全 文 ：第 42 卷第 18 期
2014 年 9 月
广 州 化 工
Guangzhou Chemical Industry
Vol. 42 No. 18
Sep. 2014
超声波提取赶黄草中槲皮素方法的研究*
郭建敏，张燕军，王译伟，杨锐生
( 泸州医学院基础医学院，四川 泸州 646000)
摘 要:研究了赶黄草中槲皮素的最佳提取条件。采用超声提取，用紫外分光光度法，以芦丁作为对照，在370 nm 处测定
槲皮素的含量。结果显示:赶黄草最佳提取条件为以浓度为 60%乙醇，超声功率 50 W，超声温度 55 ℃，料液比 1∶25，超声时间
60 min，槲皮素浸出率最高。超声提取工艺稳定、简单可行。
关键词:赶黄草;槲皮素;超声提取;含量测定
中图分类号:Ｒ914 文献标志码:A 文章编号:1001 － 9677(2014)018 － 0078 － 03
* 基金项目:泸州市重点科技计划项目，编号:2010 － S － 13 (7 /9)。
作者简介:郭建敏 (1963 －)，女，副教授，主要从事有机化学、药物化学。
Ultrasonic Extraction of Penthorum chinense Pursh from Quercetin*
GUO Jian －min，ZHANG Yan － jun，WANG Yi － wei，YANG Ｒui － sheng
(Department of Chemistry，Luzhou Medical College，Sichuan Luzhou 646000，China)
Abstract:The best extraction conditions of Penthorum chinense Pursh from quercetin were researched. Using
ultrasonic extraction，using UV spectrophotometry，rutin as comparison，the content of quercetin was determined at
370 nm. The best extraction conditions of Penthorum chinense Pursh were the concentration of 60% ethanol，ultrasonic
power 50 W，ultrasonic temperature 55 ℃，solid － liquid ratio 1∶25，and ultrasonic time 60 min. Under the conditions，
quercetin leaching rate was the highest. The ultrasonic extraction process was stable and feasible.
Key words:Penthorum chinense Pursh;quercetin;ultrasonic extraction;content determination
赶黄草是四川省泸州市古蔺县地道药材，主要分布于海拔
1 000 m 左右的乌蒙山区。地处川、滇、黔三省交界的古蔺，
由于其独特的地理环境、自然气候，中药材资源极其丰富，也
是赶黄草生长繁育的极佳环境。当地农民更是素有种植药材的
传统，以前人们大多把赶黄草当成了生活中必不可少的“保健
品”———暑热上火，泡赶黄草水喝;活血化瘀，泡赶黄草水
喝。近年来逐渐驯化变为家种，大量种植于四川省古蔺县境
内［1］。已有文献报道采用 HPLC法测定赶黄草的化学成分有没
食子酸 (gullicacid)，槲皮素 (quercetin)［2］。
槲皮素 3 O α L 吡喃李糖苷 (quercetin 3 O α L rhiamnoside)
是一种普遍存在于食用或药用植物中的具有广泛生理活性的生
物黄酮类化合物，广泛分布于食用和药用植物如洋葱、茶叶、
银杏等中。大量文献研究表明，槲皮素是—种极强的天然抗氧
化剂，具有许多重要的生理活性，如心血管保护、抗癌、抗
炎、抗过敏、抑制神经功能衰退等，且几乎无毒副作用［3］。
本研究利用泸州古蔺有丰富的赶黄草中药材资源对赶黄草
的化学成分槲皮素等的超声提提取方法进行较深入的研究，获
得最佳提取条件，为赶黄草的化学成分槲皮素生产提供了一定
的实验依据。
1 仪器、试剂及材料
KQ5200DB型数控超声波清洗器，昆明市超声仪器有限公
司;Cintra10型紫外分光光度仪，澳大利亚 GBC公司;ＲE52CS －1
旋转蒸发器;SHZ － 95A 型循环水式多用真空泵，巩义莫峪予
华仪器厂。
芦丁(生化试剂)，北京化学试剂公司;乙醇、亚硝酸钠，
重庆北碚精细化工厂;硝酸铝，重庆北碚精细化工厂;氢氧化
钠，天津市化学试剂三厂;试剂均为分析纯。
赶黄草采自四川泸州地区，经四川省中药研究所鉴定，干
燥后粉碎备用。
2 方法与步骤
2. 1 芦丁标准溶液的配制
精密称取 4. 8 mg 芦丁标准品到容量瓶中，加少量 70%乙
醇，超声使之完全溶解，冷却后，定容至 25 mL，摇匀，即得
0. 192 mg·mL －1的芦丁标准液。
2. 2 标准曲线的制备
用移液管精密吸取芦丁标准液 0. 00 mL、1. 00 mL、2. 00 mL、
3. 00 mL、4. 00 mL、5. 00 mL、6. 00 mL分别置于 25 mL容量瓶
中。照已报到芦丁最大吸收波长 510 nm 下显色，混匀，静置
15 min，测定各个标准品溶液的吸光度，以吸光度 A为纵坐标，
浓度 C为横坐标，绘制标准曲线。测得芦丁标准溶液浓度及对
应的吸光度，浓度为 0. 007 68、0. 015 36、0. 023 04、0. 030 72、
0. 038 4、0. 046 08 mg·mL －1时对应的吸光度分别为 0. 075 73、
0. 160 63、0. 250 9、0. 329 9、0. 420 73、0. 493 73。其标准曲线
第 42 卷第 18 期 郭建敏，等:超声波提取赶黄草中槲皮素方法的研究 79
的回归方程为:A = 10. 972c － 0. 0063，相关系数 r = 0. 9993，
表明在 0. 007 68 ～ 0. 046 08 mg·mL －1浓度范围内线性关系良
好［4］。
2. 3 实验步骤
通过预实验，利用芦丁标准液选定的良好浓度范围内线性
关系，选定超声方法各条件，将粉末赶黄草药材样品，过三号
筛，备用。将赶黄草药材粉末置于 60%电热恒温干燥箱中干
燥。
用精密称取赶黄草药材粉末 5 g于 100 mL锥形瓶中，加入
95%的乙醇溶液 100 mL，用保鲜膜封好，摇匀，静置 0. 5 h，
用超声提取器在 60 W 35 ℃提取 60 min，共提取 2 次，待冷却
至室温后减压抽滤 2 次，合并滤液，浓缩后移入容量瓶中稀释
到 50 mL，得到样品溶液 1，取 1 mL 样品溶液 1 稀释到 50 mL
得到样品溶液 2，取 25 mL 样品溶液 1 加亚硝酸钠和硝酸铝稀
释到 50 mL 得到样品溶液 3，利用已报道［5］的没食子酸、槲皮
素、总黄酮最大吸收波长分别为 260 nm、370 nm、510 nm，单
因素实验。我们预实验知道样品溶液 1、2、3 的条件利于没食
子酸、槲皮素、总黄酮吸光度的测定意义，如表 1。
表 1 样品溶液 1、2、3 在不同浓度乙醇中的吸光度
Table 1 Sample solution 1，2，3 absorbance
in different concentrations of ethanol
乙醇浓度 /%
260 nm
样品溶液 1
(没食子酸)
370 nm
样品溶液 2
(槲皮素)
510 nm
样品溶液 3
(总黄酮)
20 － － 0. 470
30 0. 233 0. 471 0. 488
40 0. 350 0. 522 0. 497
50 0. 376 0. 553 0. 485
60 0. 401 0. 601 0. 473
70 0. 380 0. 580 0. 474
80 0. 400 0. 535 0. 485
90 0. 382 0. 513 0. 482
用精密称取赶黄草药材粉末 5 g于 100 mL锥形瓶中，加入
60%的乙醇溶液 100 mL，用保鲜膜封好，摇匀，静置 0. 5 h，
用超声提取器在 60 W 35 ℃提取 60 min，共提取 2 次，待冷却
至室温后减压抽滤 2 次，合并滤液，浓缩后移入容量瓶中稀释
到 50 mL，得到样品溶液 1，取 1 mL样品溶液 1稀释到 50 mL
得到样品溶液 2，取 25 mL样品溶液 1加亚硝酸钠和硝酸铝稀
释到 50 mL得到样品溶液 3，我们预实验知道样品溶液 1、2、
3的条件利于没食子酸、槲皮素、总黄酮吸光度的测定意义，
如表 2。
表 2 样品溶液 1、2、3在不同功率中的吸光度
Table 2 Sample solution 1，2，3 absorbance in different power
功率 /W
260 nm
样品溶液 1
(没食子酸)
370 nm
样品溶液 2
(槲皮素)
510 nm
样品溶液 3
(总黄酮)
40 0. 337 0. 650 0. 435
50 0. 361 0. 737 0. 438
60 0. 340 0. 726 0. 454
续表 2
70 0. 343 0. 710 0. 457
80 0. 341 0. 693 0. 458
90 0. 340 0. 672 0. 440
用精密称取赶黄草药材粉末 5 g于 100 mL锥形瓶中，加入
60%的乙醇溶液 100 mL，用保鲜膜封好，摇匀，静置 0. 5 h，
用超声提取器在 60 W 35 ℃提取 60 min，共提取 2 次，待冷却
至室温后减压抽滤 2 次，合并滤液，浓缩后移入容量瓶中稀释
到 50 mL，得到样品溶液 1″，取 1 mL样品溶液 1″稀释到 50 mL
得到样品溶液 2″，取 25 mL样品溶液 1″加亚硝酸钠和硝酸铝稀
释到 50 mL得到样品溶液 3″，我们预实验知道样品溶液 1″、2″、
3″的条件利于没食子酸、槲皮素、总黄酮吸光度的测定意义，
如表 3。
表 3 样品溶液 1″、2″、3″在不同温度的吸光度
Table 3 Sample solution 1″，2″，3″absorbance
in different temperature
温度 /℃
260 nm
样品溶液 1″
(没食子酸)
370 nm
样品溶液 2″
(槲皮素)
510 nm
样品溶液 3″
(总黄酮)
20 0. 360 0. 605 0. 470
40 0. 385 0. 584 0. 473
45 0. 365 0. 680 0. 470
50 0. 374 0. 651 0. 475
55 0. 385 0. 731 0. 480
用精密称取赶黄草药材粉末 5 g于 100 mL锥形瓶中，加入
60%的乙醇溶液 100 mL，用保鲜膜封好，摇匀，静置 0. 5 h，
用超声提取器在 60 W 35 ℃提取 60 min，共提取 2 次，待冷却
至室温后减压抽滤 2 次，合并滤液，浓缩后移入容量瓶中稀释
到 50 mL，得到样品溶液 1* ，取 1 mL 样品溶液 1* 稀释到
50 mL 得到样品溶液 2* ，取 25 mL 样品溶液 1* 加亚硝酸钠和
硝酸铝稀释到 50 mL得到样品溶液 3* ，我们预实验知道样品溶
液 1* 、2* 、3* 的条件利于没食子酸、槲皮素、总黄酮吸光度
的测定意义，如表 4。
表 4 样品溶液 1* 、2* 、3* 在不同料液比中的吸光度
Table 4 Sample solution 1* ，2* ，3* absorbance
in different material liquid than
料液比
260 nm
样品溶液 1*
(没食子酸)
370 nm
样品溶液 2*
(槲皮素)
510 nm
样品溶液 3*
(总黄酮)
1∶05 0. 350 0. 420 0. 456
1∶10 0. 362 0. 502 0. 463
1∶15 0. 371 0. 567 0. 472
1∶20 0. 407 0. 595 0. 480
1∶25 0. 411 0. 602 0. 488
3 结果与讨论
超声法提取效率较高，操作又简便，故选择超声提取法，
本研究找到了超声法测定的槲皮素最佳条件。根据上述单因素
( 下转第 95 页)
第 42 卷第 18 期 马勇，等:有机碳源包覆磷酸铁锂正极材料改性研究 95
现出不同的极化效应。LFP3 的充放电平台电压差为 0. 7 V 左
右，放电容量为 139. 4 mAh /g;LFP2 的充放电平台电压差为
0. 3 V左右，放电容量为 144. 4 mAh /g;LFP1 的充放电平台电
压差只有 0. 1 V，放电容量为 153. 8 mAh /g。可见，在有机碳源
中，PVA包覆的产物的放电容量最高，可达到 LiFePO4 理论容
量的 90. 5%。
图 4 磷酸铁锂样品在 0. 1 C倍率下首次充放电曲线
3. 5 碳含量及振实密度分析
表 1 磷酸铁锂样品的碳含量、粒度分布及振实密度
碳含量 /% 粒径(D50) 振实密度 /(g /cm3)
LFP1 2. 44 5. 80 1. 37
LFP2 2. 58 7. 24 1. 31
LFP3 2. 76 9. 55 1. 24
从表 1 数据可以看出，使用 PVA、淀粉、柠檬酸为碳源包
覆制备的 LiFePO4 样品碳含量依次增加、粒径 D50 依次增大、
振实密度依次减小。可见 PVA 包覆制备的 LiFePO4 样品碳含
量、粒度及振实密度性能指标优于淀粉和柠檬酸。
4 结 论
本文以不同有机物作为碳源，成功合成了三种不同性能的
LiFePO4 /C复合正极材料，并通过 XＲD、SEM、TG － DSC 和电
性能测试对材料进行了表征，结果表明:
(1)以 PVA为碳源制备的材料表面包覆了均匀的导电碳
层，LiFePO4 /C复合材料物相纯正、结晶性好、颗粒呈球形分
布、均匀无团聚现象。
(2)实验电化学性能测试得出，采用 PVA 作为碳源包覆
改性，合成的 LiFePO4 /C 材料具有较好的电化学性能，其在
0. 1 C倍率下首次放电容量高达 153. 8 mAh /g，而采用淀粉和柠
檬酸为碳源包覆改性，合成的 LiFePO4 /C 材料，0. 1 C 倍率下
首次放电容量分别为 144. 4 mAh /g和 139. 4 mAh /g。
参考文献
［1］ Huang，H．，Yin， S． C．，Nazar， L． F． Approaching theoretical
capacity of LiFePO4 at ＲoomTemperature at High Ｒates ［J］．
Electrochem Solid － State Let，2001，4(10):A170 － A172．
［2］ D D MacNeil，Zhonghua Lu，Zhaohui then． A comparison of the
electrodelelectrolyte reaction at elevated temperatures for various Li －
ion battery cathodes［J］． J Power Sources，2002，108:8 － 14．
［3］ Shokoohi F K，Tarascon J M，Gozdz AS，et al． 13m International Seminar
Primaryand Secondary Battery Technol［J］． Appl，Boca Ｒaton，FL，
USA，March，1996．
［4］ 何向明，李建刚，王莉，等．锂离子电池发展的前瞻［J］．电池，2008，
38(4):221 － 224．
［5］ 张世超．锂离子电池产业现状与研究开发［J］． 新材料产业，2004
(1):46．
［6］ 郑红河．锂离子电池研究与发展的最新态势［J］． 电池，2009，139
(13):1123 － 1125．
［7］ 韩恩山，魏子海，刘媛． LiFePO4 正极材料存在的问题及改进方法
［J］．精细石油化工进展，2007，8(2):12 － 15．
［8］ 罗传喜． 新型沉淀法制备高性能磷酸铁锂正极材料研究［D］． 广
州:华南理工大学，2011．
［9］ 刘素琴，龚本利，黄可龙，等．新型碳热还原法制备 LiFePO4 /C 复合
材料及其性能研究［J］．无机材料学报，2007，22(2):
檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵
283 － 286．
( 上接第 79 页)
实验，超声法选定乙醇浓度 50%、功率 50 W、温度 55 ℃、料
液比 1∶25 和超声时问 60 min进行试验，测定吸光度最大，由
此得出该条件为超声法测定的槲皮素最佳条件 (乙醇浓度
50%、功率 50 W、温度 55 ℃、料液比 1∶25 和超声时问
60 min)，为以后进一步研究和应用提供基础和依据。
参考文献
［1］ 何述敏，李敏，吴众，等． 扯根菜的研究进展［J］． 中草药，2002，33
(6):5．
［2］ 中国科学院植物研究所．中国高等植物属检索表［M］． 北京:科学
出版社，1979．
［3］ 全国中草药汇编编写组．全国中草药汇编(下册)． 2 版［M］． 北京:
人民卫生出版社，2000:480．
［4］ 余昕，朱烨，向芬，等．不同采收期赶黄草中总黄酮的含量测定［J］．
泸州:泸州医学院学报，2010，33(4):371．
［5］ 贺晓华，王小淞，曾建国，等． HPLC 法测定赶黄草中槲皮苷、槲皮
素和乔松素 － 7 － O －葡萄糖苷［J］． 中草药，2009，40(6):982．