全 文 ：收稿日期:2010-09-05;修回日期:2010-09-20
作者简介:陈　帅(1984-),女 ,福建南平人 ,硕士研究生。研究方向:天然药物化学与生化药学。
＊通讯作者:郁建平 ,博士 ,教授 ,博士生导师。研究方向:生化分离工程及天然产物化学等。E-mail:Yujp666666@163.com
　　　　
藤茶总黄酮超声提取工艺研究
陈　帅 ,郁建平＊
(贵州大学 生化营养研究所 , 贵州 贵阳　550025)
摘　要:为了研究超声法提取藤茶总黄酮的最佳提取工艺 ,本文在考察乙醇体积分数 、液料比 、提取时间和提取次
数 4个单因素的基础上 ,采用 4因素 3水平 L9 (34)正交试验法 ,以总黄酮的得率为考察指标 ,对超声法提取藤茶
总黄酮的工艺进行了优化 。结果表明:藤茶总黄酮的最佳超声提取条件是:70%乙醇 ,液料比 30∶1 ,提取时间
20min,提取 3次 。此条件下 ,总黄酮得率为 35.86%,说明超声提取具有短时 、高效 、节能的优点 ,可用于藤茶总黄
酮的提取 。
关键词:藤茶;总黄酮;超声提取
中图分类号:R93　　文献标识码:A　　文章编号:1008-0457(2010)05-0440-05
UltrasonicWaveExtractingProtocolofTotalFlavonesfromAmpelopsisgrossedentata
CHENShuai, YUJian-ping＊(ColegeofLifeSciences, InstituteofBiochemistryandNutrition, GuizhouUni-
versity, GuiyangGuizhou550025, China)
Abstract:TheultrasonicwaveextractingprotocoloftotalflavonesfromAmpelopsisgrosedentata(Hand-
Mazz)W.T.Wang, includingethanolvolumefraction, liquid-materialratio, extractiondurationandtimes
wasoptimizedinthecurentwork.Using4 levelswith3 factorsL9(34)orthogonaltest, theresultsshowed
thattheoptimalconditionwas70% ofethanol, 30∶1 ofsolutiontomaterialratio, 20 minofextraction, and
extractionfor3 times, fromwhich35.86% oftheextractionratemightbeobtained.Ultrasonicwaveextrac-
tioncouldshortentheextractiontimeandincreasetheextractioneficiency, andsavetheenergy, thusmight
beemployedfortheextractionoftotalflavonesfromAmpelopsisgrosedentata.
Keywords:Ampelopsisgrosedentata;totalflavones;ultrasonicwaveextraction
　　藤茶系葡萄科蛇葡萄属植物显齿蛇葡萄 Ampelopsisgrosedentata(Hand-Mazz)W.T.Wang的嫩茎
叶 [ 1] ,又名甜茶藤 、田婆茶 、乌蔹 、红五爪金龙 、大齿蛇葡萄 ,主要分布在湖南 、湖北 、广西 、广东 、云南 、贵州 、
江西 、福建等省区 [ 2] , 味甘 、淡 ,性凉 ,具有清热解毒 、祛风湿 、强筋骨之功效 ,主治皮肤癣癞 、黄疸型肝炎 、
感冒风热 、咽喉肿痛等 [ 3] 。经研究 ,藤茶中黄酮类化合物含量最高 ,是最主要的药用有效成分。目前已报
道的藤茶总黄酮的提取方法主要是热水提取法和乙醇回流提取法[ 4] ,用超声提取的报道较少。向东山
等 [ 5]利用超声提取法 ,研究了提取温度 、提取时间 、提取次数及料液比 4个因素对藤茶总黄酮得率的影响 ,
本文研究了在超声提取中乙醇体积分数 、提取时间 、提取次数和液料比对藤茶总黄酮提取效率的影响 ,用
分光光度法于 291 nm测定总黄酮的含量 ,并用正交试验优化了提取条件 ,为更好地利用藤茶这一药用资
源提供了理论依据。
山 地农业 生物学报 29(5):440 ～ 444 , 2010
JournalofMountain Agriculture and Biology
DOI :10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2010.05.018
1　材料与方法
1.1　材料
藤茶植株采自贵州省江口县 ,由贵州大学生命科学学院植物教研室廖海民教授鉴定为葡萄科蛇葡
萄属植物显齿蛇葡萄 Ampelopsisgrosedentata(Hand-Mazz)W.T.Wang。植株于 80℃干燥 ,粉碎过 40
目筛备用。
无水乙醇 ,重庆川东化工有限公司化学试剂厂;二氢杨梅素对照品含量 92.21%,中国药品生物制品检
定所;重蒸馏水 ,贵州大学生化工程中心。
DS-250A型超声清洗机 ,宁波市海曙达盛超声波仪器厂;TU-1901型双光束紫外分光光度计 ,北京
普析通用;DZKW-4型电子恒温水浴锅 ,上海金桥科析仪器厂;JY3002型电子天平 、GZX-9140MBE型
电热恒温鼓风干燥箱 ,上海博迅;粉碎机 、RE-52A型旋转蒸发器 ,上海亚荣生化仪器厂;SHZ-D(Ⅲ)
型循环水式真空泵。
1.2　方法
1.2.1　藤茶总黄酮的提取　精密称取藤茶粗粉 2g,用一定体积分数的乙醇浸泡 30min后进行超声提取。
提取一定时间后 ,过滤并合并滤液 ,旋转蒸发后用一定体积分数的乙醇定容于 100mL量瓶中。吸取此溶
液 0.1mL,用一定体积分数的乙醇定容至 50mL,试验重复 2次 ,结果取平均值。以下试验相同 。
1.2.2　提取条件的优化　取藤茶粗粉各 2 g进行试验 ,分别采用乙醇体积分数 50% ～ 100%﹑液料比
15 ～ 40∶1、提取时间 10 ～ 60min和提取次数 1 ～ 4次等水平进行单因素试验 ,考察乙醇体积分数 、液料比 、
提取时间和提取次数对藤茶总黄酮得率的影响 。
根据单因素试验结果 ,选择一定乙醇体积分数 、液料比 、提取时间和提取次数作为考察因素 ,以藤茶总
黄酮得率为考察指标 ,按 L9(34)正交表进行正交试验 ,确定藤茶总黄酮超声提取的最佳工艺条件 。正交
试验的因素与水平见表 1。
表 1　正交试验因素与水平
Tab.1　Factorsandlevelsoftheorthogonalexperiment
水平 因　　素乙醇体积分数(%) 液料比 提取次数 时间(min)
1
2
3
60
70
80
25∶1
30∶1
35∶1
1
2
3
20
30
40
1.2.3　不同提取方法的比较　在研究超声波提取的同时 ,与一些常规方法进行了对比试验 。精密称取
3份藤茶粗粉各 2g,分别采用 3种方法提取总黄酮:(1)乙醇回流提取法。采用 70%乙醇 、75℃ 、液料比
30∶1,每次提取 2h,提取 3次;(2)索式提取法。采用 70%乙醇 、80℃,提取 9h;(3)超声乙醇提取法。采
用正交试验所得的最佳提取工艺条件进行提取 。
1.2.4　标准曲线的绘制　称取二氢杨梅素对照品 5mg,置于 50mL容量瓶中 ,用 70%乙醇定容至50mL,
配制成 100ug/mL的溶液。吸取上述标准溶液 0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5mL,分别置于 10mL容量瓶中 ,用
70%乙醇定容至刻度。在 291nm测定吸收度 ,以对照品的浓度为横坐标 ,对应的吸光度为纵坐标 ,从而得
到标准曲线 。标准曲线的线性回归方程为:y=0.044 74x+0.022 03, R=0.999 4,表明二氢杨梅素在
-1.3 ～ 26.3μg·mL-1范围内浓度与吸光度呈良好的线性关系 。
成凤桂等比较了 “二氢杨梅素”的紫外吸收光谱和 “二氢杨梅素 +A1Cl3 ”显色后的紫外吸收光谱 ,认
为以二氢杨梅素为对照品测定藤茶的总黄酮含量无需显色 ,直接用紫外法在最大吸收波长处测定藤茶总
黄酮含量的结果更加稳定 [ 6] ,故本试验未采用 A1Cl3显色法测定藤茶总黄酮含量 。
441第 5期　 陈　帅:藤茶总黄酮超声提取工艺研究
1.2.5　藤茶总黄酮的含量测定及得率计算　采用紫外分光光度法测定藤茶总黄酮的含量 。根据标准曲
线的线性回归方程 ,得到提取液浓度 。按下式计算总黄酮的得率:总黄酮得率(%)=提取液浓度 ×体积 ×
稀释倍数 /原料质量 ×100
2　结果与分析
2.1　单因素试验
图 1　乙醇体积分数对得率的影响
Fig.1　Efectofethanolvolumefraction
ontheextractionrate
2.1.1　乙醇体积分数对藤茶总黄酮得率的影响　称
取 6份 2 g藤茶粗粉 ,分别以 30倍量的体积分数
50%、60%、70%、80%、90%、100%的乙醇做提取剂 ,
浸泡 30min后超声提取 30min,在 291nm测吸光度并
计算含量 ,考察乙醇体积分数对藤茶总黄酮得率的影
响 ,结果见图 1。
由图 1可以看出 ,乙醇体积分数过高或过低都影
响藤茶总黄酮的得率 ,在 70%左右时得率最大 。这是
因为体积分数太低时所提取的水溶性的杂质较多 ,体
积分数太高时所提取的非极性物质较多 ,从而导致了
总黄酮得率的下降。因而 ,选择 60%、70%、80%的乙
醇作为正交试验乙醇体积分数水平。
2.1.2　液料比对藤茶总黄酮得率的影响　称取 6份
图 2　液料比对得率的影响
Fig.2　Efectofsolutiontomaterialratio
ontheextractionrate
2g藤茶粗粉 ,液料比分别为 15∶1、20∶1、25∶1、30∶1、
35∶1、40∶1,在同等条件下提取 30min,在291nm测吸
光度并计算含量 ,考察液料比对藤茶总黄酮得率的影
响 ,结果见图 2。
由图 2可以看出 ,藤茶总黄酮得率随液料比的增
加而上升 ,液料比在 30∶1时得率最大 。这是因为溶
剂量增加时总黄酮溶解量也在不断增加 ,而当溶剂量
足够溶解所有可提取的总黄酮时 ,继续提高溶剂量 ,
所溶解的总黄酮量不会再增加 ,得率因而没有明显变
化 。因此 ,选择 25∶1、30∶1、35∶1作为正交试验液料
比水平 。
2.1.3　提取时间对藤茶总黄酮得率的影响　称取 6
图 3　超声提取时间对得率的影响
Fig.3　 Effectofextractionduration
ontheextractionrate
份 2g藤茶粗粉 ,以 30倍量的 70%乙醇为提取溶剂 ,
在室温下分别提取 10、20、30、40、50、60min,在 291
nm测吸光度并计算含量 ,考察提取时间对藤茶总黄
酮得率的影响 ,结果见图 3。
由图 3可以看出 ,藤茶总黄酮得率随着超声提
取时间的延长而上升 ,在 30min时达到最大 ,而在 20
～ 50min之间 ,藤茶总黄酮得率没有明显变化。这
是因为开始时随着超声时间的延长 ,藤茶总黄酮不
断浸出 ,当藤茶总黄酮的浸出量达到最大之后 ,再延
长时间也不能提高总黄酮得率 。考虑到能耗 ,选择
20、30、40min作为正交试验提取时间水平。
2.1.4　提取次数对藤茶总黄酮得率的影响　称取 4
442 山地农业生物学报 2010年
图 4　提取次数对得率的影响
Fig.4　Efectofextractiontimes
ontheextractionrate
份 2g藤茶粗粉 ,以 30倍量的 70%乙醇为提取溶剂 ,超声提取
30min,分别提取 1、2、3、4次 ,在 291 nm测吸光度并计算含量 ,
考察提取次数对藤茶总黄酮得率的影响 ,结果见图 4。
由图 4可以看出 ,提取 2次时 ,黄酮得率最高 ,当提取次数
多于 2次后 ,黄酮得率基本保持不变 ,说明提取次数的增加并不
能提高总黄酮的得率 。因此 ,选择 1、2、3次作为正交试验提取
次数水平。
2.2　正交试验
正交试验结果见表 2。
表 2　正交试验结果
Tab.2　Theresultsoftheorthogonalexperiment
试验号 因　素A B C D 得率(%)
1 1 1 1 1 28.70
2 1 2 2 2 28.96
3 1 3 3 3 29.41
4 2 1 2 3 31.74
5 2 2 3 1 35.86
6 2 3 1 2 32.78
7 3 1 3 2 28.89
8 3 2 1 3 27.21
9 3 3 2 1 27.19
k1 29.02 29.78 29.56 30.58
k2 33.46 30.68 29.30 30.21
k3 27.76 29.79 31.39 29.45
R 5.7 0.9 2.09 1.13
由表 2直观分析 R值看 ,最优组合为 A2B2C3D1 ,即提取工艺参数为:乙醇体积分数 70%,液料比 30∶1,
提取 20min,提取 3次。由 R值可知 ,在不考虑交互作用情况下 ,各因素的主次顺序是:乙醇体积分数 >提
取次数 >提取时间 >液料比。乙醇体积分数 、提取次数对得率均有显著性影响 ,而液料比 、提取时间在考
察范围内影响不显著。通过正交试验结果直观分析 ,得出藤茶总黄酮提取的最佳工艺条件为:30倍量
70%乙醇超声提取 3次 ,每次 20min。
2.3　验证试验
精密称取 2g藤茶粗粉 5份 ,按正交试验最优工艺条件进行验证试验 ,重复 2次 ,结果见表 3。
表 3　验证试验结果
Tab.3　 Confirmingtestoftheexperimentresult
试验号 总黄酮得率(%) 平均得率(%) RSD(%)
1 35.85
2 35.87
3 35.86 35.86 2.33
4 35.85
5 35.86
由表 3可以看出 , 5次测得的平均得率为 35.86%, RSD=2.33%(n=5),说明本提取方法的重复性良
好 。其总黄酮得率与正交试验方案中的最高值基本吻合 ,说明优化是成功的 ,适合于生产应用 。另外 ,依
法测定加样回收率为 98.31%,说明该测定方法测得的结果准确。
443第 5期　 陈　帅:藤茶总黄酮超声提取工艺研究
2.4　不同提取方法的比较
采用不同提取方法对藤茶总黄酮进行提取试验 ,结果见表 4。
表 4　不同提取方法对藤茶总黄酮提取的影响
Tab.4　TheefectofdifferentextractionmethodsonextractionoftotalflavonesfromAmpelopsisgrossedentata
提取方法 总黄酮得率(%) 耗时(h) 70%乙醇用量(mL)
索式提取法 29.54 9 60
超声乙醇法 35.82 1 60
乙醇回流法 32.78 6 180
由表 4可以看出 , 对藤茶总黄酮得率 ,超声乙醇法 >乙醇回流法 >索式提取法。超声乙醇提取法的
得率高于乙醇回流提取法 ,且乙醇消耗量较少 ,耗时短;乙醇回流提取杂质较少 ,黄酮提取量较高 ,损失少 ,
但乙醇用量大且耗时长;索式提取法乙醇用量较少 ,但得率不高且耗时 ,提取所需温度较高 ,会导致黄酮有
所损失 。综合考虑 ,用超声乙醇提取法最为合适。
3　讨论
3.1　正交试验结果表明 ,最佳超声提取条件为:70%乙醇 ,液料比 30∶1,提取 20 min,提取 3次 。此条件
下 ,总黄酮得率为 35.86%。
3.2　在本试验最佳提取工艺条件下的藤茶总黄酮得率较向东山等人最佳提取工艺条件下的藤茶总黄酮
得率 15.98%高出许多 ,原因是正交试验的考察因素有所不同 ,除提取次数 、提取时间 、料液比之外 ,本试验
考察了乙醇体积分数对得率的影响 ,而向东山等人仅考察了温度对得率的影响。向东山等人的试验结果
表明 ,提取次数对得率的影响最为显著 ,温度的影响较小;而本试验研究表明 ,乙醇体积分数对得率的影响
比提取次数显著 ,所以在本试验最佳提取工艺条件下所得的藤茶总黄酮得率较高 。
3.3　本试验对不同提取方法进行了比较 ,结果表明 ,超声乙醇法提取藤茶总黄酮含量高于索式提取法 、乙
醇回流法。超声提取法与索式提取法 、乙醇回流法等相比具有节约 、简单 、省时等特点 ,得率也高 ,作为中
药提取的新工艺 ,具有良好的应用前景。
参　考　文　献:
[ 1] 中国科学院植物研究所.中国高等植物图鉴补编:2册 [ M] .北京:科学出版社 , 1983:349.
[ 2] 广西医药研究所.广西药用植物名录 [ M] .南宁:广西民族出版社 , 1974:202-203.
[ 3] 〈全国中草药汇编〉编写组.全国中草药汇编:下册 [ M] .北京:人民卫生出版社 , 1978:788.
[ 4] 陈业 , 罗祖友 ,向东山.藤茶黄酮类化合物的提取分离与定量方法研究进展 [ J] .湖北民族学院学报:自然科学版 , 2008,
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[ 6] 成桂霞 , 欧知义.鄂西藤茶中总黄酮的提取及含量测定 [ J] .中南民族大学学报:自然科学版 , 2005, 24(2):19-22.
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