠干燥→过滤→浓缩至乙酸乙酯挥尽→加入
5 mL 乙腈溶解[6]。
2.2.1 温度对提取的影响 提取温度分别为 30，
45，60，75 ℃，Tris-HCl 缓冲溶液 pH 为 6.5 时超
声水解 30 min，HPLC 测定 SFN 含量。结果见表 2。
在 45 ℃时，样品中 SFN 含量最高。而随着温度的
升高，样品中 SFN 含量下降。这可能与酶在高温时
易发生钝化及温度过高会导致 SFN 分解有关，使提
取的 SFN 含量降低。
2.2.2 超声时间对提取的影响 加入 Tris-HCl 缓
冲溶液(pH 6.5)16 mL，提取温度为 30 ℃，超声时
间分别为 15，30，45，60 min，HPLC 测定 SFN 含
量。结果见表 2。随着超声时间的增加，样品中 SFN
的含量也在增加，在 30 min 时 SFN 含量最高。但
随着提取时间的延长，样品中 SFN 含量下降。这种
现象可能与 SFN 不稳定，超声时间长，会使 SFN
发生分解有关。
2.2.3 pH 对提取的影响 加入 pH 分别为 4.5，5.5，
6.5，7.5 的 Tris-HCl 缓冲溶液 16 mL，提取温度为
30 ℃，超声水解 30 min，HPLC 测定 SFN 含量。结
果见表 2。当 Tris-HCl 缓冲溶液在 pH 5.5 时，提取
液中 SFN 含量最高，随着 pH 的增高，SFN 含量迅
速下降，这与资料[7]记载的 SFN 的前体硫苷在弱酸
或弱碱内生成异硫氰酸酯为主的规律相适应。该试
验证明，光果葶苈中 SFN 易在弱酸性条件下产生。
2.3 SFN 提取工艺-正交试验
将光果葶苈全草粉碎，精确称取粉末 16 份，
每份 2 g，选用 L16(45)正交表进行试验设计，确定
最佳提取工艺。以 SFN 得率为指标，考察提取体系
温度、提取时间、pH 3 因素对 SFN 得率的影响。
因素水平安排见表 3。分别吸取正交试验设计中待
测的 16 份光果葶苈的 SFN 提取溶液，与一定量的
乙腈 1∶2 混合均匀后作为待测样品溶液。经 0.45
µm 微孔滤膜过滤，按照“2.1”项下色谱条件测定
光果葶苈全草中 SFN 含量。16 份样品溶液的 HPLC
测定结果见表 2。
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表 2 正交试验结果
Tab 2 The results of orthogonal test
试验号 A 温度/℃
B
pH
C
时间/min
峰面积
/mAU※S
1∶2 稀释后 20 µL 样品中
SFN 含量/µg
光果葶苈中 SFN 含量/
µg·(2 g)−1
1 30 4.5 15 8.025 69 0.002 742(1∶1) 1.371 1
2 30 5.5 30 41.406 48 0.013 13 9.845 7
3 30 6.5 45 24.392 47 0.007 834 5.875 7
4 30 7.5 60 15.243 48 0.004 988 3.740 9
5 45 4.5 30 17.109 00 0.005 568 4.176 2
6 45 5.5 15 16.076 70 0.005 247 3.935 3
7 45 6.5 60 15.218 44 0.004 980 3.735 0
8 45 7.5 45 16.511 55 0.005 382 4.036 8
9 60 4.5 45 15.332 77 0.005 016 3.7617
10 60 5.5 60 17.547 13 0.005 705 4.278 4
11 60 6.5 15 18.813 17 0.006 098 4.573 8
12 60 7.5 30 15.680 18 0.005 124 3.842 8
13 75 4.5 60 18.236 14 0.005 919 4.439 2
14 75 5.5 45 18.296 87 0.005 938 4.453 3
15 75 6.5 30 17.604 37 0.005 722 4.291 8
16 75 7.5 15 18.463 79 0.005 990 4.492 3
K1 20.833 4 13.748 2 14.372 5 70.850 0
K2 15.883 3 22.512 7 22.156 5
K3 16.456 7 18.476 3 18.127 5
K4 17.676 6 16.112 8 15.833 5
k1 5.208 4 3.437 1 3.593 1
k2 3.970 8 5.628 2 5.539 1
k3 4.114 2 4.619 1 4.531 9
k4 4.719 2 4.028 2 3.958 8
极差 1.237 6 2.191 1 1.946 0
最优方案 A1 B2 C2

表 3 因素水平表
Tab 3 Factors and levels
因素 水平
温度/℃ tris-HCl 缓冲溶液/pH 时间/min
1 30 4.5 15
2 45 5.5 30
3 60 6.5 45
4 75 7.5 60
2.4 验证性实验
按“2.3”项正交试验的最佳方案 A1B2C2，
称取同一批次光果葶苈 3 份，每份 2 g，提取 SFN，
按“2.1”项下方法测定 SFN 含量。SFN 含量分别
为 9.831，9.902，9.876 µg·(2 g)−1，RSD 为 3.59%。
根据正交试验以及方差分析结果可知，3 个因
素对提取效果影响的顺序为缓冲溶液 pH 值＞超声
提取时间＞提取温度，说明 tris-HCl 缓冲溶液的 pH
对提取率的影响最大，因此因素 B(缓冲溶液 pH)
是所需考虑的主要因素。根据表中数据可知光果葶
苈全草中 SFN 提取的最优方案是 A1B2C2：超声提
取 30 min，缓冲溶液 pH 值为 5.5，提取温度 30 ℃。
该方案正是正交试验中的第 2 号，从实际结果可看
出第 2号试验条件下提取得到的光果葶苈干燥全草
中 SFN 含量是 9.845 7 µg·(2 g)−1，是 16 次试验中最
高的，这也说明正交试验得出的最好方案是符合实
际的。2 号试验结果见图 1。

图 1 2 号样品 SFN 含量测定
A−对照品；B−2 号样品；1−SFN
Fig 1 SFN determination of No. 2
A−control; B−No.2 sample; 1−SFN
3 讨论
采用最佳方案提取光果葶苈干燥全草中 SFN
含量为 4.922 9 µg·g−1，验证性实验结果表明该方法
重复性好。与资料[8]报道的其他十字花科植物相比，
SFN 含量较高，且 HPLC 色谱图表明光果葶苈中的
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SFN 能与所含的其他物质很好地分离，为今后进一
步从光果葶苈中分离 SFN 打下了良好的基础，也为
将光果葶苈开发成原料药材提供了科学依据。
REFERENCES
[1] ZHOU Y L. Flora of Heilongjiang Province(黑龙江省植物志)
[M]. Haerbin: Northeast Forestry University Press, 1985: 300.
[2] SUN J, HUANG J. The effects of prevention of cancer by
cruciferous vegetables [J]. Foreign Med Sci (Hyg)(国外医学
卫生学分册), 2003, 30(1): 19-23.
[3] BERTELLI D, PLESSI M, BRAGHIROLI D, et al. Separation
by solid-phase extraction and quantification by reverse phase
HPLC of sulforaphane in broccoli [J]. Food Chem, 1998, 63(3):
417-421.
[4] MATUSHESKI N V, WALLIG M A, JUVIK J A, et al.
Preparative HPLC method for the purification of sulforaphane
and sulforaphane nitrile from Brassica oleracea [J]. J Agric
Food Chem, 2001, 49(4): 1867-1872.
[5] YEN G C, WEI O K. Myrosinase activity and total
glucosinolate content of cruciferous vegetables, and some
properties of cabbage myrosinase in Taiwan [J]. J Sci Food
Agric, 1993, 61(4): 471-475.
[6] JI Y B, CHI W J, ZOU X, et al. Study on extraction, isolation
and anticarcinogenic activity of sulforaphane in broccoli [J]. J
Harbin Univ Commerce: Nat Sci (哈尔滨商业大学学报: 自
然科学版), 2005, 21(3): 270-273.
[7] PALMIERI S, ROLLIN P, SORENSEN H, et al. Myrosinase
technology for a potential glucosinolate utilization in
agro-industry[J]. Agro Food Ind Hi-tech, 1998, 9(1): 24-27.
[8] LIANG H, YUAN Q P, DONG H R, et al. Comparison of
sulforaphane content in seeds of cruciferous plant[J]. Chin
Pharm J(中国药学杂志), 2004, 39(12): 898-899.

收稿日期：2009-07-27



正交试验法优选墨旱莲多糖的水提工艺研究

许小华，杨云*，张寒娟，郝鹏飞，许闽(河南中医学院，郑州 450008)

摘要：目的 研究墨旱莲多糖的最佳水提工艺。方法 以墨旱莲中多糖的含量和提取率为指标，采用正交试验筛选墨旱莲
多糖的最佳提取工艺。结果 最佳工艺参数为料水比 1∶10，提取 3次，每次 3.5 h，提取温度 100 ℃。在此条件下，测得
墨旱莲多糖提取率为 11.39%，多糖含量为 18.43%。结论 本实验优选出的工艺稳定、经济、可行。
关键词：墨旱莲；多糖；提取工艺；正交试验
中图分类号：R284.2 文献标志码：B 文章编号：1007-7693(2010)04-0319-04

Optimal Water-Extraction of Polysaccharide from Herba Ecliptae by Orthogonal Design

XU Xiaohua, YANG Yun*, ZHANG Hanjuan, HAO Pengfei, XU Min (Henan College of Traditional Chinese Medicine,
Zhenzhou 450008, China)

ABSTRACT: OBJECTIVE To optimize the water-extraction of polysaccharide from Herba Ecliptae. METHODS With the
extraction rate and contents of polysaccharide as the index, orthogonal test was used to evaluate the extraction. RESULTS The
optimal condition was added 10 times water for 3 times and 3.5 hours for each time at the temperature of 100 .℃ In this condition,
the extraction percent of polysaccharide from Herba Ecliptae was 11.39% and the content was 18.43%. CONCLUSION The
optimized extraction is stable, economical and feasible.
KEY WORDS: Herba Ecliptae; polysaccharide; extraction; orthogonal design

墨旱莲系菊科植物鳢肠 Eclipta prostrasta L.的地
上部分，性寒，味酸，归肾、肝经，具有滋肝补血、
凉血止血之功效[1]。目前国内有关文献对墨旱莲的
水、醇以及乙酸乙酯提取物的生物活性报道较多[2-4]，
但迄今未见有关墨旱莲多糖活性的报道。本课题组前
期实验结果表明墨旱莲多糖具有显著的免疫活性：墨
旱莲多糖可以显著增加小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬百
分率及吞噬指数，其中空白组吞噬百分率和指数为
(26.0±8.2)%，0.223±0.005；多糖组为(86.1±4.9)%，
0.518±0.014；可以显著增加血清中溶血素含量和溶血
空斑的形成，其中空白组溶血素含量和溶血空斑形成
OD 值为 0.051±0.012，0.208±0.009，多糖组 OD 值为
作者简介：许小华，男，硕士 Tel: 13783503010 E-mail: xiaohua8586@163.com *通信作者：杨云，女，教授 Tel: (0371)65680605
E-mail: yyun@china.com.cn