全 文 ：西南民族大学学报·自然科学版第 33卷第 4期
Journal of Southwest University for Nationalities⋅Natural Science Edition Aug. 2007___________________________________________________________________
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收稿日期：2007-03-22
作者简介：张琦(1958-), 女, 西南民族大学副教授, 从事中药新药研究与开发.
文章编号：1003-2843(2007)04-0791-03
正交试验法优选雪莲花多糖提取工艺
张琦, 伍红
(西南民族大学生命科学与技术学院，四川成都 610041)
摘 要：研究雪莲花药材的水提取最佳工艺. 方法：通过 L9(3)4正交试验设计，以雪莲多糖和总固物收率为考察指标，
探讨雪莲花水提取工艺中的几个影响因素. 结果：试验结果方差分析表明提取次数和提取时间为主要影响因素，而溶剂
用量影响不显著. 结论：最佳提取工艺为加入药材 10倍量水煎煮 60min，反复提取 3次.
关键词：雪莲花; 正交试验法; 多糖; 提取工艺
中图分类号: R284.2 文献标识码: A

雪莲花是菊科凤毛菊属(Saussurea D C)植物，为多民族共用药材，具有通经活血、暖宫散瘀、散寒除湿和强
筋助阳等多种功能. 该属植物全世界约 400种，中国有 300种左右，分属 5个亚属，可药用的共有 12种和 1变
种. 现代药理研究表明：雪莲花有抗炎、抗肿瘤、抗早孕、抗衰老、抗疲劳、清除自由基和提高免疫功能等作
用，具有良好的开发应用前景. 但由于该类植物主要生长于高海拔地区，引种栽培受环境制约，导致药源受限，
亟待深入开展雪莲花资源及其生物学特性、药用价值与提取工艺等全方位研究，为处理好保护与开发之间的矛
盾，实现该资源的可持续利用提供依据[1].
关于雪莲花药材的化学成分研究报道较多，陈发菊等对其进行了较详细的综述[2]，提示其主要含有黄酮类、
生物碱、内酯甾醇、挥发油等脂溶性有效成分和多糖、苷类等水溶性有效成分两大类. 故其提取工艺应为醇、
水双提，以达到充分利用资源，发挥药品最佳药效的目的. 作者曾对雪莲花的醇提工艺进行了研究[3]，本文以多
糖含量和总固物收率为考察指标，采用正交实验法进一步优选雪莲花多糖的水提取工艺，为合理开发利用雪莲
花资源提供实验参考.
1 仪器、材料和试剂
1.1 仪器：721型分光光度计(上海分析仪器厂), CARY 50型 紫外分光光度计(VARIAN，瓦里安).
1.2 材料和试剂：雪莲花购于成都荷花池药材市场，经四川省药品检验所黎跃成主任药师鉴定为水母雪莲花. 硫
酸，蒽酮，葡萄糖均为分析纯.
2 正交试验方法
2.1 试验因素与水平 采用正交试验法，以总多糖的提取率和总固物收率为评价指标，选取溶剂用量(A)，提
取时间(B)，提取次数(C)3 因素为考察对象，每个因素各取 3个水平，选用 L9(34)正交表进行试验. 因素水平安
排见表 1.
2.2 实验方法
每份取雪莲花(切断成 1cm以下的小段)50g，用 80%乙醇先回流提取除去雪莲花中小分子糖(也包括黄酮类和生物
碱)，挥去乙醇，按正交试验设计要求加水进行提取(见表 2)，提取液合并后过滤，滤液经稀释或浓缩，定容至 250ml
容量瓶中，作为样品溶液，测定前充分摇匀.
2.3 检测方法
第 33卷

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表 1 因素水平表
因素
水平 加水量(相当于药材的倍数)
A
提取时间(min)
B
提取次数
C
空白
D
1 10 30 1 -
2 15 60 2 -
3 20 90 3 -
2.3.1 多糖含量测定(硫酸-蒽酮法)[4]
精密取样品溶液 0.1ml 于 10ml 容量瓶中，稀释至刻度. 分别取 2ml 上述溶液于 10ml 具塞试管中，以 2ml
蒸馏水作空白，各自加入 4ml蒽酮试剂，立即混匀，置沸水浴中加热 10min，迅速冷却至室温，于 620nm处测
定吸光度(A)，以葡萄糖溶液作对照，测定多糖含量(以葡萄糖计)，进一步换算成雪莲花药材含量(以葡萄糖计).
2.3.2 总固物测定[5]
精密吸取样品溶液 20ml，置已干燥至恒重的蒸发皿中，水浴蒸干，于 105℃干燥 3h，置干燥器中冷却 30min，
迅速称重，按下式计算总固物得率.
总固物得率(%)=(W’×V)/(V’×W)100%,
式中：W’为干燥后干膏重量，V为定容的体积，V’为精密吸取的体积，W为药材重量.
3 实验结果与分析
3.1 正交试验设计及结果见表 2.
表 2 正交试验表及结果
实验号
No
加水量
A
提取时间 B 提取次数
C
D
总多糖含量(以葡萄糖计)
(％)
总固物含量
(％)
1 1 1 1 1 1.67 12.63
2 1 2 2 2 2.35 19.93
3 1 3 3 3 2.73 22.78
4 2 1 2 3 1.92 15.63
5 2 2 3 1 2.64 21.86
6 2 3 1 2 2.33 17.44
7 3 1 3 2 2.38 19.46
8 3 2 1 3 2.03 17.06
9 3 3 2 1 2.51 19.50
K1 6.75 5.97 6.03 6.82
K2 6.89 7.02 6.78 7.06
K3 6.92 7.57 7.75 6.68
Polysaccharides
R 0.17 1.60 1.72 0.38
CT2/9=46.968
K1 55.34 47.72 47.13 53.99
K2 54.93 58.85 55.06 56.83
K3 56.02 59.72 64.10 55.47
Solid Matter
R 1.09 12.00 16.97 2.84
CT2/9=3072.48
3.2 方差分析 将正交试验结果进行方差分析，结果见表 3
由总多糖含量和总固物收率的直观分析(表 2)可知，各因素对试验结果的影响程度为：C＞B＞A，其中 A1，
A2和 A3、B2和 B3之间的差异不大. 又由方差分析(表 3)可知，当以总多糖含量为考察指标时，c因素对试验结
果影响显著；以总固物收率为考察指标时，B、C因素对试验结果影响显著. 综合考虑能耗和生产实际，确定最
佳提取条件为 A1B2C3，即加 10倍量水，提取 60min，提取 3次.
793张琦等：正交试验法优选雪莲花多糖提取工艺

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表 3 方差分析表
方差来源 离差平方和 自由度 均方 F值 显著性
A 0.0057 2 0.0028 ＜Fe ＞0.05
B 0.4407 2 0.2204 17.77 ＞0.05
C 0.4949 2 0.2480 20.00 ＜0.05 多糖
Se 0.0248 2 0.0124
A 0.2021 2 0.1011 ＜Fe ＞0.05
B 29.848 2 14.924 22.19 ＜0.05
C 48.065 2 24.033 35.74 ＜0.05 总固物
Se 1.3451 2 0.6725
*F0.05(2,2)=19.00；**F0.01(2,2)=99.00
3.3 验证试验
根据此条件验证三批，多糖平均含量为 2.46％，RSD 为 4.05％；总固物平均收率为 21.6％，RSD 为 2.55
％. 与正交试验结果基本一致，说明工艺稳定可行.
4 讨论
4.1 多糖为雪莲花的主要有效成分之一，可溶于水，故水煎煮提取工艺能有效提取该类成分，且工艺简便，经
济，符合传统用药习惯.
4.2 本实验中多糖的测定采用经典的硫酸-蒽酮显色分光光度法. 我们在建立该分析方法时，曾提取纯化雪莲花
多糖，通过测定纯化多糖的含量(以葡萄糖计)，求出折算雪莲花药材中实际多糖含量的换算因子[4]. 考虑到本实
验并非需要测定药材中多糖含量的绝对值，仅需比较正交试验各因素水平条件下提取样品的多糖含量相对高低，
故直接以葡萄糖计，未进一步用换算因子折算药材中的实际多糖含量.
4.3 本试验以多糖含量为考察指标时，因素 A，B虽无显著性差异，但极差分析数据仍能反应 B因素的影响作
用. 以总固物收率为考察指标时，B、C因素有显著影响，所得结果与多糖结果基本一致. 综合能耗和生产实际，
确定最佳工艺条件为：加入药材 10倍量水煎煮，反复提取 3次，每次 60分钟.

参考文献:
[1] 黄继红, 谭敦炎. 雪莲的研究进展[J]. 新疆农业大学学报, 2002, 25(2): 8.
[2] 陈发菊, 杨映根, 赵德修, 等. 我国雪莲植物的种类、生境分布及化学成分的研究进展[J]. 植物学通报，1999, 16(5): 561.
[3] 陈嘉, 黄雅杰, 张琦. 雪莲花的醇提工艺[J]. 华西药学杂志, 2006(4): 366-368.
[4] 陈嘉, 张琦. 不同产地雪莲花中多糖的含量测定[J]. 华西药学杂志, 2006(3): 268-270.
[5] 中国药典 2005年版 [S]. 2005：附录ⅩA.
致谢：本校陈嘉、李秋红同学参加部分实验
Study of optimum extraction on Snow Lotuses(Saussurea)by orthogonal design
ZHANG Qi，WU Hong
( School of Life Science and Technology, Southwest University for Nationalities, Chengdu 610041, P. R. C. )
Abstract: Objective: To study the optimum extraction for the polysaccharide of Saussurea with water. Methods: Some
influential factors during extraction process with water Are investigated through two quality indexes (including contents of rate
of dry extract and Polysaccharide in extract) by L9 (3) 4 orthogonal test. Results: results of the experiment and variance analysis
indicate that the extracting number of times are main factors. The water amount and boiling time affect insignificantly total
polysaccharide of Saussurea. Conclusion: The optimum extraction is as follows: adding 10 times amount of water into
medicinal materials originally, and boiling for 60 min each time, exacting three times in all.
Key words: Saussurea; orthogonal design; polysaccharide; extracting technology