全 文 ：［收稿日期］ 20130704(013)
［基金项目］ 河北省中医药管理局项目(2010046);河北北方学院课题(Q2013029)
［第一作者］ 王金，硕士，讲师，从事中药新药开发研究，Tel:18931316090，E-mail:wangjinzym@ 163. com
［通讯作者］ * 郭春燕，博士，教授，硕士生导师，从事中药药物分析及相关研究，Tel:0313-4029305，E-mail:guochy0311@ 163. com
土木香中总酚酸和绿原酸的微波辅助提取工艺优选
王金1，赵永明1，贾英华2，谢俊霞3，郭春燕1*
( 1. 河北北方学院药学系，河北 张家口 075000;
2. 浙江九旭药业有限公司情报科研所，浙江 金华 321016;
3. 河北化工医药职业技术学院，石家庄 050026)
［摘要］ 目的:优选土木香中总酚酸和绿原酸的提取工艺。方法:以总酚酸和绿原酸提取量为指标，在单因素试验基础
上，通过正交试验考察提取时间、乙醇体积分数、固液比及提取温度对微波提取工艺的影响。采用 UV测定总酚酸含量;HPLC
测定绿原酸含量，流动相乙腈-0. 4%磷酸溶液(13∶ 87)，检测波长 327 nm。结果:最佳微波提取工艺条件为 35%乙醇，提取时
间 5 min，固液比 1∶ 23，提取温度 75 ℃;总酚酸、绿原酸提取量分别为(6. 78 ± 0. 19)，(1. 53 ± 0. 09)mg·g －1。结论:优选的微
波提取工艺具有效率高、能耗低等优点，适用于工业化生产。
［关键词］ 土木香;微波提取工艺;正交设计;单因素试验;总酚酸;绿原酸
［中图分类号］ Ｒ283. 6;Ｒ284. 2 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1005-9903(2014)04-0022-03
［doi］ 10． 11653 /syfj2014040022
Optimization of Microwave-assisted Extraction Process for
Total Phenolic Acids and Chlorogenic Acid from Inulae Ｒadix
WANG Jin1，ZHAO Yong-ming1，JIA Ying-hua2，XIE Jun-xia3，GUO Chun-yan1*
(1. Department of Pharmacy，Hebei North University，Zhangjiakou 075000，China;
2. Institute of Information Ｒesearch，Zhejiang Jiuxu Pharmaceutical Co． Ltd，Jinhua 321016，China;
3. Hebei Chemical and Pharmaceutical College，Shijiazhuang 050026，China)
［Abstract］ Objective:To optimize extraction technology of total phenolic acids and chlorogenic acid from
Inulae Ｒadix． Method:With extracting amounts of total phenolic acids and chlorogenic acid as indexes，based on
single factor tests，orthogonal test was adopted to optimize microwave-assisted extraction technology by taking
extraction time，ethanol concentration，solid-liquid ratio and extraction temperature as factors． The content of
total phenolic acids was determined by UV;HPLC was adopted to determine the content of chlorogenic acid with
mobile phase of acetonitrile-0. 4% phosphoric acid (13 ∶ 87) and detection wavelength at 327 nm． Ｒesult:
Optimum extraction conditions were as follows:ethanol concentration of 35%;extracted 5 minutes with solid-
liquid ratio of 1∶ 23，extraction temperature at 75 ℃;Under these conditions，extracting amounts of total phenolic
acids and chlorogenic acid were (6. 78 ± 0. 19) and (1. 53 ± 0. 09)mg·g －1， respectively． Conclusion:
Optimized microwave-assisted extraction process was effective with low energy consumption，which was suitable for
industrial production．
［Key words］ Inulae Ｒadix;microwave-assisted extraction process;orthogonal design; total phenolic
acids;chlorogenic acid
·22·
第 20 卷第 4 期
2014 年 2 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 20，No． 4
Feb．，2014
土木香广泛分布于欧洲(中部、北部、南部)、亚
洲(西部、中部)、苏联西伯利亚西部至蒙古北部和
北美［1］，以根入药，具有健脾和胃、行气止痛、安胎
之功效，常用于治疗脘腹胀痛、呕吐泻痢、岔气作痛、
胎动不安［2］。酚酸类化合物结构多样，广泛分布于
药用植物中，具有清除自由基、抗炎、抗菌抗病毒和
免疫调节等作用［3-5］。目前尚无土木香总酚酸提取
工艺的研究报导，本实验以土木香总酚酸及绿原酸
提取量为考察指标，采用正交试验优选提取工艺，为
土木香的开发研究和工业化生产提供参考。
1 材料
UV-2100 型紫 外-可 见 分 光 光 度 计 (美 国
Labtech集团)，MAS-I型微波提取仪(上海新仪微波
化学科技有限公司)，AB135-S 型电子天平(瑞士梅
特勒-托利多仪器公司)。土木香(购自张家口市医
药公司，经河北北方学院中医学院赵恒成教授鉴定
为菊科植物土木香 Inula helenium L．的干燥根，粉碎
过 4 号筛备用)，没食子酸、绿原酸对照品(中国食
品药品检定研究院，批号分别为 110831-201204，
110753-200212)，乙腈为色谱纯，水为娃哈哈纯净
水，其他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2. 1 总酚酸的含量测定
2. 1. 1 对照品溶液的制备 精密称取没食子酸对
照品 10 mg，置于 25 mL量瓶中，加无水乙醇溶解并
定容至刻度，精密量取该溶液 1 mL，用无水乙醇稀
释并定容至 10 mL 量瓶中，得 40 mg·L －1的对照品
储备液。
2. 1. 2 标准曲线的制备［6-7］ 精密量取对照品储备
液 0. 1，0. 2，0. 4，0. 6，0. 8 mL，分别置于 25 mL 量瓶
中，依次加入无水乙醇、0. 3%十二烷基硫酸钠溶液
及 0. 6%三氯化铁-0. 9%铁氰化钾(1 ∶ 9)，摇匀，暗
处静置 20 min，加盐酸溶液定容至刻度，暗处放置
20 min，于 720 nm处测定吸光度(A)，同时做空白对
照试验，以总酚酸质量浓度为横坐标，A 为纵坐标，
得回归方程 A = 0. 005C － 0. 022 3(r = 0. 999 7)，表
明总酚酸在 0. 16 ～ 1. 28 mg·L －1与 A 呈良好线性
关系。
2. 1. 3 精密度试验 取同一对照品溶液，按 2. 1. 2
项下方法显色，连续测定 5 次，结果 A 的 ＲSD
0. 63%，表明仪器精密度良好。
2. 1. 4 稳定性试验 精密量取供试品溶液
0. 2 mL，按 2. 1. 2 项下方法显色，分别在 0，20，40，
60，80，100，120 min时测定 A，结果 ＲSD 1. 63%，表
明供试品溶液显色后在 2 h内稳定。
2. 2 绿原酸的含量测定
2. 2. 1 色 谱 条 件［2］ Hypersil C18 色 谱 柱
(4. 6 mm ×200 mm，5 μm)，流动相乙腈-0. 4%磷酸
溶液(13∶ 87)，流速 1. 0 mL·min －1，检测波长 327
nm，柱温 30 ℃，进样体积 20 μL。
2. 2. 2 对照品溶液的制备 精密称取绿原酸对照
品 4. 8 mg，置于 25 mL 量瓶中，加甲醇溶解并稀释
至刻度，得对照品贮备液。
2. 2. 3 标准曲线的制备 精密量取对照品储备液
0. 5，1. 0，2. 0，4. 0，8. 0 mL，分别置于 50 mL量瓶中，
加流动相定容，按 2. 2. 1 项下色谱条件测定，以治疗
浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，得回归方程 Y =
37. 628X + 15. 276(r = 0. 999 6)，线性范围 1. 92 ～
30. 72 mg·L －1。
2. 2. 4 精密度试验 取 3. 84 mg·L －1的绿原酸对
照品溶液连续进样 5 次，按 2. 2. 1 项下色谱条件测
定，计算峰面积的 ＲSD 0. 69%，说明仪器精密度
良好。
2. 2. 5 稳定性考察 取同一供试品溶液，分别在
0，2，4，6，8 h按 2. 2. 1 项下色谱条件测定，结果峰面
积的 ＲSD 0. 94%，表明供试品溶液在 8 h 内稳定性
良好。
2. 3 供试品溶液的制备 称取土木香粉末 10 g 置
锥形瓶中，加入乙醇溶液 100 mL，50 ℃微波提取
4 min，离心(3 000 r·min －1，10 min，下同)，取上清
液，得土木香提取液。取土木香提取液 0. 2 mL置于
25 mL量瓶中，得总酚酸含量测定的供试品溶液;精
密量取土木香提取液，用流动相稀释 10 倍，得绿原
酸含量的供试品溶液。
2. 4 单因素试验考察
2. 4. 1 微波时间 精密称取土木香粉末 5 份，
10 g，分别置于圆底烧瓶中，各加入 50%乙醇溶液
150 mL，分别于 60 ℃微波提取 2，4，6，8，10 min，提
取液离心，计算总酚酸和绿原酸含量。结果显示随
着微波提取时间的延长，总酚酸和绿原酸提取量逐
渐升高，于 6 min 时达最大值，之后提取量不再增
大，甚至略有降低。
2. 4. 2 提取溶剂 精密称取土木香粉末 4 份，每份
10 g，分别置于圆底烧瓶中，分别加入 25%，50%，
75%，100%的乙醇溶液 150 mL 提取，于 60 ℃微波
提取 6 min，提取液离心，计算总酚酸和绿原酸含量。
结果表明当乙醇体积分数为 25%时总酚酸和绿原
酸提取量最高，含乙醇量过高或过低均不利于提取。
·32·
王金，等:土木香中总酚酸和绿原酸的微波辅助提取工艺优选
2. 4. 3 固液比 精密称取土木香粉末 5 份，每份
10 g，分别置于圆底烧瓶中，分别按固液比 1 ∶ 10，
1∶ 15，1∶ 20，1∶ 25，1∶ 30 加入 25%乙醇溶液，于 60 ℃
微波提取 6 min，结果发现总酚酸和绿原酸提取量随
固液比增加而增加，在固液比 1∶ 20 时达最大值，继
续增加提取液，总酚酸提取量几乎不变。
2. 4. 4 提取温度 精密称取土木香粉末 5 份，每份
10 g，分别置于圆底烧瓶中，各加入 25%乙醇溶液
200 mL，分别于 40，50，60，70，80 ℃微波提取 6 min，
提取液离心，计算总酚酸和绿原酸提取量。结果表
明随着提取温度升高，提取量先增加后减小，当提取
温度为 70 ℃时提取量最高。
2. 5 正交试验优选 在单因素试验基础上，选择提
取时间、乙醇体积分数、固液比及提取温度为考察因
素，以总酚酸和绿原酸提取量为评价指标，按L9(3
4)
正交表进行试验，正交试验安排及结果见表 1。
表 1 土木香中总酚酸和绿原酸提取工艺正交试验安排及直观分析
No．
A提取
时间
/min
B乙醇
体积分数
/%
C
固液比
D提取
温度
/℃
土木香
总酚酸
/mg·g － 1
绿原酸
/mg·g － 1
1 5 15 1∶ 17 65 5. 48 1. 06
2 5 25 1∶ 20 70 4. 58 0. 92
3 5 35 1∶ 23 75 7. 19 1. 35
4 6 15 1∶ 20 75 5. 65 1. 12
5 6 25 1∶ 23 65 5. 01 0. 97
6 6 35 1∶ 17 70 4. 87 0. 92
7 7 15 1∶ 23 70 5. 49 1. 07
8 7 25 1∶ 17 75 4. 68 0. 87
9 7 35 1∶ 20 65 5. 02 1. 12
总酚酸 K1 5. 75 5. 54 5. 01 5. 17
K2 5. 18 4. 76 5. 08 4. 98
K3 5. 06 5. 69 5. 90 5. 84
Ｒ 0. 69 0. 93 0. 89 0. 86
绿原酸 K1 1. 10 1. 08 0. 95 1. 05
K2 1. 00 0. 92 1. 05 0. 97
K3 1. 02 1. 13 1. 13 1. 13
Ｒ 0. 10 0. 21 0. 18 0. 14
由直观分析可知，各因素对土木香总酚酸及绿
原酸提取量的影响顺序均为乙醇体积分数 ＞固液
比 ＞ 提取温度 ＞ 提取时间，确定最佳工艺为
A1B3C3D3，即提取时间 5 min，乙醇体积分数 35%，
固液比 1∶ 23，提取温度 75 ℃。
2. 6 验证试验 称取 3 份土木香粉末，每份 15 g，
按优选的工艺条件提取，结果总酚酸提取量分别为
6. 84，6. 57，6. 94 mg·g －1，绿原酸提取量分别为
1. 45，1. 51，1. 62 mg·g －1，表明该提取工艺条件合理
稳定。
3 讨论
试验过程中发现，介电常数大的提取溶剂能迅
速吸收微波能量，利于提取过程;而根据“极性相似
相溶”原理，乙醇对酚酸类成分有较大的溶解度，故
选用乙醇-水作为酚酸类的提取溶媒。优化的提取
工艺和文献相同，能显著降低提取时间，节约能耗，
适用于土木香酚酸类成分的提取［8-10］。
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［责任编辑 仝燕］
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第 20 卷第 4 期
2014 年 2 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 20，No． 4
Feb．，2014