全 文 ：用均匀设计优选香附 ＳＦＥＣＯ２萃取后药渣的
半仿生法工艺条件
孙秀梅１，时海燕１，张兆旺１，王英姿２
（１山东中医药大学，山东 济南 ２５０３５５；２北京中医药大学 中药学院，北京 １００１０２）
［摘要］　目的：优选香附经ＳＦＥＣＯ２萃取后药渣的半仿生法工艺条件。方法：将香附ＳＦＥＣＯ２萃取后的药渣，用均匀设计
ＵＬ（９
１×３３）表，在煎提温度、煎提用水量、滤过、浓缩等条件相同的情况下，以相对分子质量≤１０００提取物、ＨＰＬＣ总面积、干
浸膏为指标，综合评判，优选其提取的工艺条件。结果：３次煎提用水的 ｐＨ依次为２００５３，６５０８２，８９４５６，提取总时间为
３９１２７ｈ。结论：结合生产实际，确定３次煎提用水的ｐＨ依次为２０，６５，９０，提取时间依次为２０，１０，１０ｈ。
［关键词］　香附；半仿生法；相对分子质量≤１０００提取物；ＨＰＬＣ总面积；干浸膏
［收稿日期］　２００９０３３１
［基金项目］　 国家自然科学基金课题（３０６７２６６７）
［通信作者］　孙秀梅，教授，博士生导师，主要从事中药新药的开
发与中药炮制原理的研究，Ｔｅｌ：（０５３１）８２６２８０８１，Ｅｍａｉｌ：ｓｕｎｘｉｕｍｅｉ８
＠１６３ｃｏｍ
　　香附为莎草科植物莎草 ＣｙｐｅｒｕｓｒｏｔｕｎｄｕｓＬ的
干燥根茎。具有行气解郁，调经止痛之功效［１］。香
附中挥发油为主要药效成分，其中 α香附酮又为挥
发油中主要成分，具有抗菌、松弛子宫平滑肌等药理
作用。
香附除含挥发油等非极性成分外，对其极性成
分的研究几乎是空白。据报道［２］，香附醇提物对注
射酵母菌引起的大鼠发热有解热作用，对小鼠有安
定作用，使小鼠自发活动减少，迟缓；香附水提醇沉
物在低浓度时对离体及在体蛙、兔和猫心脏都具有
强心和减慢心率作用，高浓度皮下注射，可使蛙心心
跳停止于收缩期，其总生物碱、苷类、黄酮类和酚类
化合物的水溶液也都有强心和减慢心率的作用；王
明江等［３］发现香附水提液能明显抑制离体兔肠平
滑肌的收缩幅度与频率，同时也能拮抗乙酰胆碱和
氯化钡所致离体肠管平滑肌的兴奋作用；司金超
等［４］用不同浓度的香附水煎剂灌流大鼠离体脂肪
组织，发现香附水煎剂可促进脂肪组织释放游离脂
肪酸，并且存在剂量效应关系。可见，香附的极性部
位也有显著且广泛的药理作用。
本实验对香附经二氧化碳超临界流体萃取
（ＳＦＥＣＯ２）后的药渣，以相对分子质量≤１０００提取
物、ＨＰＬＣ总面积、干浸膏为指标，用均匀设计法优
选其半仿生提取法的工艺条件。
１　材料
ｐＨ计（ｐＨＳ２ＣＡ型，上海大中分析仪器厂）；电
子分析天平（１／万，ＦＡ１１０４型，上海精科天平仪器
厂）；紫外分析仪（ＵＶ３０１０型，日立公司）；ＬＣ高效
液相色谱仪（ＳＰＤ１０Ａ型，岛津制作所）；医用超声
波清洗器（ＫＱ２５０Ｅ型，昆山市超声仪器有限公
司）；血清超滤器（ＤＨ系列，上海德宏生物医学科技
发展有限公司）。
香附饮片系莎草科植物莎草Ｃｒｏｔｕｎｄａｓ的干燥
根茎在安徽沪谯中药饮片厂经炮制规范化研究加工
成的规范饮片用ＳＦＥＣＯ２萃取后的药渣。
乙腈、甲醇为色谱纯，其余试剂均为分析纯。
２　方法与结果
２１　ＳＢＥ法提取工艺条件的优选　
将香附经 ＳＦＥＣＯ２萃取后的药渣，在煎提温度
（１００℃）、煎提用水量（３次煎提加水量分别为药渣
质量的１０，６，６倍）、滤过（提取液用４层纱布加１００
目筛滤过）、离心（３０００ｒ·ｍｉｎ－１，２０ｍｉｎ）浓缩等条
件相同的情况下，以相对分子质量≤１０００提取物、
ＨＰＬＣ总面积、干浸膏为指标，确定考察因素与水
平，见表１，选用均匀设计法 ＵＬ（９
１×３３）拟水平表
（中国航天工业总公司第三研究院提供）安排试验
方案，见表２。
２２　样品液的制备
将香附ＳＦＥＣＯ２萃取后的药渣３０ｇ，按表２布点
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组合，常压下加热回流提取３次（加水量分别为药渣
重量的１０，６，６倍；溶剂水的ｐＨ及提取时间按表２，
第１煎水的 ｐＨ用 ＨＣｌ调整，第２，３煎水的 ｐＨ用
ＮａＯＨ调整），提取液分别用４层纱布加１００目筛滤
过，滤液依次定容至５００，５００，５００ｍＬ，即得样品液。
表１　因素与水平
水平
第１煎水ｐＨ
Ａ
第２煎水ｐＨ
Ｂ
第３煎水ｐＨ
Ｃ
煎煮总时间／ｈ
Ｄ
１ ２．００ ６．５０ ８．００ ２．００
２ ２．５０ ６．５０ ８．００ ２．００
３ ３．００ ６．５０ ８．００ ２．００
４ ３．５０ ７．００ ８．５０ ３．５０
５ ４．００ ７．００ ８．５０ ３．５０
６ ４．５０ ７．００ ８．５０ ３．５０
７ ５．００ ７．５０ ９．００ ５．００
８ ５．５０ ７．５０ ９．００ ５．００
９ ６．００ ７．５０ ９．００ ５．００
表２　ＵＬ（９
１×３３）试验设计
Ｎｏ Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
１ ２．００ ７．００ ９．００ ５．００
２ ４．００ ６．５０ ９．００ ２．００
３ ２．５０ ６．５０ ８．００ ３．５０
４ ３．００ ７．５０ ８．５０ ２．００
５ ５．５０ ７．００ ８．００ ２．００
６ ３．５０ ７．００ ８．００ ５．００
７ ４．５０ ７．５０ ９．００ ３．５０
８ ５．００ ７．５０ ８．５０ ３．５０
９ ６．００ ６．５０ ８．５０ ５．００
　　注：３煎总时间为２０（１０，０５，０５），３５（１５，１０，１０），５０
（２０，１５，１５）ｈ。
２３　供试液的制备
２３１　供试液Ａ的制备　依次取２２　项下样品
液２５０，２５０，２５０ｍＬ，分别离心（３０００ｒ·ｍｉｎ－１，２０
ｍｉｎ），合并上清液，浓缩并定容至５０ｍＬ，即得供试
液Ａ１～９（香附药渣的质量浓度为３００ｇ·Ｌ
－１）。
２３２　供试液Ｂ的制备 精密吸取２３１项下样品
液Ａ１～９各１０ｍＬ，水浴蒸至近干，加硅藻土２ｇ，拌
匀，烘干，研匀，转移至磨口三角瓶中，称重，加甲醇
２０ｍＬ，超声提取（２５０Ｗ，４０ｋＨｚ）３０ｍｉｎ，放冷，用
甲醇补足失重，摇匀，抽滤，取续滤液，用 ０４５μｍ
微孔滤膜滤过，即得供试液 Ｂ１～９（香附药渣的质量
浓度为１５０ｇ·Ｌ－１）。
２３３　供试液Ｃ的制备 取２２项下剩余样品液，
经预处理后用１０００相对分子质量的中空纤维膜滤
过，合并３煎的滤液，水浴浓缩，用蒸馏水定容至５０
ｍＬ，即得相对分子质量≤１０００提取物的供试液
Ｃ１～９（香附药渣的质量浓度为３００ｇ·Ｌ
－１）。
２４　ＨＰＬＣ总峰面积测定
２４１　液相色谱条件　ＡｉｃｈｒｏｍＢｏｎｄ１Ｃ１８色谱柱
（４６ｍｍ ×２５０ｍｍ，５μｍ）；流动相 水（Ａ）乙腈
（Ｂ）。梯度洗脱０～１０ｍｉｎ，５％～１０％ Ｂ；１０～１７ｍｉｎ，
１０％ Ｂ；１７～４０ｍｉｎ，１０％ ～１９３％ Ｂ；流速 １ｍＬ·
ｍｉｎ－１；检测波长２１２ｎｍ；柱温 室温；进样量２０μＬ。
２４２　精密度试验　精密吸取２３２项下供试液
Ｂ５，连续重复进样６次，按２４１项下液相色谱条
件，依法测定，见图１，表３。
２４３　稳定性试验　精密吸取２３２项下供试液
Ｂ５，按２４１项下液相色谱条件于０，４，６，１２，２４
ｈ，各测定１次，见表４。
２４４　重复性试验　照供试液 Ｂ２制备方法，平行
制备６份供试液，按２４１项下液相色谱条件，依法
测定，见表５。
图１　香附ＳＢＥＨＰＬＣ图
２４５　ＨＰＬＣ总峰面积测定　精密吸取 ２３２项
下供试液Ｂ１～９，平行进３样３次，按２４１项下液相
色谱条件，依法测定。
２５　相对分子质量≤１０００提取物的测定
取２３３项下供试液Ｃ１～９各１５ｍＬ，平行取３份，
置蒸发皿中，水浴蒸至近干，于１０５℃烘至恒重，计算
相对分子质量≤１０００提取物的含量，结果见表３。
表３　相对分子质量≤１０００提取物的质量分数（ｎ＝３）
供试品
质量分数／ｍｇ·ｇ－１
１ ２ ３
ＲＳＤ
／％
Ｃ１ ４６．６６ ４６．４０ ４５．８３ ０．９２
Ｃ２ ３７．６２ ３９．１０ ３９．１８ ２．３
Ｃ３ ３６．５２ ３７．０９ ３７．８５ １．８
Ｃ４ ３７．６２ ３７．７３ ３７．８１ ０．３
Ｃ５ ３０．４４ ３１．７３ ３１．８１ ０．４
Ｃ６ ３１．９６ ３１．３９ ３０．８６ １．５
Ｃ７ ３６．７５ ３７．２４ ３７．８１ １．４
Ｃ８ ３７．７３ ３８．０８ ３７．９６ ０．８
Ｃ９ ２３．９４ ２４．６６ ２４．３２ １．５
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２６　干浸膏得率的测定
取２３１项下供试液 Ａ１～９（离心后溶液）各１０
ｍＬ，每液取３份，置蒸发皿中，水浴蒸至近干，于１０５
℃烘至恒重，计算干浸膏质量分数。结果见表４。
表４　干浸膏量测定（ｎ＝３）
供试品
质量分数／ｍｇ·ｇ－１
１ ２ ３
ＲＳＤ
／％
Ａ１ ２１５９３ ２１４４７ ２０６７７ ２３２
Ａ２ １２４８３ １２６１０ １２７９０ １２２
Ａ３ １３９２７ １３８８３ １４０３７ ０６
Ａ４ １１９７７ １２２００ １２０８３ ０９２
Ａ５ １０６８３ １０６５７ １１０５７ ２１
Ａ６ １２３４０ １２２６３ １２１４３ ０８
Ａ７ １１９１７ １２３１３ １２５７７ ２７
Ａ８ １３９１０ １３６８０ １３８８３ ０９
Ａ９ １２０５３ １１９７７ １２０１３ ０３
２７　综合评判优选工艺条件
将相对分子质量≤１０００提取物、ＨＰＬＣ总面
积、干浸膏３个指标测定的数据按公式 Ｘｉｊ′＝（Ｘｉｊ－
珔Ｘｊ）／Ｓｊ进行标准化处理。Ｘｉｊ′为标准化后的值，Ｘｉｊ为
样品液ｉ中成分ｊ的含量 珔Ｘｊ为样品中 ｉ种成分 ｊ的
平均值，Ｓｊ为成分ｊ的标准差。根据各指标在提取工
艺选择中的主次地位，给予不同的加权系数，以标准
化后的值Ｘｉｊ加权后求和，即得综合评价 Ｙ值，结果
见表５。
表５　综合各指标成分含量及标准化处理
Ｎｏ
相对分子质量≤１０００
提取物／ｍｇ·ｇ－１
ＨＰＬＣ
总面积
干浸膏
／ｍｇ·ｇ－１
Ｙ
１
（４６．３０）
１．７１０８
（２９９０１３１．５９）
１．９９１１
（２１２．３９）
２．５４
１８．４９２５
２
（３８．６３）
０．４６４１
（１７５１２１４．３３）
－０．７６８６
（１２６．２７７８）
－０．２６７９
１．４４８８
３
（３７．１６）
０．２２３０
（２４５７８１２．８１）０
．８０５３
（１３９．４９）
０．１６２１
３．３３１３
４
（３７．７３）
０．３１５７
（２１２３６６８．３５）
０．０６１０
（１２０．８７）
－０．４４４０
１．８８６１
５
（３１．８３）
－０．６４２５
（１５６６２１５．６９）
－０．８５８０
（１０７．９９）
－０．８６３２
－７．０７６８
６
（３０．８９）
－０．７９４９
（１８８４２９０．０６）
－０．４７２２
（１２２．４９）
－０．３９１２
－６．８９５９
７
（３７．２７）
０．２４１６
（２００３２０６．４３）
－０．２０７３
（１２２．６９）
－０．３８４７
０．８９４２
８
（３７．９２）
０．３４８７
（２６７６００８．９６）
－１．１８０７
（１３８．２４）
０．１２１６
０．１９５９
９
（２４．３１）
－１．８６６５
（２３７８８０２．６４）
０．６２９４
（１２０．１４）
－０．４６７５
－１２．２７６０
注：括号中的数据为原始数据；Ｙ＝相对分子质量≤１０００提取物 ×７
＋ＨＰＬＣ总面积×２＋干浸膏×１。
将表２中的数值及表５中的 Ｙ值用 ＪＹＳＹＳＪ软
件经二次多项式逐步回归统计处理，得回归方程
Ｆ＝３３０１８４６２０１３６３８Ｂ＋８１５３０６４Ｃ＋０９８３
５５４１Ａ２ ＋１２５９４１９Ｂ２ ＋２７８８０８７Ｃ２ ＋６５６２
７１６ＡＢ６８３７３８８ＡＣ，ｒ＝０９９９８５８，Ｆ＝５０２２４３４。
查Ｆ值表 Ｆ００５（７，１）＝２３６８，Ｆ００５（７，１）＜Ｆ，Ｐ＜
００５，回归方程有意义。再将方程在计算机上进行
优化处理，得出优化结果Ａ＝２００５３，Ｂ＝６５０８２，Ｃ
＝８９４５６，Ｄ＝３９１２７。结合生产实际，确定３煎
用水的 ｐＨ依次为 ２０，６５，９０；提取时间依次为
２０，１０，１０ｈ。
２８　工艺条件的验证试验
按照２７项下优选出的工艺条件，依２１～２６
项下各指标的测定方法，依法试验，按２７项下方法
依法数据处理，即得综合评价Ｙ′值，见表６。结果表
明，验证试验提取液的综合评价Ｙ′值为２４１０８６接
近预测值（Ｙ＝２６２９５４）。
表６　验证试验提取液中各指标成分含量的
标准化值及综合评价值 珋ｘ±ｓ，ｎ＝３
Ｎｏ
相对分子质量≤１０００
提取物／ｍｇ·ｇ－１
ＨＰＬＣ总面积
干浸膏
／ｍｇ·ｇ－１
１ ５２．９１ ２６５１５７２．３９ ２１３．９７
２ ５２．１１ ２６２９３５３．９１ ２１６．２７
３ ５３．２０ ２５１４０３０．７８ ２０９．１０
ＲＳＤ／％ １．０７ ２．８４ １．７２
Ｙ ２４１０８６
３　小结与讨论
将香附规范化饮片 ＳＦＥＣＯ２萃取后的药渣，以
相对分子质量≤１０００提取物、ＨＰＬＣ总面积、干浸
膏为综合评判指标，优选除挥发油等脂溶性成分之
外的药效物质半仿生法提取工艺参数为 Ａ＝
２００５３，Ｂ＝６５０８２，Ｃ＝８９４５６，Ｄ＝３９１２７，结合
生产实际，确定半仿生法３次煎提用水的 ｐＨ依次
为 ２０，６５，９０；提取时间依次为 ２０，１０，１０ｈ。
实验结果是根据半仿生法理论，确定各个指标
的加权系数及综合评判Ｙ值的关系式Ｙ＝相对分子
质量≤１０００提取物 ×７＋ＨＰＬＣ总面积 ×２＋干浸
膏×１。针对各个指标的单位和量纲不同，先对各数
值进行标准化处理，然后根据各指标在工艺选择中
的主次，确定不同的加权系数。以标准化处理加权
求和后的Ｙ值为综合评判指标，优选出半仿生法较
佳工艺条件，这样较将各指标数值直接相加更科学
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合理。
据作者的调研分析，中药药效物质中绝大多数
单体化合物的相对分子质量≤１０００。以相对分子
质量≤１０００的提取物量为指标，能体现中药整体、
综合、客观、模糊的特点。本研究为中药研究中选择
指标成分提供了一种新思路，即使对单体成分一无
所知的中药，也可以用相对分子质量≤１０００的提取
物量为指标，选择提取工艺和控制其质量，这对中药
现代化研究是很有借鉴意义的。
［参考文献］
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［２］　黄险峰，彭国平香附的化学成分及药理研究进展［Ｊ］中药
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［４］　司金超，杜建海，李伟，等香附对大鼠离体脂肪组织释放游
离脂肪酸的影响［Ｊ］中药药理与临床，２００２，１８（５）：３０
Ｔｅｃｈｎｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｓｅｍｉｂｉｏｎｉｃｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｉｎｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｆｏｒｍｕｌａｏｆ
ＲｈｉｚｏｍａＣｙｐｅｒｉｔｈａｔｈａｄｂｅｅｎｅｘｔｒｓｃｔｅｄｂｙＳＦＥＣＯ２ｔｈｒｏｕｇｈ
ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓｄｅｓｉｇｎ
ＳＵＮＸｉｕｍｅｉ１，ＳＨＩＨａｉｙａｎ１，ＺＨＡＮＧＺｈａｏｗａｎｇ１，ＷＡＮＧＹｉｎｇｚｉ２
（１ＳｈａｎｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅ，Ｊｉｎａｎ２５０３５５，Ｃｈｉｎａ；
２ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１０２，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］　Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：ＴｏｏｐｔｉｍｉｚｅｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｃｏｎｄｔｉｏｎｓｉｎｔｈｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＲｈｉｚｏｍａＣｙｐｅｒｉ，ｗｈｉｃｈｈａｄｂｅｅｎｅｘｔｒｓｃｔｅｄｂｙ
ｔｈｅｔｅｃｈｎｉｑｕｅｏｆｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＣＯ２ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ：Ｔｈｅｓｅｍｉｂｉｏｎｉｃｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ（ＳＢＥ）ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗｅｒｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｔｈｒｏｕｇｈｈｏｍｏｇｅｎｅ
ｏｕｓｄｅｓｉｇｎｗｈｉｌｅｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｓ（≤１０００），ｔｈｅｔｏｔａｌａｒｅａｏｆＨＰＬＣａｎｄｄｒｙｅｘｔｒａｃｔｓｗｅｒｅａｄｏｐｔｅｄａｓｍａｒｋｅｒｓＲｅｓｕｌｔ：ＴｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄＳＢＥ
ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｒｅｔｈｅｆｏｌｏｗｉｎｇ：ＰＨｉｎｆｉｒｓｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｗａｓａｄｊｕｓｔｅｄｔｏ２００５３ＡｎｄｔｈｅｎＰＨｉｎｓｅｃｏｎｄａｎｄｔｈｉｒｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｄ
ｊｕｓｔｅｄｔｏ６５０８２ａｎｄ８９４５６，ｔｉｍｅｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｅｘｔｒａｃｔｅｄｐｒｏｃｅｓｓｗａｓ３９１２７ｈＣｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：Ｃｏｍｂｉｎｅｔｈｅｆａｃｔｉｏｎｏｆｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｗｅ
ｍａｋｅｓｕｒｅｔｈｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｉｓ：ｐＨｉｎｆｉｒｓｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｗａｓ２００，ｐＨｉｎｓｅｃｏｎｄａｎｄｔｈｉｒｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｄｊｕｓｔｅｄｔｏ６５０ａｎｄ９００，ｄｕｒａｔｉｏｎｏｆ
ｒｕｎｗａｓ２０ｈ，１０ｈａｎｄ１０ｈ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］　ＲｈｉｚｏｍａＣｙｐｅｒｉ；ｓｅｍｉｂｉｏｎｉｃｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ｅｘｔｒａｃｔｓ（≤１０００）；ｔｏｔａｌａｒｅａｏｆＨＰＬＣ；ｄｒ
［责任编辑　周驰］
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