近期研究表明，植物化学物质的提取技术进步与生物功能的增强和健康促进效果密切相关（Belwal, Dhyani, Bhatt, Rawal, & Pande, 2016; Bhadange, Carpenter, & Saharan, 2024; Gil-Martín et al., 2022; Patil & Kumar, 2025; Yu, Meenu, Xu, & Yu, 2021）。提取是从复杂天然基质中分离生物活性化合物的基本方法（Alara, Abdurahman, & Ukaegbu, 2021; Ampese et al., 2025; Bhadange et al., 2024; Lee, Seo, & Lee, 2023; Rahman, Ambigaipalan, & Shahidi, 2018）。传统上，基于溶剂的提取和水热处理被广泛用于从各种植物中提取植物化学代谢物（Chien, Hsieh, Kao, & Chen, 2005; Gil-Martín et al., 2022; Mathias, Ismail, Corvalan, & Hayes, 2006; Patil & Kumar, 2025; Xu & Chang, 2008）。尽管这些方法简单且成本效益高，但它们通常存在一些局限性，如提取时间较长、溶剂消耗量大、处理步骤多以及选择性不足（Alara et al., 2021; Correa et al., 2010; Lee et al., 2014; Xu & Chang, 2008）。此外，这些过程中使用的高温会加速热不稳定植物化学物质的降解，导致提取产量降低和产品质量下降（Mathias et al., 2006; Yu et al., 2021）。为了克服这些局限性，出现了一系列现代提取技术，如高剪切辅助提取（HSE）、超声波辅助提取（UAE）和微波辅助提取（MAE）（Ampese et al., 2025; Belwal et al., 2016; Bhadange et al., 2024; Pisosch, Pop, Cimpeanu, & Predoi, 2016）。这些创新技术具有显著优势，如更高的回收效率、更好的环境可持续性和更短的提取时间。然而，它们的应用往往需要昂贵的仪器设备，且可能不适合对温度敏感或结构不稳定的化合物（Alara et al., 2021; Ampese et al., 2025）。尽管有这些技术进步，传统的溶剂提取方法仍因其可重复性、实用性和易用性而具有价值。它们特别适用于初步研究、筛选实验和试点规模的应用，这些应用更注重方法的简单性和一致性（Chitisankul et al., 2021; Lee, Kim, Hwang, Kim, & Lee, 2018; Patil & Kumar, 2025; Yu et al., 2021）。然而，系统性地研究各种传统提取参数对代谢物组成的影响仍然有限。特别是，针对豆科作物的传统提取条件优化研究较少。建立这样的优化参数对于最大化提取有益植物化学物质及其在功能性食品和药品开发中的有效利用至关重要（Belwal et al., 2016; Gil-Martín et al., 2022; Pisosch et al., 2016）。
豆科作物因其高营养价值和多样的代谢物而具有重要意义，这些代谢物具有生物功能（Chitisankul et al., 2021; Karolkowski et al., 2023; Xu & Chang, 2008）。其中，大豆（Glycine max (L.) Merrill）是全球种植最广泛的豆科植物，不仅因其经济价值而受到重视，还因其丰富的生物活性成分而备受关注，这些成分具有潜在的健康益处（Correa et al., 2010; Desta et al., 2022; Lee et al., 2012; Lee et al., 2018; Xu et al., 2017）。大豆及其衍生产品因其抗氧化、抗突变、抗癌和抗动脉粥样硬化的作用而被认可，这主要归功于其多样的初级和次级代谢物（Cho, Lee, Lee, & Lee, 2023; Correa et al., 2010; Fang, Yu, & Badger, 2004; Lee et al., 2014）。此外，大豆在人类饮食中起着重要作用，因为它们具有较高的物理化学功能和营养价值，这些价值可以通过加工技术得到提升（Cho, Hwang, Kim, & Lee, 2025; Lee et al., 2022; Yu et al., 2021）。在各种生物活性成分中，异黄酮被认为是与有益营养保健作用相关的关键次级代谢物，包括预防骨质疏松症、心血管疾病、更年期症状、癌症和糖尿病（Cho et al., 2023; Cho et al., 2025; Desta et al., 2022; Yu et al., 2021）。这些植物化学物质通常被分类为十二种化合物，包含四个结构组和三种类型，其中马洛尼酰葡萄糖苷的含量最高，其次是葡萄糖苷、乙酰葡萄糖苷和皂苷元（Correa et al., 2010; Desta et al., 2022; Lee et al., 2018）。这些衍生物的相对比例受遗传因素、环境条件以及收获后处理和提取程序的影响（Chien et al., 2005; Lee et al., 2014; Lee et al., 2014; Yu et al., 2021）。特别是，在原始大豆种子中，马洛尼酰葡萄糖苷是主要形式，而葡萄糖苷和皂苷元在加工过程中由于酶促水解或热转化而增加（Lee et al., 2022; Mathias et al., 2006; Xu et al., 2017）。因此，准确评估异黄酮的分布对于评估其功能潜力和开发基于大豆的功能性食品和营养保健品至关重要。优化大豆作物的生长周期对于获得高异黄酮含量和发挥其生物作用至关重要（Orabi et al., 2023; Pisosch et al., 2016）。同样，建立最佳的提取条件对于实现高产量和保持功能完整性也至关重要（Belwal et al., 2016; Gil-Martín et al., 2022; Lee et al., 2018）。尽管有现代提取技术的探索，但直接比较这些先进方法与传统溶剂提取方法在系统控制下的多种参数变化的证据仍然有限。许多研究考察了使用不同提取方法异黄酮含量的变化（Lee et al., 2018; Lee et al., 2022; Yu et al., 2021），主要关注其与抗氧化能力的相关性。然而，在不同传统提取条件下对这些功能结果的系统比较仍然较少。此外，质谱技术很少用于优化提取样品中异黄酮和其他植物化学物质的结构鉴定。很少有研究人员将提取优化与功能测定相结合，以阐明提取条件的变化如何影响抗氧化能力。因此，为异黄酮建立优化的提取方案对于高效利用基于大豆的功能性食品和药品在工业和医药应用中至关重要。
本研究提供了全面系统的评估，强调了在多种条件下使用多元分析和UPLC-Q-TOF-MS/MS技术结合传统方法提取大豆种子中异黄酮的过程，考虑了溶剂类型、溶剂浓度、提取时间、温度和pH值等多个参数。异黄酮的定量分析采用HPLC进行，多元分析（PCA和热图）用于评估提取过程中异黄酮组成的变化。此外，通过UPLC-Q-TOF-MS/MS实现了详细的代谢物鉴定，并通过多种抗氧化测定验证了优化提取物的生物学相关性。
