１２０廣東農業科學２０１１年第１期
微波輔助提取穿心蓮內酯的研究
丁睜，張勇，林國衛，江少華，邱佳俊，李小春
（上饒師範學院生命科學系，江西上饒３３４００１）
摘要：在單因素試驗的基礎上，採用正交試驗法優選穿心蓮內酯微波輔助提取的最佳條件。結果表明，穿心蓮內酯微波輔助提取的最佳工藝引數為：
採用低火功率的微波，微波時間４ｍｉｎ，在６ｏ℃水浴鍋中保溫浸提２０ｍｉｎ後加入活性炭脫色，ｐｈ值為２。此提取條件具有應用參考價值。
關鍵詞：微波輔助提取；穿心蓮內酯；正交試驗；提取工藝
中圖分類號：ｒ２８４．１
文獻標識碼：ａ
文章編號
穿心蓮為爵床科一年生草本植物，可用於**多種感染性疾病。穿心蓮內酯又名穿心蓮乙素，為二萜內酯類天然有機小分子化
合物，是穿心蓮的主要活性成分之－－［」。提取穿心蓮內酯
的方法有很多．不少新技術和工藝也應用於穿心蓮內酯的
穿心蓮內酯含量。為提高測定的靈敏度和選擇性，需準確
控制顯色時間和顯色劑用量【引。
（１）標準曲線的繪製。精密稱取（１０５ｏｃ乾燥至恒重）穿
心蓮內酯對照品１０ ｍｇ，加乙醇定容成濃度為０．２ ｍｇ／ｍｌ的標準液５０ ｍｌ。分別量取標準液置於１０ ｍｌ容量瓶中，各加６ｏ％乙醇２ ｍｌ、ｌ％
提取工程中［２－３］。微波技術因其快速、安全、高效等特點被
廣泛應用於天然產物的提取［４１。本試驗採用微波輔助處理方法對穿心蓮內酯類成分的提取進行正交試驗研究，以優化提取工藝，以期為穿心蓮內酯的高效提取提供參考。
３，５一二硝基苯甲酸氫氧化鉀２ ｍｌ，搖勻。放置１５ ｓ，以６０％乙醇稀釋至刻度，搖勻。在分光光度儀上５４０ ｎｉｎ處比色，測定吸光度，並繪製標準曲線，結果見圖１。
由標準曲線可知，穿心蓮內酯含量與吸光度的直線
回歸方程為：ｙ＝５．９４５ｘ一０．０１９２（為標準品濃度ｍｇ／ｍｌ，ｙ
１材料與方法
１．１試驗材料
為吸光度表明穿心蓮內酯濃度與吸光度成
良好的線性關係。
穿心蓮莖葉購自江西中藥材市場，穿心蓮內酯對照品
由中國生物製品研究所生產。其他試劑為分析純。
試驗使用的主要儀器有ｕｖ一２１０２ ｐｃ型紫外可見分．／
￣光光度計（上海分析儀器廠產品），ｊｆｓｏ一１００型新型粉碎
機（上海博迅公司產品），ｇｚｘ一９０７６ｍｂｅ電熱鼓風乾燥箱（上海博迅公司產品），酸度計ｐｈｓ一３ｃ（上海分析儀器廠
０．４昌０．３
ｏ．２產品），旋轉蒸發儀ｒｅ一５２（上海博迅公司產品），ｓｈｚ—ｉｉｉ型迴圈真空幫浦（上海博迅公司產品），ｄｋｂ一５０１ａ型超級恆溫水槽（上海精密科學儀器****產品型
微波爐（格蘭仕電器****產品）。１．２試驗方法
一ｏ．１．ｏ
０．１４
穿心蓮內酯濃度（ｍｓ／ｍｅ）圖１標準曲線
１．２．１ 穿心蓮內酯的測定方法穿心蓮內酯為不吸收可
（２）提取方法。將穿心蓮莖桿、葉烘乾後研碎成粉末，精密稱取２ ｇ後用紗布包成小包置於錐形瓶中，加入６０％
見光的無色物質，與３，５一二硝基苯甲酸的鹼性試劑可發生顯色反應，反應液呈紫紅色。故可用分光光度法來測量
收稿日期
酒精，調節酸鹼度，分別在相應條件下做微波輔助提取。每份試驗後進行水浴並在濾液中加入２ ｇ的活性炭脫色，抽
**專案：上饒師範學院科研課題（ｏ４０５）
作者簡介：丁垮（１９７９－），男，助教
濾．**濾渣用乙醇１０ ｍｌ洗滌２次，合併濾液入旋轉蒸
發儀濃縮至流浸膏，加乙醇定容至１００ ｍｌ得樣品溶液。
１２１按標準曲線的繪製方法，以空白為參比測定吸光度
ａ．通過比較吸光度的大小可確定穿心蓮內酯的相對含
量。２結果與分析
２．１微波功率對穿心蓮內酯提取的影響
微波功率主要是影響公升溫速度，功率越大溫度公升高
越快。分別考察微波輸出功率對穿心蓮內酯提取率的影響。由圖２可知，從低檔功率增加到解凍檔功率，吸光度有所增加。
但微波從解凍檔增加到高火檔功率，吸光度反１．２．２單因素試驗（１）微波功率對穿心蓮內酯提取的影
響。精確稱量５份２ ｇ的穿心蓮粉用紗布包成粉包置於錐
形瓶中，各加入６０％酒精２００ ｍｌ，調節ｐｈ值為２，用低火、解凍、中火、中高火、高火檔的微波功率處理１０ ｓ，定容，３０℃水浴１０ ｍｉｎ並加入活性炭脫色抽濾，在旋轉蒸發
儀中濃縮，定容得樣品液。按１．２．１分析方法測定吸光度，計算穿心蓮內酯的相對含量。
（２）微波時間對穿心蓮內酯提取的影響。精確稱量６
份２ ｇ的穿心蓮粉用紗布包成粉包置於錐形瓶中，各加
入６０％酒精２００ ｍｌ，調節ｐｈ值為２。低火檔微波功率
分別處理定容，３０℃水浴１０ ｍｉｎ並加入活性炭脫色抽濾，在旋轉蒸發儀中濃縮，定容得樣品液。按１．２．１分析方法測定吸光度，計算穿心蓮內酯的相對含量。
（３）水浴溫度對穿心蓮內酯提取的影響。精確稱量７份２ ｇ的穿心蓮粉用紗布包成粉包置於錐形瓶中，各加入６ｏ％酒精２００ ｍｌ。調ｐｈ值為２，低火檔微波功率處理４
ｍｉｎ，定容，分別在
溫度下水浴１０ ｍｉｎ並加人活性炭脫色抽濾，在旋轉蒸發
儀中濃縮，定容得樣品液。按１．２．１分析方法測定吸光度，
計算穿心蓮內酯的相對含量。
（４）水浴時間對穿心蓮內酯提取的影響。精確稱量７份２ ｇ的穿心蓮粉用紗布包成粉包置於錐形瓶中，各加入６０％酒精２００ ｍｌ，調節ｐｈ值為２，低火檔微波功率處理４ ｍｉｎ，定容，３０ｑｃ水浴，水浴時間分別為加入活性炭脫色抽濾，在旋轉蒸發儀中濃縮．定容得樣品液。按１－２．１分析方法測定吸光度，計算穿心蓮內酯的相對含量。
（５）ｐｈ值對穿心蓮內酯提取的影響。精確稱量５份２ ｇ的穿心蓮粉用紗布包成粉包置於錐形瓶中，各加人６０％酒精２００ ｍｌ，酸鹼度用酸度計測量．用ｎａｈｃｏ３或ｈ ｏ４分別調節ｐｈ值為低火檔微波功率處理４ ｍｉｎ，定容，３０℃水浴１０ ｍｉｎ，加活
性炭脫色抽濾，在旋轉蒸發儀中濃縮，定容得樣品液。
按１．２．１分析方法測定吸光度，計算穿心蓮內酯的相對含量。
１．２．３正交試驗在單因素試驗結果的基礎上，選擇影響
穿心蓮內酯提取的各主要因素做正交試驗。採用低火檔微
波，對微波時間、水浴時間、水浴溫度、ｐｈ值４個因素進行三水平四因素正交試驗，優化組合找出提取穿心蓮內酯的最佳工藝條件。具體因素水平見表１。
表１正交試驗具體因素水平表
水平國耋
微波時間水浴溫度（ｃ，℃）ｐｈ值（ｄ）
而下降，這可能是由於微波功率過大，對細胞內物質加熱
的選擇性減小．部分溶於乙醇的雜質也溶於液體中，造成穿心蓮內酯含量的減少；同時微波造成區域性溫度過高，使
內酯環開啟：另外微波的強熱效應易產生爆沸現象造成
內酯的破壞。從保持內酯活性、節能、安全的角度考慮，採用低火檔為試驗條件。
微波功率（檔）
圖２微波功率對穿心蓮內酯提取的影響
２．２微波時間對穿心蓮內酯提取的影響
由圖３可知，微波時間與微波功率對穿心蓮內酯含量
的影響類似，即隨微波處理時間的增加．內酯含量不斷增
加，但是微波處理４ ｍｉｎ以後穿心蓮內酯含量逐漸下降．可能是料液溫度過高物質糊化，影響了穿心蓮內酯的提
取。故選擇４、５、６ ｍｉｎ為正交試驗的３個考察水平。
微波時間（ｍｉｎ）
圖３微波時間對穿心蓮內酯提取的影響
２．３水浴溫度對穿心蓮內酯提取的影響
水浴溫度主要通過擴散係數來影響穿心蓮內酯提取。
溫度公升高可以提高物質的溶解度，分子運動越劇烈．物質擴散越快，提取速度也越快。但溫度過高會使穿心蓮內酯
受熱分解。如圖４所示，溫度公升高到８０℃後。穿心蓮內酯提取率不再公升高，原因可能與內酯的熱不穩定性有關。故
選擇水浴做為正交試驗的３個考察水平２．４水浴時間對穿心蓮內酯提取的影響
由圖５所示，隨著水浴時間的延長，吸光度明顯增加。
１２２表２穿心蓮內酯提取的正交試驗結果
０水浴溫度（℃）
圖４水浴溫度對穿心蓮內酯提取的影響
水浴時間（ｍｉｎ）
圖５水浴時間對穿心蓮內酯提取的影響
但水浴時間超過３０ ｍｉｎ後，吸光度隨時間增加不斷下降，可能是內酯在高溫下易開環分解，對熱不穩定所致。故選擇水浴為正交試驗的３個考察水平。
２．５ ｐｈ值對穿心蓮內酯提取的影響
由圖６可知．ｐｈ值在近中性條件下提取量最小．酸性或鹼性條件均有利於提取率的增加。所以常用的酸水法
或鹼提法都可促進內酯成分的溶出，另外鹼提法的效果
更好於酸提法。選擇ｐｈ值２、８、１０為正交試驗的３個考
察水平。
ｐｈ值圖６ ｐｈ值對穿心蓮內酯提取的影響
２．６正交試驗
穿心蓮內酯提取的正交試驗結果見表２。由試驗結
果可知，各因子對穿心蓮內酯提取的影響順序為：水浴時
間＞ｐｈ值＞微波時間＞水浴溫度，表明水浴時間對穿心蓮內酯的提取的影響最大。結合ｋ值考慮，最佳提取工藝
為ａｂ ｃｄ。，即用低火功率的微波微波４ ｍｉｎ，在６０℃水
浴鍋中水浴２０ ｍｉｎ。水浴後加入活性炭脫色，ｐｈ值為２。
３結論與討論
採用微波處理法能較高效率的提取有效活性成分。
比傳統的回流法和索氏提取法能大大提高提取效率．具有操作簡便、省時、節能、高效的特點［６１。但穿心蓮內酯類成分對熱不穩定 １。當採用高功率的微波處理時易開環
分解，且溶劑揮發損失較多，所以採用低檔微波功率預處
理。根據正交試驗結果，影響微波法提取穿心蓮有效成分的最主要因素為水浴時間。本試驗採用分光光度法來測定內酯含量，水浴中加入活性炭來脫去葉綠素等成分。活
性炭水浴時會吸附穿心蓮內酯，造成一定的損失故水浴時間不能太長。
根據穿心蓮內酯成分的結構，鹼法提取和酸法提取都更
能有效提取內酯成分。從單因素分析鹼法提取的提取量要高
於酸性提取法．然而從正交試驗結果可看出鹼法提取工藝受水浴時間影響較大，故採用鹼法提取有待進一步研究。
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［８］聶凌雲，羅興平．穿心蓮提取工藝的研究及熱穩定性考察ｆｊ］．解
放軍藥學學報
微波輔助分離
實驗結果 圖一 處理時間對苜蓿總黃酮提取量的影響 在40 乙醇,1 20 料液比,500 w 微波功率的固定條件下,苜蓿總黃酮提取量起先隨著處理時間的延長而增加,50 s達到最高值,為4.68 mg g,之後,總黃酮提取量不再增加,反有降低的趨勢。5 以此實驗結果可知，在微波輔助50s時溶出的黃酮量...