黄芪（Astragali radix,AR）和红芪（Hedysari radix,HR）,是目前应用最为广泛的中药材,也是药食两用植物。它们可以被用作补品、抗氧化剂、免疫兴奋剂等,具有抗氧化、降血糖、抗炎症及抗病毒等功能,在临床上有广阔的应用前景。根据2015版《中华人民共和国药典》,黄芪和红芪功效完全相同。在传统中医中,黄芪和红芪用药不分,两者通用。不可提取多酚（Non-extractable polyphenols,NEPP）是不能被水和有机溶剂提取或与膳食纤维等大分子相结合的多酚类物质,也是膳食多酚的主要组成部分,一般对可提取多酚（Extractable polyphenols,EPP）研究较多,但对NEPP关注甚少。本文采用响应面法优化黄酮和三萜皂苷提取和分离工艺,利用HPLC指纹图谱和化学计量学的方法系统比较了黄芪和红芪中EPP和NEPP的含量和组成差异。此外,研究了黄芪和红芪中EPP和NEPP的DPPH自由基清除活性,ABTS自由基清除活性和还原铁抗氧化能力。利用体外消化模型探究了黄芪和红芪的生物可及性,系统比较了黄芪和红芪中EPP和NEPP在消化前后多酚黄酮类成分的单体成分。本研究主要结论如下:1.通过Box-Behnken设计法（BBD）试验优化超声辅助双水相提取（Ultrasonic assisted aqueous two-phase extraction,UAATPE）获得提取和分离黄酮和皂苷的最优提取工艺,即液固比45 mL/g、超声功率415 W和提取时间36 min,能最大程度地获得红芪中的总黄酮含量（TF）（4.86±0.05 mg RE/g DW）和总皂苷含量（TS）（45.74±1.44 mg AE/g DW）。验证试验也充分说明了这一点。在最佳条件下,红芪提取物的上相中检测到了富集十种代表性的黄酮单体成分,并在提取物的下相中检测到了两种主要皂苷,即黄芪皂苷Ⅳ和黄芪皂苷Ⅰ。此外,UAATPE不仅用于提取和分离具有更高抗氧化活性的红芪类黄酮,更有利于相关活性成分的释放。2.黄芪和红芪中的EPP和NEPP经过检测,可以发现两者中的含量相差不大,黄芪中的EPP和NEPP比红芪的含量相对较高,且黄芪和红芪中EPP含量与NEPP的含量之比在1:1到2:1。两种材料中EPP的主要成分是表儿茶素、芒柄花苷、毛蕊异黄酮、染料木素、异甘草素和芒柄花素,而NEPP中的主要成分是没食子儿茶素、儿茶素、表儿茶素、芒柄花苷和芒柄花素。黄芪和红芪中,EPP显示出较高的抗氧化活性,而NEPP抗氧化活性较低,黄芪和红芪中的多酚类物质含量与抗氧化活性呈正相关趋势。两者的氨基酸含量和总糖含量也有不同,Asp含量最高,Cys没有被检测出,Arg和Pro的含量相差较大,其他的氨基酸含量基本相同。最终得出黄芪中总糖含量比红芪高。3.黄芪和红芪总多酚提取液和残渣提取液经过口腔、胃和肠道消化,其单体成分的释放量减少,但有的单体成分经过口胃肠消化逐渐释放,且主要在胃消化中释放。黄芪和红芪残渣经过体外消化释放的主要多酚类物质是:EPP有没食子儿茶素、儿茶素、表儿茶素、毛蕊异黄酮苷、毛蕊异黄酮和芒柄花素;而金丝桃苷和染料木素释放量最少;NEPP有表儿茶素和芒柄花素,而没食子儿茶素、儿茶素和染料木素释放量是最少的。经消化后,两者的生物透过率超过了 30%,不同部位消化液抗氧化活性与消化液中多酚含量呈正相关趋势,因此在胃中呈现较高的抗氧化活性。