全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 6 期 2012 年 6 月

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人参超声逆流提取工艺研究
陈红专，王曙宾，高 鹏，王 健，史冬霞
河北以岭医药集团，河北 石家庄 050035
摘 要：目的 优化人参超声逆流提取工艺。方法 以人参皂苷 Rb1、Rg1和 Re 的总提取率为考察指标，采用正交试验设计
对人参超声逆流提取工艺参数进行考察。结果 人参超声逆流提取工艺最佳条件是药材粉碎过 30 目筛，用 70%乙醇，溶媒
逆流体积流量与进料质量流量之比为 8。结论 优选的提取工艺科学合理，适于大规模生产。
关键词：人参；人参皂苷 Rg1；人参皂苷 Re；人参皂苷 Rb1；超声逆流提取
中图分类号：R284.2 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2012)06 - 1115 - 03
Study on ultrasound countercurrent extraction technology of Panax ginseng
CHEN Hong-zhuan, WANG Shu-bin, GAO Peng, WANG Jian, SHI Dong-xia
Hebei Yiling Pharmaceutical Group, Shijiazhuang 050035, China
Key words: Panax ginseng C. A. Meyer; ginsenoside Rg1; ginsenoside Re; ginsenoside Rb1; ultrasound countercurrent extraction

人参为五加科植物人参 Panax ginseng C. A.
Meyer 的干燥根和根茎，具有大补元气、复脉固脱、
补脾益肺、生津养血、安神益智的功效，人参的主
要活性成分为人参皂苷[1-2]。目前人参皂苷提取方法
主要有煎煮法[3]、回流法[4]等，但是煎煮法和回流
法受热时间长，温度高，有效成分易被破坏，为更
好地提取人参中活性高、质量稳定的皂苷类成分，
本实验采用超声逆流提取法，以人参皂苷 Rb1、Rg1
和 Re 的总提取率为检测指标，考察了人参的提取
工艺条件，为人参有效成分提取提供了一种快速、
高效的新工艺。
1 仪器与材料
Agilent 1200 高效液相色谱仪，包括 G1311A 四
元泵、G1322A 脱气机、G1315—UV 检测器、HP
化学工作站（美国 Agilent 公司）；GTC—TQ/3/C2N1
超声逆流提取成套设备（济宁金百特工程机械有限
公司）；AG135 型十万分之一电子分析天平（Mettler
公司）。人参药材（安国以岭中药饮片厂）经河北省
药品检验所中药室孙宝惠主任药师鉴定为正品；人
参皂苷 Re（110754-200822）、人参皂苷 Rg1（110703-
201027）、人参皂苷 Rb1（110704-200921）对照品
均由中国药品生物制品检定所提供。乙腈为色谱纯，
水为纯净水，其他试剂为分析纯。
2 方法与结果
2.1 人参皂苷定量测定[5]
2.1.1 色谱条件 色谱柱为 Agilent Zorbax SB-C18
（250 mm×4.6 mm，5 μm），柱温 30 ℃，检测波长
203 nm，体积流量 1.0 mL/min，流动相为乙腈（A）-
水（B），梯度洗脱：0～35 min，19% A；35～55 min，
19%～29% A；55～70 min，29% A；70～100 min，
29%～40% A；进样量 20 μL。色谱图见图 1。
2.1.2 混合对照品溶液制备 精密称取人参皂苷
Rg1、Re、Rb1 对照品，加甲醇制成各含 0.2 mg/mL
的混合溶液，摇匀，即得。
2.1.3 供试品溶液制备 取提取物约 0.5 g，精密称
定，加甲醇溶解并转移至 10 mL 量瓶中，加甲醇稀
释至刻度，摇匀，滤过，取续滤液，即得。
2.2 人参超声逆流提取工艺确定
2.2.1 人参提取物的制备 称取人参药材20 kg 9份，
采用超声逆流提取方法[6]进行试验，设定超声波频
率为 30 kHz，超声功率为 20 kW，按照正交试验设
计进行提取，提取液分别减压浓缩，转移至不锈钢

收稿日期：2011-09-06
基金项目：国家科技重大专项（2009ZX09504）
作者简介：陈红专（1978—），男，硕士研究生，工程师，主要从事药品生产工艺设计与改进。Tel: (0311)85901742 E-mail: chz1012@sina.com
网络出版时间：2012-05-11 网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/12.1108.R.20120511.0850.006.html
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 6 期 2012 年 6 月

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1-人参皂苷 Rg1 2-人参皂苷 Re 3-人参皂苷 Rb1
1-ginsenoside Rg1 2-ginsenoside Re 3-ginsenoside Rb1

图 1 混合对照品 (A) 和供试品 (B) 的 HPLC 色谱图
Fig. 1 HPLC chromatograms of mixed reference
substances (A) and sample (B)
盘中，置真空烘箱中真空干燥至恒定质量。
2.2.2 正交试验设计 由于在超声逆流提取设备考
察时已经设定了超声波频率和功率，所以本实验重
点考察人参超声逆流提取中乙醇体积分数（A）、药
材粉碎度（B）、溶媒逆流体积流量与进料质量流量
比（C）、提取温度（D）4 个因素对提取效果的影
响，每个因素选择 3 个水平，以 L9(34) 正交试验表[7]
进行试验，从而优选最佳提取工艺参数。
按照正交试验设计安排 9 组试验，并制备提取
物，按“2.1.1”项下色谱条件测定提取物中人参皂
苷 Rb1、Rg1和 Re 的量，计算其提取率。试验设计
及结果见表 1，方差分析见表 2。
提取率＝提取物中各成分量/药材中各成分量
总提取率＝提取物中人参皂苷 Rb1、Rg1、Re 的量之和/
药材中人参皂苷 Rb1、Rg1、Re 的量之和

表 1 L9(34) 正交试验设计及结果
Table 1 Design and results of L9(34) orthogonal test
试验号 A / % B / 目 C D / ℃ Rg1提取率 / % Re 提取率 / % Rb1提取率 / % 总提取率 / %
1 60 (1) 20 (1) 6 (1) 30 (1) 79.7 72.3 84.6 80.1
2 60 (1) 30 (2) 8 (2) 45 (2) 87.6 92.9 92.9 91.2
3 60 (1) 40 (3) 10 (3) 60 (3) 88.6 88.5 90.6 89.4
4 70 (2) 20 (1) 8 (2) 60 (3) 95.3 88.8 96.7 94.4
5 70 (2) 30 (2) 10 (3) 30 (1) 97.3 97.0 98.7 97.8
6 70 (2) 40 (3) 6 (1) 45 (2) 95.0 91.2 93.3 93.4
7 80 (3) 20 (1) 10 (3) 45 (2) 85.4 69.9 83.8 81.1
8 80 (3) 30 (2) 6 (1) 60 (3) 92.8 78.7 87.5 87.1
9 80 (3) 40 (3) 8 (2) 30 (1) 89.6 82.8 85.7 86.2
K1 260.7 255.6 260.6 264.1
K2 285.6 276.1 271.8 265.7
K3 254.4 269.0 268.3 270.9
R 31.2 20.5 11.2 6.8

表 2 方差分析
Table 2 Analysis of variance
方差来源 离差平方和 自由度 F 值 显著性
A 181.460 2 21.533 P＜0.05
B 72.247 2 8.573
C 21.887 2 2.597
D (误差) 8.427 2
F0.05(2, 2)＝19.00 F0.01(2, 2)＝99.00

2.2.3 结果分析 直观分析及方差分析结果表明，
超声逆流提取过程中因素 A 具有显著差异（P＜
0.05），因素 D 影响不大，可视为误差项。最佳提取
方案为 A2B2C2D3，即用 70%乙醇，药材粉碎过 30
目筛，溶媒逆流体积流量与进料质量流量之比为 8，
提取温度为 60 ℃。
2.2.4 验证试验 通过实验分析，人参超声逆流提
取中乙醇体积分数对人参皂苷提取率影响较大，提
取温度影响不大，而且温度较难控制，因此，实际
生产中不需要加热，经多次验证表明最佳提取方案
是用 70%乙醇，药材粉碎过 30 目筛，溶媒逆流体
积流量与进料质量流量之比为 8。并按此条件进行 3
次验证试验，结果见表 3。验证试验表明优选的人
参超声逆流提取工艺提取人参皂苷的提取率较高，
1 2 3
3
2 1
0 20 40 60 80 100
t / min
0 20 40 60 80 100
A
B
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 6 期 2012 年 6 月

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表 3 验证试验
Table 3 Verification test
试验号 Rg1提取率/ % Re 提取率/ % Rb1提取率 / % 总提取率/ %
1 96.3 95.9 96.7 96.4
2 97.0 96.3 96.5 96.7
3 96.0 94.6 95.6 95.5

质量稳定。
3 讨论
利用超声逆流提取方法，能使人参中有效成分
人参皂苷 Rg1、Re、Rb1的提取率达 94%以上，总提
取率在 95%以上，而传统的提取工艺人参总皂苷提
取率在 80%～90%[3]，超声逆流提取比传统提取工
艺大大提高人参皂苷的提取效率，而且质量稳定、
工艺简单、易操作。为人参综合利用开发提供一种
可参考的方法依据。
超声逆流提取成套设备在提取过程中具有连续
性，生产效率大大提高，消耗乙醇量比传统乙醇回
流少，大大节省乙醇用量，而且超声逆流提取在较
低温下短时间完成提取，保存有效成分不被分解，
特别适合对热敏感成分提取[8]。然而，超声逆流提
取技术作为一种中药浸提新方法，应用并不广泛，
主要原因是由于中药活性成分与超声逆流提取工艺
参数的关系尚不确定，而且，在工业化生产中超声
逆流提取设备还存在一些缺陷，如对药材硬度、粒
度、设备参数控制等方面要求较高。随着现代制药
工艺技术的飞速发展，超声逆流提取技术自身工艺
研究也在不断完善和提高，将在中药领域具有广阔
的应用前景。
参考文献
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