全 文 ：菥蓂子总黄酮提取工艺的研究
成日青 钱 宇 陈建平 郭慧卿 王来兵 塔 娜 马 岚
( 内蒙古医科大学药学院·呼和浩特 010110)
摘 要 目的:优化菥蓂子总黄酮的提取工艺。方法:采用紫外可见分光光度法，以提取出的菥蓂子总黄
酮含量为评价指标，通过单因素实验和正交实验，得出提取菥蓂子总黄酮的最佳工艺条件。结果:四因素
的影响顺序为，提取温度 ＞提取时间 ＞乙醇浓度 ＞料液比，最佳提取条件为乙醇浓度 60%，提取温度
90℃，提取时间 3. 5 小时，料液比 1: 18，在此条件下菥蓂子总黄酮的提取率为 5. 31mg·g －1。结论:该工
艺为提取菥蓂子中黄酮类成分的有效方法，可为其工业化提取提供参考。
主题词 菥蓂子 /分析 总黄酮 /分离和提纯
菥蓂子(籽)为双子叶植物十字花科菥蓂(Thlaspi ar-
vense Linn)的成熟种子，具有清肝明目、清热解毒、祛风除
湿、和胃止痛之功效，可用于治疗风湿性关节炎、胃痛、肝炎、
痛风等症。有研究认为［1］，菥蓂子水提物具有抗抑郁作用。
菥蓂子亦属常用蒙药材，蒙药名为“恒日格一乌布斯”，始载
于《认药白晶鉴》、《无误蒙药鉴》。蒙药菥蓂子具有清热、滋
补、开胃、利尿、消肿之功效，用于治疗肺热、肝热、肾脉损伤、
睾丸肿坠、遗精、阳痿、腰腿痛、恶心等症［2 － 3］。目前对菥蓂
子的研究报道并不多，对其药效成分的研究主要集中于黑芥
子苷及挥发油。
在前期对菥蓂子总黄酮含量检测方法进行研究［4］的基
础上，本文进一步对菥蓂子总黄酮的提取工艺进行了优化，
以期能为菥蓂子总黄酮的开发利用提供相关理论研究数据。
1 实验材料
1. 1 仪器 TU － 1901 型双光束紫外可见光分光光度计:北
京普析通用仪器有限责任公司;AB135 － S型电子天平:瑞士
Mettler Toledo;恒温水浴箱、离心机、旋转蒸发仪、恒温鼓风
干燥箱等均为国产仪器设备。
1. 2 药品与试剂 芦丁对照品:购自中国食品药品检定研
究院;菥蓂子:购自内蒙古药材公司，产地浙江，经本校药学
院生药学教研室渠弼教授鉴定为十字花科植物菥蓂(Thlaspi
arvense L.)的成熟种子。石油醚(60 ～ 90℃)、无水乙醇、亚
硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠等均为市售分析纯。
2 方法与结果
2. 1 标准曲线的绘制 总黄酮含量的测定方法采用以芦丁
为对照品、硝酸铝为显色剂的分光光度法［4］。精密称定芦丁
对照品适量，用 70%乙醇溶解完全，转移至 50ml 量瓶，用
70%乙醇定容，摇匀，制得浓度为 0. 180mg /ml的芦丁对照品
溶液。精密吸取芦丁对照品溶液 2. 0、3. 5、5. 0、6. 5、8. 0ml，
分别置于 25ml量瓶中，加入 5%亚硝酸钠溶液 1. 0 ml，放置
6 分钟，加 10%硝酸铝溶液 1. 0ml，放置 6 分钟，再加 4%氢
氧化钠溶液 10ml，加水至刻度，摇匀，室温放置 5 分钟后，以
相应溶剂为空白，于 503nm处测定吸光度。以吸光度(A)对
溶液浓度(C)进行线性回归，得回归方程:A = 12. 407C －
0. 0047(r = 0. 9997) ，结果显示芦丁浓度在 0. 0144 ～
0. 0576mg·ml －1范围内具有良好的线性关系。
2. 2 菥蓂子脱脂处理 称取一定量的干燥菥蓂子粉末，加
入 10 倍量的石油醚(60 ～ 90℃) ，置于 80℃水浴中加热回流
脱脂 3 小时，趁热抽滤，滤渣同法再脱脂 2 次，挥干溶剂得菥
蓂子脱脂粉料。将以上菥蓂子脱脂粉料等分成一定份数，使
每份菥蓂子脱脂粉料相当于 5g干燥菥蓂子。
2. 3 单因素实验 分别进行乙醇浓度、提取温度、提取时
间、料液比的单因素实验，得出菥蓂子总黄酮提取效果与各
因素水平间的关系。
2. 3. 1 乙醇浓度对总黄酮提取率的影响 取 5 份菥蓂子脱
脂粉料，分别加入 60ml 浓度为 40%、50%、60%、70%、80%
的乙醇溶液，置于 90℃水浴中加热回流提取 2 小时，趁热抽
滤，分别用少量与提取溶剂等浓度的乙醇溶液多次洗涤滤
渣，洗涤液并入滤液中，滤液离心取上清液，定容至 100ml。
分别吸取 4ml 提取液置于 25ml 量瓶中，按 2. 1 项下方法操
作测得吸光度，再用回归方程计算总黄酮含量，结果见图 1。
图 1 乙醇浓度对总黄酮提取率的影响
由图 1 可知，乙醇浓度在 40% ～ 60%时总黄酮含量随
乙醇浓度的增加而增大，在乙醇浓度为 60%时出现最大值，
而后逐渐降低。因乙醇浓度在 50%、60%、70%时提取效果
较好，故选取此三个浓度进行正交试验。
2. 3. 2 温度对总黄酮提取率的影响 取 5 份菥蓂子脱脂粉
料，加入 60ml浓度为 60%的乙醇溶液，分别置于 50、60、70、
80、90℃水浴中加热回流提取 3 小时，趁热抽滤，用少量 60%
乙醇溶液多次洗涤滤渣，洗涤液并入滤液中，滤液离心取上
清液，定容至 100ml。分别吸取 4ml 提取液置于 25ml 量瓶
·372·中国中医药科技 2013 年 5 月第 20 卷第 3 期 May 2013 Vol. 20 No. 3
中，按 2. 1 项下方法操作测得吸光度，再用回归方程计算总
黄酮含量，结果见图 2。
图 2 提取温度对总黄酮提取率的影响
图 2 表明，在低温时总黄酮含量随提取温度的升高而快
速增大，到 80℃以后总黄酮含量提高幅度变小。根据单因
素实验结果，选取 70℃、80℃、90℃进行正交实验。
2. 3. 3 提取时间对总黄酮提取率的影响 取 5 份菥蓂子脱
脂粉料，加入 60ml 浓度为 60%的乙醇溶液，置于 90℃水浴
中，分别加热回流提取 2. 0、2. 5、3. 0、3. 5、4. 0 小时，趁热抽
滤，用少量 60%乙醇溶液多次洗涤滤渣，洗涤液并入滤液
中，滤液离心取上清液，定容至 100ml。分别吸取 4ml提取液
置于 25ml量瓶中，按 2. 1 项下方法操作测得吸光度，再用回
归方程计算总黄酮含量，结果见图 3。
图 3 提取时间对总黄酮提取率的影响
图 3 表明，总黄酮含量随提取时间的增加而增大，在
3. 5 小时时出现最大值，而后稍有降低。由实验结果和生产
成本综合考虑，选择 2. 5、3. 0、3. 5 小时做正交实验。
2. 3. 4 料液比对总黄酮提取率的影响 取 5 份菥蓂子脱脂
粉料，分别按 1:6、1:9、1:12、1:15、1:18 的料液比(相对于干
燥菥蓂子的质量，下同)加入浓度为 60%的乙醇溶液置于
90℃水浴中加热回流提取 3 小时，趁热抽滤，用少量 60%乙
醇溶液多次洗涤滤渣，洗涤液并入滤液中，滤液离心取上清
液，定容至 100ml。分别吸取 4ml 提取液置于 25ml 量瓶中，
按 2. 1 项下方法操作测得吸光度，再用回归方程计算总黄酮
含量，结果见图 4。
图 4 料液比对总黄酮提取率的影响
图 4 表明，在料液比小于 1:12 时总黄酮的含量随料液
比的增加而快速增大，而当料液比超过 1:12 后总黄酮含量
的变化并不显著。根据实验结果，选取 1:12、1:15、1:18 的
料液比进行正交实验。
2. 4 正交实验 根据以上单因素实验结果，采用 L9(3
4)正
交表，以总黄酮含量作为评价指标进行正交实验。设计因素
水平见表 1，每个水平平行做 3 份取平均值。正交实验结果
见表 2，方差分析见表 3。
表 1 正交实验因素水平表
水平
因 素
A
乙醇浓度(%)
B
提取温度(℃)
C
提取时间(h)
D
料液比(w:v)
1 50 70 2. 5 1:12
2 60 80 3. 0 1:15
3 70 90 3. 5 1:18
表 2 正交实验结果
实验号 A B C D 总黄酮含量(mg /g)
1 1 1 1 1 3. 95
2 1 2 2 2 4. 71
3 1 3 3 3 5. 14
4 2 1 2 3 4. 24
5 2 2 3 1 4. 84
6 2 3 1 2 4. 85
7 3 1 3 2 4. 09
8 3 2 1 3 4. 46
9 3 3 2 1 4. 78
k1 4. 60 4. 09 4. 42 4. 52
k2 4. 64 4. 67 4. 58 4. 55
k3 4. 44 4. 92 4. 69 4. 61
Ｒ 0. 20 0. 83 0. 27 0. 09
表 3 方差分析表
因素 偏差平方和 自由度 F比 F临界值 显著性
乙醇浓度 0. 066 2 0. 207 4. 460 —
提取温度 1. 086 2 3. 407 4. 460 —
提取时间 0. 110 2 0. 345 4. 460 —
料液比 0. 013 2 0. 041 4. 460 —
误差 1. 27 8
表 2 数据表明，正交实验中的四个因素对菥蓂子总黄酮
提取率影响大小的顺序是 B ＞ C ＞ A ＞ D，即提取温度 ＞提取
时间 ＞乙醇浓度 ＞料液比，而最佳提取条件为 A2B3C3D3，即
乙醇浓度为 60%、提取温度为 90℃、提取时间为 3. 5 小时、
料液比为 1:18 时提取的菥蓂子总黄酮含量最高。
2. 5 验证实验 按以上正交实验得出的最佳提取工艺条件
进行验证实验，结果见表 4。
表 4 验证实验结果
实验号 总黄酮含量(mg·g － 1)平均值(mg·g － 1)ＲSD(%)
1 5. 30
2 5. 21 5. 31 1. 98
3 5. 42
3 讨论
3. 1 验证实验结果表明，按本研究确定的最佳工艺条件提
取得到的菥蓂子总黄酮含量达到了 5. 31mg·g －1，高于正交
实验中任何一个实验号的总黄酮含量值， ( 下转第 244 页)
·472· 中国中医药科技 2013 年 5 月第 20 卷第 3 期 May 2013 Vol. 20 No. 3
1. 6 统计分析 采用 SPSS13. 0 统计学软件进行数据分析，
计量数据采用单因素方差分析。
2 结果
2. 1 各组大鼠血糖测定结果 见表 1。
表 1 各组大鼠治疗前后空腹血糖检测结果(x ± s，mmol /L)
组别 n 治疗前 第 6 周
正常组 10 5. 62 ± 1. 33 6. 35 ± 1. 78
模型组 10 22. 84 ± 5. 27△△ 23. 63 ± 6. 95△△
多贝斯组 10 21. 32 ± 4. 47△△ 20. 74 ± 7. 58△△
滋阴活血方组 10 21. 56 ± 6. 31△△ 16. 69 ± 5. 34△△＊
与正常组比较△P ＜ 0. 05，△△P ＜ 0. 01;与模型组比较 * P ＜
0. 05(下同)
2. 2 各组大鼠视网膜 Leptin表达的免疫组化检测结果
视网膜各层组织均存在不同程度的瘦素的表达。电镜
下可观察到在神经节细胞层、内丛状层、外丛状层、感光细胞
层可见棕色的瘦素阳性染色，各组染色程度有所不同。正常
对照组存在一定量的瘦素达，染色程度为轻度(+) ，糖尿病
模型组染色程度明显增加为中度(+ +) ，多贝斯治疗组和
滋阴活血方治疗组的染色程度则为轻度(+)。在糖尿病模
型组中，可见视网膜的瘦素表达在神经节细胞层、感光细胞
层染色改变较为明显。
2. 3 各组大鼠视网膜瘦素免疫印迹法检测结果 见表 2。
表 2 各组大鼠视网膜 Leptin蛋白表
达的免疫印迹检测结果(x ± s)
组别 n Leptin /β － actin
正常组 10 0. 58 ± 0. 07
模型组 10 1. 19 ± 0. 17＊＊
多贝斯组 10 0. 73 ± 0. 10＊△△
滋阴活血方组 10 0. 69 ± 0. 09＊△△
3 讨论 近来研究发现，眼内瘦素的含量与 DＲ 的发生发
展存在密切关系，瘦素可促进血管内皮细胞的增殖及新生血
管的形成，其作用效果甚至类似于血管内皮生长因子对内皮
细胞增殖及新生血管形成的影响［4］。而血管内皮细胞的增
殖及新生血管的形成在 DＲ 发病机制中起着关键的作用，是
糖尿病视网膜病变引起视网膜出血、增殖膜形成的根本原
因。糖尿病患者身体组织中的微循环发生障碍，脂肪组织微
循环的障碍可能导致瘦素分泌的增加;血液中的瘦素与血脑
屏障的血管内皮细胞特异性受体 OB － Ｒa 和 OB － Ｒb 结合
从而使之通过血脑屏障［6］，到达其作用位点———视网膜组
织，最终引起视网膜组织的相应病理改变，导致 DＲ 的发生
发展。
DＲ属中医学“消渴目疾(病)”、“视瞻昏渺”、“云雾移
睛”“暴盲”等范畴。因病机复杂，临床表现多样，常见有气
阴两虚证、肝肾阴虚证、气滞血瘀证、脾虚湿热证等。其中以
气阴两虚、瘀血阻络同时存在的组合证型最多。滋阴活血方
是我省名中医史奎钧的经验方，史老认为 DＲ 多发生于糖尿
病时间较久之人，其病机实质是本虚标实，虚实夹杂，以肺脾
两虚、肝肾阴亏为本，以郁热瘀血阻滞目之脉络为标。因此
常用益气养阴、活血化瘀、清肝明目为治。滋阴活血方以生
黄芪、太子参、生地、川石斛益气养阴、生津润燥，以怀山药、
杞子补益肝肾，合青葙子、谷精草、决明子清解郁热、凉肝明
目;丹参、赤芍化瘀通络，防止眼底血络瘀阻，促进瘀血吸收。
诸药共奏益气养阴、活血通络、清肝明目之功。临床应用证
实滋阴活血方具有改善糖尿病视网膜病变作用［7］。
本实验中糖尿病大鼠视网膜瘦素水平明显高于正常组，
说明血糖升高后引起代谢紊乱，导致机体微循环、内皮细胞
受损，瘦素代偿性分泌增多。在经过滋阴活血方治疗后，可
见视网膜瘦素表达明显下降，提示滋阴活血方可通过降低视
网膜瘦素表达，保护内皮细胞，维持视网膜内环境稳定，从而
恢复视网膜正常结构。提示滋阴活血方对视网膜病变的改
善作用机制之一是降低 DＲ的视网膜瘦素表达。
参考文献
［1］ Houseknecht KL，Baile CA，Matteri ＲL，et al． The biology of
leptin． J Anim Sci，1998，76:1405．
［2］ Gariano ＲF，Nath AK，D＇Amico DJ，et al． Elevation of vitreous lep-
tin in diabetic retinopathy and retinal detachment． Invest Ophthal-
mol Vis Sci，2000，41:3576．
［3］ 郑志，李春霞，潘红飚，等． 人血清瘦素和胰岛素样生长因子 －
I水平与糖尿病视网膜病变的关系． 眼科研究，2004，22(6) :
644．
［4］ Bouloumie A，Drexler HC，Lafontan M，et al． Leptin，the prod-
uct of ob gene，promotes angiogenesis． Circ Ｒes，1998，83:1059．
［5］ Sierra － Honigmann MＲ，Nath AK，Murakami C，et al． Biological
action of leptin as an angiogenic factor． Science，1998，281:1683．
［6］ Wu － Peng XS，Chua SC，Jr Okada N，et al． Phenotype of the
obese koletsky(f)rat due to 763 stop mutation in the extracellular
domain of the leptin receptor． Diabetes，1997，46:513．
［7］ 徐缨，史奎钧，张亚琴．滋阴活血方治疗糖尿病视网膜病变 31
例．浙江中医药杂志，2013，48(3) :186．
( 修回: 2013 － 02 － 17

)
( 上接第 274 页) 说明本研究中的正交实验结果是可靠的。
3. 2 为了提高实验效率，本研究将正交实验设计为四因素
实验，并未将提取次数作为影响因素之一。为了考察提取次
数对菥蓂子总黄酮提取率的影响，本研究按实验确定的最佳
工艺条件，进行了 2 次提取和 3 次提取实验，结果菥蓂子总
黄酮含量分别为 6. 03mg /g和 6. 72mg /g，说明增加提取次数
可以提高菥蓂子总黄酮的提取率，在实际应用中可根据提取
率和生产成本综合考虑确定提取次数。
参考文献
［1］ 刘高阳 . 菥蓂子抗抑郁的物质基础与作用机理研究 . 四川大
学硕士论文:2007.
［2］ 国家中医药管理局 . 中华本草:蒙药卷 . 上海:上海科技出版
社，2004:304.
［3］ 马毓泉 . 内蒙古植物志 . 呼和浩特:内蒙古人民出版社，
1989:628.
［4］ 成日青，钱宇，郭慧卿，等 . 菥蓂子总黄酮含量的测定 . 中国
中医药科技，2012，19(5) :430.
( 修回: 2012 － 11 － 28)
·442· 中国中医药科技 2013 年 5 月第 20 卷第 3 期 May 2013 Vol. 20 No. 3