全 文 ：[ 作者简介] 张艳萍 ,女 ,学士 ,主管药师 ,电话:15063309019 , E-mai l:rzzypays@163.com
超声法提取火棘水溶性多糖的最佳工艺
张艳萍1 ,林菲2 ,陈艳华1 ,张桂英1 　(1.日照市人民医院 , 山东 日照 276800;2.济宁医学院药学院 , 山东 日照 276800)
[ 摘要] 　目的:以火棘果实为材料 , 寻找火棘多糖的超声提取的最佳条件。方法:以火棘多糖含量为考察指标 , 用苯酚-硫酸法
进行含量测定 ,通过 L9(34)正交试验 , 对提取时间 、超声波频率 、提取温度 、粉碎粒度等因素进行考察。结果:影响火棘多糖提
取率的因素依次为超声功率>粒度>料液比>超声时间;最佳提取工艺为粒度 20 目 , 料液比 1∶20 , 超声功率 400 W , 提取 80
min ,提取 2 次。结论:该提取工艺快速 , 简便 , 结果稳定 ,具有较高的应用价值。
[ 关键词] 　火棘;多糖;超声波;提取
[中图分类号] R943　　[ 文献标识码] A　　[ 文章编号] 1001-5213(2010)22-1920-02
Optimum extraction of polysaccharides from Pyracantha f ortuneana (Maxim.)Li by ultrason-
ic wave
ZHANG Yan-ping1 , LIN Fei2 , CHEN Yan-hua1 , ZHANG Gui-ying1(1.The People s Hospita l o f Rizhao , Shan-
dong Rizhao 276800 , China;2.Depa rtment of pha rmacy , Jining College o f Medicine , Shandong Rizhao 276800 , China)
ABSTRACT:OBJECTIVE　An ultrasonic method fo r the ex traction of po ly saccharides from of Pyracantha f ortuneana (Max-
im.)Li was inve stigated and optimized.METHODS　Based on sing le facto r test , the L9(34)o rthogonal tests w ere de signed , and
the or thogonal experiments w ere conducted with 4 facto rs o f ultrasonic power , ultra sonic time , ultrasonic frequency , mesh size
and the ratio of material to wa te r we re consider ed , the com prehensive evaluation w as guided by the content of poly saccha rides
determined by phenol -sulfuric acid method.RESULTS　The optimum ext racting conditions were:the particle of dried o ld stalk
of Py racantha fo rtuneana 20 mesh size;the ratio o f ma te rial to w ater 1∶20;extr action time 80 min ;ultrasonic f requency 400 W
and ex traction time s tw ice.CONCLUSION　The method is quick , sample , and the result is stable.
KEY WORDS:Pyracantha f ortuneana (M axim.)Li;poly saccharides;ultrasonic w ave;extr action
　　火棘(Asparagus of f icinalis Linn.)为蔷薇科苹
果亚科(Maloideae)火棘属(Pvracantha Roemer)的常
绿野生灌木果树植物 ,又名将军粮 、救军粮 、赤阳子 、
红子等 ,其内富含皂苷 、黄酮 、多种氨基酸 、糖等营养
成分。目前多糖的提取方法有多种 ,传统的水浸提法
操作简单 ,然而耗时长 、耗能多 、提取效率较低。本实
验以火棘果实为研究对象 ,探索超声提取过程中相关
条件对火棘多糖得率的影响 ,为进一步优化火棘多糖
的提取工艺 ,为实际生产应用提供理论依据[ 1-2] 。
1　材料
T U-1901双光束紫外可见分光光度计(北京
普析通用仪器有限责任公司);本试验所用火棘果实
来源于日照市种植 ,于 11月中下旬收集 ,由济宁药
学院生药学教研室鉴定为火棘 ,通风干燥后密闭保
存 ,临用前在80 ℃下烘干至恒重后备用;苯酚 、葡萄
糖 、无水乙醇 、浓硫酸 、乙醚等均为分析纯试剂 。
2　方法
2.1　多糖含量测定方法　采用苯酚-硫酸法 ,以葡
萄糖为标准样品 。
2.2　标准样品溶液的配制　精密称取105 ℃干燥
至恒重的葡萄糖标准品0.100 0 g ,置 100 mL 量瓶
中 ,加纯化水溶解并稀释至刻度;摇匀 ,制成1.000 g
·L-1的标准溶液 ,然后分别移取 0 , 0.5 , 1.0 , 1.5 ,
2.0 ,2.5 ,3.0 mL 标准溶液 ,置于 100 mL 量瓶中 ,
以纯化水定容至刻度 ,摇匀 ,配成系列标准溶液 。
2.3　火棘粗多糖得率的测定　将火棘浸提液离心
后 , 弃去残渣 , 提取液浓缩至原体积的 1/5 ,加入
95%乙醇溶液 , 使含醇量达到 80%, 放置过夜后离
心 ,沉淀物用无水乙醇 、丙酮反复洗涤 ,真空冷冻干
燥即得粗多糖 ,粗多糖用纯化水溶解后定容于 100
mL 量瓶中 ,根据回归方程算出多糖的含量。根据
下式计算多糖得率:多糖得率(%)=多糖质量/样品
干质量×100%。
2.4　最大吸收波长的确定　分别吸取一定量的标
准葡萄糖溶液样品 ,置于比色皿中 ,加水至 2 mL ,加
1 mL 苯酚后 ,立即加入 5 mL 浓硫酸并混匀 ,室温
显色 20 min。同时取 2 mL 水进行上述同样操作 ,
作为空白对照 。样品溶液分别于 200 ～ 800 nm 处
测吸光度 ,确定其最大吸收峰所对应的波长。根据
实验测定 ,当吸收光波长为 439 nm 时 ,样品溶液的
·1920· 中国医院药学杂志 2010年第 30卷第 22期 Chin H osp Pharm J , 2010 Nov , Vol 30 , No.22
吸光度最大 ,所以测定多糖含量时使用的吸收光波
长应为 439 nm 。
图 1　吸收曲线
A.对照品;B.供试液
Fig 2　Absorp tion spect rum
A.standerd;B.sample
2.5　标准曲线的绘制　精密量取对照品溶液1.0 ,
2.0 ,3.0 ,4.0 ,5.0 ,6.0 mL ,分别置于 100 mL 量瓶中 ,
定容 ,摇匀 ,配制成系列标准溶液;另加 5%苯酚溶液
0.5 mL ,摇匀 ,迅速滴加浓硫酸3.5 mL ,于40 ℃水浴
中保温 30 min ,取出 ,置冰水浴中 5 min ,取出 ,静置 10
min ,在 439 nm测吸光度。以吸光度(Y)为纵坐标 ,溶
液的质量浓度(μg·L-1)为横坐标绘制标准曲线。得
回归方程为:Y =17.106X -0.054 6(r=0.999 5)。
3　结果
3.1　火棘粗多糖提取液的制备　火棘果经烘干后
粉碎 ,称取 50 g 粉末置于索氏抽提器中经乙醚回流
脱脂 2次 ,每次 1 h。挥干乙醚 ,过滤 ,滤渣加 80%
乙醇 ,80 ℃水浴回流提取 1 h ,趁热过滤 ,并用 80%
热乙醇洗涤多次以脱除单 、寡糖。加入1 000 mL 纯
化水提取 2 h ,过滤 ,滤渣再用1 000 mL 纯化水提取
2 h ,过滤合并滤液。减压浓缩至 400 mL ,得粗多糖
提取液 ,备用。
3.2　正交试验　对提取的不同料液比 、提取次数 、
粒度 、提取温度 、提取时间 、超声频率进行单因素试
验 ,确定各因素水平 ,以利于进一步正交试验优选其
最佳超声工艺提取条件。
根据单因素试验结果 ,最终选取粒度(A)、超声
功率(B)、料液比(C)、提取时间(D)为考察因素 ,试验
设计见表 1。正交试验采用 4因素 3水平试验设计 ,
即 L9(34)正交表进行试验 ,每个试验号重复 3次 。
　　采用极差法对正交试验结果进行分析 ,由表 2
R值可知 ,影响火棘果实中多糖得率的因素依次为
B>A>C>D ,即超声功率>粒度>料液比 >超声
提取时间 ,最佳提取条件为 A 1 B2 C2D3 ,即粒度 20
目 ,料液比 1∶20 ,超声功率 400 W ,提取 80 min。
　　经方差分析(结果见表 3)表明 ,粉碎粒度与超
声频率对火棘多糖提取率均具有显著的影响(P <
0.05),而超声时间与料液比则均未达到显著水平
(P>0.05)。
表 1　L9(34)正交因素与水平表
Tab 1　Factor s and levels of o rthogonal test L 9(34)
水平 因素粒度(A)/目超声功率(B)/W 料液比(C) 提取时间(D)/min
1 20 200 1∶15 40
2 40 400 1∶20 60
3 60 600 1∶25 80
表 2　正交试验结果
Tab 2　Results o f or thogona l test
试验 A B C D 提取率/ %
1 1 1 1 1 0.82
2 1 2 2 2 0.97
3 1 3 3 3 0.74
4 2 1 2 3 0.91
5 2 2 3 1 0.85
6 2 3 1 2 0.64
7 3 1 3 2 0.69
8 3 2 1 3 0.74
9 3 3 2 1 0.62
R1 0.843 0.807 0.733 0.763
R2 0.800 0.853 0.833 0.767
R3 0.683 0.667 0.763 0.797
极差 R 0.160 0.186 0.100 0.034
表 3　方差分析表
Tab 3　Analy sis of v ariance of ex traction rate of flavonoids
因素 偏差平方和 自由度 F比 F 临界值 显著性
A 0.041 2 20.500 19.000 a
B 0.057 2 28.500 19.000 b
C 0.016 2 8.000 19.000
D 0.002 2 1.000 19.000
误差 0.00 2
注:aP <0.05 , bP <0.01
3.3　最佳工艺验证性试验　为考察上述优选工艺
条件的稳定性 ,按 A 2 B3 C3重复实验 3次 ,实验结果
均优于正交试验表中任何一组 , 平均提取率为
1.20%,所以认为此正交试验得出的最优水平是可
靠的 ,该工艺稳定可行 。
4　讨论
超声波提取法在中草药化学成分提取中的应用
已经显示出明显的优势 ,具有省时 、节能 、提出率高
等优点[ 1-2] 。本实验借用超声波辅助热水 ,从火棘废
弃的老茎中提取多糖类化合物 ,实验发现在粒度 20
目 ,料液比 1∶20 ,超声功率 400 W ,提取 80 min ,连
续提取 2次 ,在此条件下 ,火棘多糖得率最高。这既
为多糖类化合物的提取提供新的思路和方法 ,又进
一步扩大了火棘果实的综合利用 ,变废为宝 ,进一步
增加种植地农民的收入 ,且提取工艺稳定 ,值得进一
步推广利用。
参考文献:
[ 1] 　项昭保 ,霍丹群 ,仁绍光.超声波在中草药化学成分提取中的
应用[ J] .自然杂志 , 2001 , 23(5):289-291.
[ 2] 　钟岩 , 潘浦群 , 王艳红 ,等.苯酚-硫酸法测定鲜人参中多糖含
量[ J] .时珍国医国药 , 2008 , 19(8):1957-1958.
[收稿日期] 2010-02-21
·1921·中国医院药学杂志 2010年第 30卷第 22期 Chin H osp Pharm J , 2010 Nov , Vol 30 , No.22