全 文 ：第 33 卷第 1 期
2013 年 2 月
林 产 化 学 与 工 业
Chemistry and Industry of Forest Products
Vol． 33 No． 1
Feb． 2013
doi:10． 3969 / j． issn． 0253－2417． 2013． 01． 020
盐肤木叶多酚提取及抗氧化活性初探
收稿日期:2012 － 01 － 12
基金项目:国家自然科学基金资助项目(11075178) ;中国科学院知识创新工程重要方向性项目(KJCX2 － YW － N47)
作者简介:裘振宇(1985 －) ，男，安徽合肥人，博士生，从事植物资源利用和医学生物效应研究;E-mail:qiuzheny@ mail． ustc． edu． cn
* 通讯作者:吴丽芳，女，研究员，从事能源植物研究;E-mail:lfwu@ ipp． ac． cn。
QIU Zhen-yu
裘振宇1，汤明礼1，张 旋1，2，张萍萍1，2，吴丽芳1*
( 1．中国科学院离子束生物工程学重点实验室; 中国科学院合肥物质科学研究院，
安徽 合肥 230031; 2．安徽大学生命科学学院，安徽 合肥 230039)
摘 要: 比较了热浸提、超声波辅助提取、微波辅助提取 3 种方法和水、乙醇、甲醇、丙酮 4 种
不同溶剂对盐肤木叶多酚提取的影响。选择乙醇溶液和热浸提作为基本提取方法，在单因素试
验基础上进行正交试验对提取工艺进行优化，结果显示盐肤木叶多酚的最佳提取条件是料液比
1 ∶ 15 ( g ∶ mL) ，提取时间 60 min，提取温度 60 ℃，乙醇体积分数 60 %。提取的粗多酚溶液离心后直接干燥得到粗多酚粉
末或经过乙酸乙酯萃取分离，烘干分别得到乙酸乙酯相干粉和水相粗多酚干粉，接着对获得的粗提物进行了多酚纯度测
定和抗氧化等生物学功能检测。结果显示，3 种粗多酚纯度分别为:直接干燥的 37． 53 %，水相的为 19． 26 %，乙酸乙酯
相的为 59． 44 %。提取物体外清除 DPPH自由基能力大于维生素 C，略小于商品化茶多酚。
关键词: 盐肤木;多酚;正交试验;抗氧化
中图分类号:TQ35 文献标识码:A 文章编号:0253 － 2417( 2013) 01 － 0107 － 06
Extraction of Polyphenols from Leaves of Rhus chinensis
Mill and Its Antioxidant Activity
QIU Zhen-yu1，TANG Ming-li1，ZHANG Xuan1，2，ZHANG Ping-ping1，2，WU Li-fang1
(1． Key Laboratory of Ion Beam Bioengineering，Hefei Institutes of Physical Science，Chinese Academy of
Sciences，Hefei 230031，China;2． School of Life Science，Anhui University，Hefei 230039，China)
Abstract:Three extraction methods (heat，ultrasound-assisted，microwave-assisted)and four different solvents (water，ethanol，
methanol and acetone)were used to compare the extraction efficiencies of polyphenols from leaf tissues of Rhus chinensis Mill．
The thermal extraction and ethanol solvent was chosen as the basic method for further study． By using single factor test and
orthogonal test，the optimized extraction conditions were as follows:solid-liquid ratio 1 ∶ 15，extraction time 60 min，extraction
temperature 60 ℃ and 60 % ethanol solvent． Crude polyphenol powder was obtained from solution of direct centrifugation，ethyl
acetate phase or water part after ethyl acetate extraction． The polyphenol purity was determined as 37． 53 % by direct dry，
19． 26 % in water phase，59． 44 % in ethyl acetate phase． Their radical-scavenging activities in vitro were slight lower than to
commercial tea polyphenol with 98% purity，but more than that of Vc．
Key words:Rhus chinensis Mill;polyphenols;orthogonal tests;antioxidant
盐肤木(Rhus chinensis Mill)别名五倍子树，是漆树科盐肤木属多年生落叶大灌木或小乔木，为我国
重要经济树种之一。其中用来生产五倍子是盐肤木的主要经济价值体现。五倍子为漆树科漆树属盐肤
木等叶或叶柄因受五倍子蚜虫的刺伤而成的囊状虫瘿，具有敛肺降火、涩肠止泻、固精缩尿、止汗、止
血、解毒、敛疮等多种临床功效［1－3］。五倍子中鞣质较高，占 60 %～70 %，其含的鞣质为可水解鞣质，水
解后的产物主要为没食子酸和葡萄糖［4－6］，其中没食子酸是一种重要的药物中间体。盐肤木的第二个
药用经济价值部分是根，其水煎剂用于治疗冠心病、心绞痛、胸闷、憋气、肺脓疡、小儿久泻等。其他部分
108 林 产 化 学 与 工 业 第 33 卷
也可入药，有祛风化湿、消肿软坚、收敛解毒、生津润肺、降火化痰等功效［7］。近年来，盐肤木及五倍子
的有效成分提取和相关生物医学效应研究有了很大发展，提取的成分包括五倍子多酚、没食子酸、盐肤
木黄酮等;提取部位包括五倍子、根、茎、果实和整个植株等;生物学效应包括抗肿瘤、抗氧化、抗突变、抗
病毒、抑菌健齿等［8－12］。已有的研究结果表明，盐肤木中含有抑制霉菌真菌成分和对褐飞虱具有显著
生物活性的物质，主要表现在对褐飞虱的触杀和拒食作用［13－14］。近年来，由于环境、气候的影响，加上
市场对没食子酸等需求旺盛，作为原料的五倍子产量已经很难满足于市场，需要从国外进口塔拉。而对
五倍子及盐肤木整个植株的掠夺性开发利用势必导致资源的枯竭［1，15］。五倍子是由盐肤木叶或叶柄因
受五倍子蚜虫的刺伤而形成，所以推测其叶应该具有相同或相似的有效成分;而盐肤木生长快，尤其是
叶的生物量相当可观，应该得到有效开发利用。本研究基于上述原因对盐肤木叶的多酚等有效成分进
行提取和相关生物学效应研究，以期得到高纯度和高生物活性的盐肤木多酚，为后期的开发利用提供理
论技术等支持。
1 实 验
1． 1 材料与试剂
盐肤木叶片采于合肥郊区科学岛能源林试验基地第二年生小树，采集时间为 2011 年 6～10 月。鲜
叶采集后立即 120 ℃ 杀青处理 5 ～10 min，60 ℃ 以内烘干，用粉碎机打碎成均匀颗粒，过筛，粒径
0． 25 mm，－ 20 ℃ 密封保存备用。
无水乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯均为国产分析纯试剂。1，1－二苯基－2－苦基肼自由基(DPPH·)和
L－抗坏血酸(VC)、没食子酸为 Sigma－Fluka公司产品，茶多酚为 Ruibio公司产品，纯度 98 %。
1． 2 仪器与设备
UV－2550 型紫外可见分光光度计(SHIMADZU)、离心机(sigma)、循环水真空泵、机械粉碎机、
RE－52AA旋转蒸发器、电热恒温水槽、分析天平(KERN)、电热鼓风干燥箱、超声波清洗器。
1． 3 方法
1． 3． 1 盐肤木叶中粗多酚的提取 提取工艺流程如下:
原料→浸提→抽滤→离心→收集上清液→提取率测定→合并滤液→乙酸乙酯萃取→减压蒸馏→真
空干燥→粗多酚粉末→纯度检测。
准确称取 5 g粉碎后的盐肤木叶，分别以水、乙醇、甲醇和丙酮作为提取溶剂。溶剂体积分数均为
30 %，盐肤木叶物料与溶剂比为 1 ∶ 10(g ∶ mL)。分别在温度 60 ℃ 的水浴锅中浸提 3 h、150 W的微波消
解仪内微波处理 3 min、超声波清洗机内 60 ℃ 处理 20 min。之后使用布氏漏斗抽滤，并重复此过程一
次，合并两次滤液并定容至 100 mL，常温下 4 500 r /min离心，减压蒸馏去除溶剂，得到浓缩液。
1． 3． 2 Folin－Denis比色法测定多酚的含量 原理是基于 Folin－Ciocalteu 试剂中的钨钼酸可以将多酚
化合物定量氧化，自身被还原(使 W6+变为 W5+)生成蓝色的化合物，颜色的深浅跟多酚含量呈正相关，
在波长 760 nm左右有最大吸收，因此可以通过比色方法来对多酚进行定量检测［16］。
1． 3． 3 标准曲线的制作 以没食子酸为标准品测定的吸光度与没食子酸浓度呈显著的线性关系，线性
回归方程 A = 0． 094 1C + 0． 029 3，相关系数 R2 = 0． 997 3。
1． 3． 4 福林酚法测定多酚含量 取 1． 3． 1 节定容后的粗多酚提取液 2 mL，常温下 12 000 r /min离心，5
倍稀释后吸取 0． 25 mL于 50 mL容量瓶中，加入 3 mL的 5 倍稀释 Folin－Denis 试剂，混匀反应 3 min 后
加入 3 mL 10 % Na2CO3 溶液，摇匀，在室温下避光静置反应 1 h 后，用蒸馏水定容至刻度，于 760 nm 处
测定吸光值，重复 3 次取平均值。通过标准曲线获得酚含量，换算得到总酚物质的含量。
1． 3． 5 不同提取方式与不同溶剂对多酚提取的影响 分别以水、30 % 乙醇、30 % 甲醇、30 % 丙酮为
溶剂，按照 1． 3． 1 节方法在以下 3 种条件下进行提取:60 ℃ 热提 3 h;150 W微波辅助提取 3 min;60 ℃
下超声辅助提取 20 min。提取两次，提取液过滤合并，福林酚法测定溶液多酚含量(根据标准曲线回归
第 1 期 裘振宇，等:盐肤木叶多酚提取及抗氧化活性初探 109
图 1 Folin－Denis比色法标准曲线
Fig． 1 Standard curve of Folin-Denis assay
方程计算，以没食子酸当量表示多酚含量)。以多酚得率为指
标来确定盐肤木叶多酚的最佳提取方法和提取溶剂
得率 = 100C /m × 100 %
式中:C—比色管中总多酚的浓度，mg /L;m—提取用盐肤木
叶粗粉的质量，5 000 mg。
1． 3． 6 单因素试验和正交试验 在确定热浸提为提取方法
和乙醇为提取溶剂的基础上，以乙醇体积分数、提取时间、料
液比、提取温度和提取次数为单因素条件比较它们对盐肤木
叶粗多酚得率的影响，初步优化盐肤木叶粗多酚的提取条件。
根据单因素试验优化出的结果，设计乙醇体积分数、提取时
间、提取温度和料液比 4 个因素三水平的正交试验，对盐肤木
叶粗多酚提取的条件进一步优化。
1． 3． 7 粗多酚的制备与纯度测定 盐肤木乙醇提取方法获得的粗提液经旋转蒸发脱去乙醇，得到浓缩
液。浓缩液使用等体积乙酸乙酯萃取 3 次，分别得到水相和乙酸乙酯相，乙酸乙酯相合并后减压蒸馏脱
出乙酸乙酯，80 ℃ 空气干燥 3 h得到粉末状乙酸乙酯相多酚粗提物(YYP)。水相经过干燥处理得到水
相多酚粗提物(YSP)。另取一定量浓缩液直接在 80 ℃ 空气干燥得到粉末状乙醇提取总酚粗提物
(YZP)。称取一定量固体提取物，配成粗多酚水溶液，用上述 Folin－Denis法测定粗多酚含量，并计算出
粗多酚的纯度。
1． 3． 8 清除 DPPH·能力的测定 参考王晶等［17］方法。准确量取 2 mL(浓度为 2． 22 × 10－4 mol /L)的
DPPH液，加入 2 mL无水乙醇溶液，混匀，在 517 nm波长处测吸光度(Ac) ，自由基清除率为零。配制质
量浓度为 1、3、6、9、12 mg /L的样品液 2 mL，分别加入 2 mL DPPH液混合均匀，在 517 nm波长处测吸
光度(As)。另外将质量浓度为 1、3、6、9、12 mg /L的样品液 2 mL，分别加入 2 mL的无水乙醇溶液后混
合均匀，在 517 nm波长处测吸光度作为空白校正(A0)。待测样需在黑暗室温条件下反应 30 min，以茶
多酚(纯度 98 %)和 Vc 作为阳性对照。按下式计算自由基清除率(y，%) :
y =(Ac － As)/Ac × 100 %
式中:Ac—2 mL DPPH溶液 + 2 mL无水乙醇的吸光度;As—2 mL DPPH溶液 + 2 mL样品液的吸光度。
2 结果与分析
2． 1 不同溶剂与提取方法的比较
表 1 3 种不同提取方法及不同溶剂对
多酚得率的影响
Table 1 The influence of three different extraction methods and
different solvents on theextraction yield of polyphenols
溶剂
solvents
得率 yield /%
热提 hot-extraction 超声波 ultrasonic 微波 microwave
水 water 4． 11 ± 0． 35 2． 85 ± 0． 08 3． 70 ± 0． 08
酒精 ethanol 7． 09 ± 0． 22 6． 40 ± 0． 09 6． 16 ± 0． 29
甲醇 methanol 5． 64 ± 0． 11 4． 86 ± 0． 25 4． 92 ± 0． 10
丙酮 acetone 7． 80 ± 0． 16 0． 72 ± 0． 19 7． 05 ± 0． 15
热浸提、超声波和微波辅助提取条件
以及不同溶剂对盐肤木叶多酚得率的影响
结果见表 1。3 种提取方法中，以热浸提的
方法提取的效率较好。此方法不需要其他
辅助设备，后期也比较容易进行大规模产
业化提取，所以选择直接热浸提的方法作
为优化提取方法。4 种溶剂中，水的多酚
得率最低，丙酮溶液对多酚的得率最高，其
次是乙醇溶液和甲醇溶液。就热浸提方
法，丙酮溶剂的得率与乙醇溶剂的得率存在统计学上的差异(数据未显示) ，但是两者的绝对值相差不
多(乙醇平均为 7． 09，丙酮为 7． 80)。多酚由于含有酚羟基具有兼溶性质，在有机溶液的溶解比单纯的
水中要高，不同溶剂的脂溶性程度也会对得率产生影响。虽然 3 种溶液的得率有一定差异，但是考虑成
本、安全性和产业化因素，选择乙醇为提取溶剂进行提取条件优化，在此基础上设计正交试验，优化盐肤
110 林 产 化 学 与 工 业 第 33 卷
木叶粗多酚的最佳提取条件。
2． 2 单因素试验
2． 2． 1 乙醇体积分数的影响 乙醇体积分数对盐肤木叶多酚得率的影响结果见图 2(a)。低浓度时随
着乙醇体积分数的增加，得率逐渐增加，当乙醇体积分数达到 70 % 时提取效率最高，继续增加乙醇体
积分数，得率没有明显增加反而有所下降，故选取 70 % 乙醇水溶液作为提取溶剂。原因可能是乙醇体
积分数较低时，溶液中溶解的水溶性蛋白、糖类较多;乙醇体积分数较高时，脂溶性物质溶解较多，都会
影响多酚的得率［18］。
2． 2． 2 料液比的影响 液料比对多酚得率的影响见图 2(b)。当料液比达到 1 ∶ 10(g ∶ mL，下同)时，多
酚的得率最大，但是随着料液比继续增大，多酚得率反而有所下降。这可能是由于料液比在 1 ∶ 10 时溶
剂对粗多酚的溶解已基本达到饱和，继续增加溶剂用量，并不能显著提高多酚的得率。通常提取物达到
饱和后料液比的增加并不会引起得率的下降，得率下降的原因有待进一步研究。总之，料液比越大，在
浓缩过程中消耗的时间越长，使多酚被氧化的可能性提高，同时也增大了浓缩时的能量消耗［19］。因此，
从提取效果和减少溶剂用量方面综合考虑，料液比选用 1 ∶ 10 比较合适。
2． 2． 3 浸提时间的影响 图 2(c)是浸提时间对多酚得率的影响。随着提取时间的延长得率逐渐提
高，在 90 min时达到了最大值，但随着时间的继续延长，得率反而有所下降。其原因有可能是随着提取
时间延长多酚发生了降解、缩合、氧化等化学反应，而使得率不再增加甚至有所下降。所以提取时间以
90 min最好，既可以增加得率，又能保护提取的多酚不被氧化。
2． 2． 4 提取温度的影响 提取温度对盐肤木叶多酚得率的影响见图 2(d)。70 ℃ 前随温度升高得率
增加，70 ℃ 时达到最大得率，70 ℃ 后得率基本不再增加，甚至有所下降。这可能是酚类物质在乙醇中
的溶解度随着温度的升高而增大，但是当温度过高时，易导致乙醇挥发，致使得率不增加反而降低。同
时高温也会导致多酚的不稳定和氧化分解等。鉴于酚类物质的热稳定性、溶剂挥发及杂质的溶出问
题［20］，因此采用 70 ℃ 进行提取条件优化。
2． 2． 5 浸提次数的影响 浸提次数对得率的影响见图 2(e)。随着浸提次数的增加，多酚的溶出量也
增加，2 次提取的效果明显高于 1 次。继续增加浸提次数，还会有少量多酚溶出，但是对得率贡献很低，
到第 4 次浸提时几乎没有多酚溶出，而有大量杂质溶出，这样既会增加下一步进行纯化的困难，也会增
加成本。因此，从多酚的含量和降低成本的角度出发，选择浸提次数选择 2 次为宜。
图 2 不同提取条件对多酚得率的影响
Fig． 2 The influence of different factors on the extraction yield of polyphenols
第 1 期 裘振宇，等:盐肤木叶多酚提取及抗氧化活性初探 111
2． 3 正交设计和试验结果
根据单因素试验的结果，选择乙醇体积分数、热提时间、提取温度和料液比 4 个因素，设计 3 个水平
的正交优化方案(表 2)。正交试验结果和直观分析见表 3。4 种因素对多酚得率的影响依次为:A ＞
D ＞ C ＞ B，即料液比 ＞乙醇体积分数 ＞提取温度 ＞提取时间。多酚的最佳提取条件是 A3B1C1D1，即料
液比 1 ∶ 15，提取时间 60 min，提取温度 60 ℃，乙醇体积分数 60 %。
表 2 提取条件水平、因子编码表
Table 2 The extraction conditions of orthogonal tests
水平
level
A
料液比
ratio of solid to liquid
B
提取时间 /min
time
C
提取温度 /℃
temperature
D
乙醇体积分数 /%
volume fraction of ethanol
1 1 ∶ 5 60 60 60
2 1 ∶ 10 90 70 70
3 1 ∶ 15 120 80 80
表 3 正交试验设计及结果分析
Table 3 The orthogonal experimental design and its analysis of results
试验号
No．
A
料液比
ratio of solid to liquid
B
时间
time
C
温度
temperature
D
乙醇体积分数 /%
volume fraction of ethanol
得率 /%
yield
1 1 1 1 1 9． 32
2 1 2 2 2 8． 05
3 1 3 3 3 6． 46
4 2 1 2 3 8． 39
5 2 2 3 1 9． 36
6 2 3 1 2 10． 11
7 3 1 3 2 10． 46
8 3 2 1 3 9． 69
9 3 3 2 1 10． 95
K1 7． 94 9． 39 9． 67 9． 88
K2 9． 98 9． 00 9． 13 9． 54
K3 10． 33 9． 17 8． 76 8． 15
R 2． 39 0． 39 0． 91 1． 73
2． 4 粗多酚的制备和纯度测定
将 1 ． 3 ． 7 节制备的粗提物的纯度通过 Folin－Denis 进行比色法测定。其结果为:不经过萃取直接
图 3 不同浓度的试样对 DPPH的清
除作用
Fig． 3 The scavenging effect on DP-
PH by different concentra-
tion samples
干燥得到的粗多酚(YZP)纯度为 37． 53 %;乙酸乙酯萃取后的水相多
酚(YSP)纯度为 19． 26 %，而乙酸乙酯相(YYP)的粗多酚纯度为
59. 44 %。说明盐肤木叶多酚萃取时大多分配在乙酸乙酯相中，只有
少量分布于水相中。
2． 5 提取物对 DPPH·清除率的测定
YZP对 DPPH·的清除能力见图 3。数据显示盐肤木叶粗多酚清
除自由基的能力要强于 VC，小于纯度 98 %的茶多酚，原因可能是粗
提物的多酚质量分数(37． 53 %)远低于茶多酚(纯度 98 %)。目前，
众多科研工作者均在积极地寻找具有清除自由基功能的有效药物，
抗氧化活性研究已成为研究和评价现代食品开发的重要内容之
一［21－23］。盐肤木叶提取物抗 DPPH 自由基活性研究表明，盐肤木叶
粗提物和茶多酚一样具有相当强的抗氧化活性作用，为盐肤木叶提
取物在食品、医药、化工等领域的应用提供了有力的证据。
112 林 产 化 学 与 工 业 第 33 卷
3 结 论
3． 1 比较了热浸提、超声波、微波辅助 3 种提取方法和水、乙醇溶液、甲醇溶液、丙酮溶液 4 种不同溶剂
对盐肤木叶多酚提取的影响。结果选择乙醇溶液和热浸提作为基本提取方法。
3． 2 在单因素试验基础上进行正交试验对提取工艺进行优化，结果是盐肤木叶多酚的最佳提取条件是
料液比 1 ∶ 15(g ∶ mL) ，提取时间 60 min，提取温度 60 ℃，乙醇体积分数 60 %。最佳提取工艺下得到的粗
多酚溶液，经不同方法处理得到的粗多酚纯度分别为:直接干燥 37． 53%，萃取水相为 19． 26 %，萃取乙
酸乙酯相为 59． 44 %。乙醇提取的总酚粗提物(YZP)对 DPPH自由基的清除率能力大于 VC，略小于商
品化茶多酚(纯度为 98 %)。
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