全 文 ：质 量 工 艺
正交实验设计优选蜘蛛香的提取工艺
侯文慧，石晋丽，刘勇，刘倩佟，史淑宁，刘洁，李鹤
(北京中医药大学，北京 100102)
摘 要:目的:以 11 － ethoxyviburtinal的含量为指标，优选蜘蛛香的提取工艺。方法: 分别以药材的粉碎
程度、提取时间、提取次数和溶剂倍数为考察因素，以化合物 11 － ethoxyviburtinal为指标性成分，采用正
交实验法，优选蜘蛛香的提取工艺。结果:蜘蛛香的最佳提取工艺为 A3B2C1D3，即:将蜘蛛香粉碎成细
粉，加 10 倍量 35%乙醇，加热回流提取 2 次，每次 1h。结论:以 10 倍量 35%乙醇加热回流提取蜘蛛香
的方法稳定可行，可为蜘蛛香的后期开发提供实验依据。
关键词:蜘蛛香;缬草三酯类化合物;降解产物; 11 － ethoxyviburtinal;正交实验; 提取工艺
中图分类号:Ｒ283． 6 文献标识码:A 文章编号:1002 － 2406(2014)03 － 0092 － 03
Optimization of Extraction Technology of Valeriana Jatamansi Jones by Orthogonal Design
HOU Wen － hui ，SHI Jin － li，LIU Yong，LIU Qian － tong，SHI Shu － ning，LIU Jie，LI He
(Beijing University of Chinese Medicine，Beijing 100102，China)
Abstract:Objective:Take compound 11 － ethoxyviburtinal as an index component，and optimize the extraction
technology of 11 － ethoxyviburtinal from Valeriana jatamansi Jones． Methods: Take compound 11 －
ethoxyviburtinal as an index component，and degree of pulverization，extraction time，times of extraction and
solvent ratio were considered，and the extraction technology of Valeriana jatamansi Jones was optimized by Or-
thogonal Design． Ｒesults:Through orthogonal experiment analysis，the optimum extraction technology of Vale-
riana jatamansi Jones was A3B2C1D3，making into fine powder，with 10 times amount of 35% alcohol adding，
Valeriana jatamansi Jones was refluxed and extracted for two times，each time for one hour． Conclusion:This
method is stable and feasible，which can provide experimental basis for the further development of Valeriana
jatamansi Jones．
Key words:Valeriana jatamansi Jones;Valepotriates;Degraded product;11 － ethoxyviburtinal;Orthogonal ex-
periment;Extraction technology
基金项目:重大新药创制(临床前研究)(No． 2012ZX09102201 － 018)
作者简介:侯文慧(1988 －)，女，硕士研究生，主要研究方向:中药药效
物质基础。
通讯作者:石晋丽(1967 －)，女，博士，教授，主要从事中药药效物质基
础与新药源的寻找与扩大研究工作。
收稿日期:2013 － 11 － 26
修回日期:2013 － 12 － 29
蜘蛛香为败酱科(Valerianaceae)缬草属(Valeri-
ana)植物蜘蛛香(Valeriana jatamansi Jones)的干燥根
及根茎，具有理气止痛、消食止泻、祛风除湿、镇惊安神
之功，用于治疗脘腹胀痛，食积不化，腹泻痢疾，风湿痹
痛，腰膝酸软，失眠。为云、贵、川地区多民族共用的传
统草药。1977 年版《中国药典》首次将其收录其中，
2010 版《中国药典》增收缬草三酯和乙酰缬草三酯作
为其含测指标。目前，对蜘蛛香的研究主要集中在其
镇静催眠活性上，现代药理学研究证明，蜘蛛香中缬草
三酯类、黄酮类化合物具有显著的抗焦虑活性。其中
缬草三酯类化合物不稳定，其结构中有许多活泼的官
能团，在酸、热、光的影响下，易发生开环、断键和某些
重排反应而降解。有研究证明，其降解产物的镇静活
性远强于缬草三酯，且其稳定性也优于缬草三酯类
成分。
11 － ethoxyviburtinal是缬草三酯类化合物的降解
产物，属于四烯型缬草醛类结构，稳定性好。课题组前
期研究表明，蜘蛛香以 35%乙醇提取，抗焦虑效果最
佳［1］。故本实验在最佳提取溶剂确定为 35%乙醇基
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础上，以 11 － ethoxyviburtinal 为指标，对粉碎程度、提
取时间、提取次数和溶剂倍数等其他参数进行考察，优
化蜘蛛香的提取工艺，为进一步开展蜘蛛香的抗焦虑
活性研究奠定基础。
1 材料
1． 1 仪器 岛津 LC － 20A 高效液相色谱仪(二极管
阵列检测器，日本岛津公司);SAＲTOＲIUS － BS124S
型十万分之一电子分析天平(德国赛多利斯股份有限
公司);ＲE － 3000 型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器
厂);SHB －Ⅲ循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸
有限公司);KH5200DE型数控超声波清洗器(昆山禾
创超声仪器有限公司);HH －4 型数显恒温水浴锅(金
坛市杰瑞尔电器有限公司);FY177 型中草药粉碎机
(天津市泰斯特仪器有限公司);98 － 1 － B 型电子调
温电热套(天津市泰斯特仪器有限公司);98 － 1 － C
型数字控温电热套(天津市泰斯特仪器有限公司);DZ
－1BC型真空干燥箱(天津市泰斯特仪器有限公司)。
1． 2 药品与试剂 蜘蛛香，购自云南省大理永平县，
经北京中医药大学石晋丽教授鉴定为败酱科缬草属植
物蜘蛛香(Valeriana jatamansi Jones)的干燥根及根茎;
AB －8 型大孔吸附树脂(天津南开化工厂);乙腈(色
谱纯，美国 Fisher公司);甲醇(色谱纯，美国 Fisher 公
司);其他试剂均为分析纯(北京化工厂);11 －
ethoxyviburtinal(自制，纯度 ＞ 98%)，HPLC 谱图见
图 1。
图 1 11 － ethoxyviburtinal标准品在 289nm下的 HPLC色谱图
2 方法与结果
2． 1 含量测定方法的建立
2． 1． 1 色谱条件 色谱柱:Agilent ZOＲBAX SB － C18
柱(4． 6mm ×250mm，5μm，美国安捷伦公司);流动相:
乙腈 －水(50∶ 50);流速:0． 95mL /min;柱温:35℃;检
测波长:289nm。
2． 1． 2 对照品溶液的制备 取 11 － ethoxyviburtinal
对照品约 2． 30mg，精密称量，以色谱甲醇溶解，定容至
10mL，即得对照品溶液(浓度为 0． 23mg /mL)。
2． 1． 3 供试品溶液的制备 精密称取蜘蛛香干膏粉
末 5g，置 100mL 锥形瓶中，加入 100mL 蒸馏水超声
0. 5h，药液过滤后用 AB － 8 型大孔吸附树脂进行吸
附，先用水洗除杂，洗脱体积 3BV，再用 95%乙醇洗
脱，洗脱体积 4BV，收集 95%乙醇洗脱液，回收溶剂至
干，色谱甲醇复溶后定容至 25mL 容量瓶中，0． 22μm
微孔滤膜过滤，备用。
2． 1． 4 标准曲线的绘制 分别精密吸取对照品溶液
(0． 115mg /mL)0． 1，0． 2，0． 3，0． 5，0． 8，1mL，置 10mL
容量瓶中，色谱甲醇定容，摇匀，进样量 20μL，按
2. 1. 1 项下色谱条件测定，以进样量为横坐标(X)，峰
面积值为纵坐标(Y) ，绘制标准曲线 Y = 5． 0 × 107X －
23946，r = 0． 9996，结果表明，11 － ethoxyviburtinal 在
0. 0023 ～ 0． 0461μg范围内线性关系良好。
2． 1． 5 精密度试验 取 11 － ethoxyviburtinal 对照品
溶液，连续进样 6 次，每次 20μL，记录峰面积，计算出
峰面积 ＲSD值为 0． 08%，结果表明本方法精密度良好
(n = 6)。
2． 1． 6 重复性试验 按 2． 1． 3 项下方法制备供试品
溶液 6 份，分别进样，进样量 20μL，记录峰面积，计算
ＲSD值为 0． 23%，结果表明本方法重现性良好(n =
6)。
2． 1． 7 稳定性试验 取同一供试品溶液，分别在 0，
3，6，10，16，24h 进样，进样量 20μL，记录峰面积，计算
ＲSD值为 0． 37%(n = 6)，结果表明供试品在 24h内稳
定性良好。
2． 1． 8 回收率试验 精密称取已知化合物 11 －
ethoxyviburtinal含量的蜘蛛香干浸膏 6 份，加甲醇超声
0． 5h，过滤，精密加入浓度为 0． 023mg /mL的对照品溶
液 0． 5ml，定容至 10mL，0． 22μm 微孔滤膜过滤，高效
液相色谱仪测定化合物 11 － ethoxyviburtinal 的含量，
进样量 20μL。测定峰面积，计算回收率，平均值为
99． 55%，ＲSD值为 2． 12%，表明此法具有良好的回收
率。结果见表 1。
表 1 11 － ethoxyviburtinal加样回收率试验
实验编号
取样量
(g)
含有量
(μg)
加入量
(μg)
测得量
(μg)
回收率
(%)
平均值
(%)
ＲSD
(%)
1 0． 2101 0． 0118 0． 0102 0． 0216 98． 18
2 0． 1996 0． 0112 0． 0102 0． 0212 99． 07
3 0． 2012 0． 0113 0． 0102 0． 0213 99． 53
99． 55 2． 12
4 0． 2083 0． 0117 0． 0102 0． 0215 98． 17
5 0． 2010 0． 0113 0． 0102 0． 0223 102． 72
6 0． 2029 0． 0114 0． 0102 0． 0213 98． 61
2． 2 正交实验设计 采用正交实验优化工艺参数，主
要选择粉碎度(A)(按 2010 年版《中国药典》凡例 －
计量项下有关规定)、提取次数(B)、提取时间(C)及
溶剂倍数(D)作为考察因素，各采用 3 个水平，进行
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4)正交实验，考察指标为蜘蛛香 35%醇提物中化
合物 11 － ethoxyviburtinal 的含量，考察因素和水平见
表 2。
表 2 蜘蛛香 35%醇提物正交实验因素水平表
水平
A
粉碎程度
B
提取次数(次)
C
提取时间(h)
D
溶剂倍数(倍)
1 未粉碎 1 1 6
2 粗粉 2 1． 5 8
3 细粉 3 2 10
2． 2． 1 样品溶液的配制 分别称取蜘蛛香药材各
50g，按正交实验设计进行加热回流提取，提取溶剂为
35%乙醇，提取液回收溶剂后，70℃水浴蒸干，得干膏。
分别称取干膏粉末各 5g，加 100mL 蒸馏水超声 0． 5h，
药液过滤后用 AB －8 型大孔吸附树脂进行纯化，先用
水洗除杂，洗脱体积 3BV，再用 95%乙醇洗脱，洗脱体
积 4BV，收集 95%乙醇洗脱液，回收溶剂至干，色谱甲
醇复溶后定容至 25mL容量瓶中，0． 22μm 微孔滤膜过
滤，作为待测样品溶液测定化合物 11 － ethoxyviburtinal
的峰面积，代入 2． 1． 4 项下标准曲线方程中计算其
含量。
2． 2． 2 正交实验结果 取 2． 2． 1 项下样品溶液按
2. 1. 1 项下色谱条件进行含量测定，进样量 20μL，将
测得峰面积代入标准曲线计算后，分别换算成每 50g
蜘蛛香药材中化合物11 － ethoxyviburtinal 的含量。具
体结果见表 3。
表 3 正交实验结果
实验编号
因素 11 － ethoxyviburtinal
含量(μg)A B C D
1 1 1 1 1 0． 0127 0． 0128
2 1 2 2 2 0． 0042 0． 0040
3 1 3 3 3 0． 0118 0． 0115
4 2 1 2 3 0． 0129 0． 0132
5 2 2 3 1 0． 0088 0． 0089
6 2 3 1 2 0． 0136 0． 0137
7 3 1 3 2 0． 0088 0． 0079
8 3 2 1 3 0． 0232 0． 0229
9 3 3 2 1 0． 0040 0． 0042
K1 0． 0096 0． 0115 0． 0165 0． 0085
K2 0． 0117 0． 0121 0． 0071 0． 0089
K3 0． 0120 0． 0098 0． 0098 0． 0160
Ｒ 0． 0024 0． 0023 0． 0095 0． 0075
2． 2． 3 各影响因素的分析 表 4 的统计结果显示，
A、B、C、D四因素中 C 因素对实验结果有显著性差异
(P ＜ 0． 05)，影响程度为C ＞ D ＞ A ＞ B，即提取时间 ＞
溶剂倍数 ＞粉碎程度 ＞提取次数。通过极差分析比
较，最终确定以化合物 11 － ethoxyviburtinal 的含量为
指标进行测定时，最佳提取工艺为 A3B2 C1D3，即将蜘
蛛香药材粉碎成细粉，加 10 倍量的 35%乙醇提取 1h，
共提取 2 次。
2． 2． 4 验证试验 取 3 份蜘蛛香药材各 50 g，按上述
最佳提取工艺进行验证试验。实验结果表明，3 份蜘
蛛香药材中化合物 11 － ethoxyviburtinal 的平均含量为
0． 021μg，ＲSD =0． 03%，表明该提取工艺稳定可行。
表 4 方差分析表
因素 偏差平方和 自由度 均方 F比 显著性
A 0． 112 2 0． 056 1． 600
B 0． 070 2 0． 035 1． 000
C 1． 437 2 0． 719 20． 529 *
D 1． 090 2 0． 545 15． 571
误差 0． 07 2 F0． 05(2，2)= 19． 00
3 讨论
本课题组前期已通过药效学实验证明，蜘蛛香以
35%乙醇提取时，抗焦虑活性最佳，故本实验在进行正
交实验工艺优选时，未将提取溶剂的种类、浓度作为考
察因素;由于化合物 11 － ethoxyviburtinal 在蜘蛛香中
含量较低，提取液杂质太多影响含量测定，因此需将蜘
蛛香提取液用大孔吸附树脂纯化，洗去水溶性杂质后，
方可检测出化合物 11 － ethoxyviburtinal的含量。
化合物 11 － ethoxyviburtinal 是缬草三酯类成分的
降解产物，根据文献报道，该类化合物有可能是缬草属
植物发挥镇静催眠活性的真正活性形式［2 － 3］，且稳定
性优于其前体产物缬草三酯。目前研究蜘蛛香提取工
艺时所选用的指标一般都是缬草三酯类成分［4 － 5］，而
很少是其降解产物［6］。本实验在指标上首次选择其
降解产物 11 － ethoxyviburtinal;而在提取方法上采用加
热回流法，符合传统中药汤剂煎煮方式的同时，也比冷
浸法、渗漉法等提取方式更加节约时间与溶剂。提取
过程中蜘蛛香中的缬草三酯类成分充分降解，可为揭
示蜘蛛香发挥药效的真正物质基础提供参考。本实验
着眼于缬草三酯类成分的降解产物，展开蜘蛛香的提
取工艺研究，对今后进一步开展蜘蛛香的抗焦虑活性
研究具有重要理论意义和实用价值。
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