甘草有效成分的提取纯化方法研究进展

甘草有效成分的提取纯化方法研究进展

甘草为豆科(Zeguminosae)植物甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch)、胀果甘草(Glycyrrhiza infIata Bat．)和光果甘草(Glycyrrhia glabra L．)的根及根茎，始载于《神农本草经》，列为上品，传统中医药认为它具有补脾益气，清热解毒，祛痰止咳，缓急止痛，调和药性的功效。

甘草中的化学成分比较复杂，主要有三萜皂苷类化合物(甘草酸、甘草次酸)、黄酮类化合物(甘草苷、异甘草苷)及甘草多糖等。现代药理学实验表明黄酮类化合物具有抗肿瘤、抗氧化、抗菌抗病毒等作用；甘草酸具有保肝和治肝、治疗肾病和心脏疾病、抗病毒、抗菌等作用；甘草多糖具有抗病毒、抗肿瘤、提高免疫功能。随着对甘草化学成分研究的不断深入，如何将有限的甘草资源分离纯化成更多、更纯的甘草有效成分具有广泛的经济效益和社会效益，受到越来越多国内外学者的关注，甘草有效成分的提取、纯化工艺已成为近年来的一个研究热点。目前甘草有效成分提取、纯化方法很多，本文将有关其提取、纯化甘草有效成分的方法做一概述，为进一步研究甘草有效成分的提取、纯化工艺提供参考。

1提取方法

1．1溶剂法

1．1．1水提法

水提取法是最原始，也是过去常用的提取甘草有效成分的一种方法，此法虽然对提取设备要求简单、操作简便，但提取得率较低，并且提取液存放易腐败变质，后续的过滤等操作困难、费时，原因可能是由于极性大的水作溶剂，易把蛋白质、糖类等易溶于水的成分浸提出来，因此也易霉变。但如果需要提取多糖、苷类等极性大的成分时，因为此法溶剂价格低廉，仍为一种可取的提取方法。

1．1．2有机溶剂提取法

有机溶剂提取法是提取甘草有效成分最常用的方法，由于其生产成本较低，设备简单，在工业中得到广泛应用。该方法工艺简单，收率高，同时可以实现工业化生产，但容易造成环境污染以及产品中的有机溶剂残留，影响产品质量。由于甘草的主要成分是黄酮类和三萜皂苷类，因此广泛用于提取甘草的有机溶剂主要有甲醇、乙醇、丙酮和氯仿。此外，也有采用稀氨水或氨性乙醇提取的报道。甘草有效成分的提取常采用浸渍法、渗漉法和回流提取法。

1．2超声提取法

超声提取法是利用超声波的空化作用、机械作用、热效应等以增大物质分子运动频率和速度，增加溶剂穿透力，从而提高目标成分浸出率的方法，它具有省时、节能、提取效率高

等优点，是一种快速、高效的提取新方法，且提取中无加热过程，可避免加热因素引起的药物成分结构发生变化，能用于热敏性成分的提取，目前适用于工业化生产的超声提取设备已经研制成功，为这一技术的实现产业化奠定了基础。利用超声法可以提取甘草中的多种成分，如：甘草酸、甘草黄酮和甘草多糖等。

1．3超临界CO2萃取法

超临界流体萃取技术(简称SFE)是一种以超临界流体(简称SCF或SF)代替常规有机溶剂对植物有效成分进行萃取和分离的新型技术。其原理是利用流体(溶剂)在临界点附近的超临界区域内与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能，且对溶质的溶解能力随压力和温度的改变而在相当宽的范围内变动，利用超临界流体作溶剂，可以从多种液态或固态混合物中萃取出待分离组分，具有“定向提取分离”的能力。CO2安全、无毒、廉价、不污染环境，临界温度(Tc=31．2℃)和临界压力(Pc=7．38 MP a)都较低，因此可在室温的条件下操作，并且有效成分不易被破坏，此方法在提取纯化甘草化学成分方面也有广泛应用。

1．4微波法

微波辅助提取(Microwave-assisted extraction，MAE)，又称微波萃取或微波提取，是微波和传统的溶剂提取法相结合后形成的一种新型提取技术。近年来，国内外科研工作者将微波技术应用于天然产物活性成分的提取过程，有效提高了收率，取得了可喜的进展，而且逐渐朝着工业化方向发展。目前，微波辅助提取技术也应用于提取甘草中的有效成分。微波法具有提取快速、节省时间、节省溶剂、操作简便、有效成分提取率高、耗能低等优点，缺点是目前设备较为昂贵。

1．5半仿生提取法(简称SBE法)

半仿生提取法(Semibionic ExtractionMethod，简称SBE法)是根据中药药效物质部分已知，大部分未知的现实，利用“灰思维方式”，将整体药物研究法与分子药物研究法相结合，从生物药剂学的角度为经消化道给药的中药及其复方创立的一种提取新技术。它模拟口服给药及药物经胃肠道转运的过程，适合工业化生产，体现中医治病综合成分作用的特点，有利于用单体成分控制制剂质量。半仿生提取法提取过程符合口服药物在胃肠道运转吸收的特点。但是，目前仍采用高温煎煮的方式，影响某些受热易分解的有效成分，使药效大大降低。因此，我们不妨以后把提取温度改为接近人体的温度，使提取环境更接近于人体。

1．6闪式提取法

闪式提取法是指将生物组织加入提取溶剂进行高速组织匀浆，以提取组织中有效成分。该方法可有效缩短提取时间，提高提取效率，简化操作步骤。

1．7负压空化提取法

负压空化提取技术是利用负压空化气泡产生强烈的空化效应和机械振动，造成样品颗粒细胞壁快速破裂，加速了胞内物质向介质释放、扩散和溶解，促进提取过程。同时负压空化提取法具有提取温度低、溶剂用量少、时间短和纯度高的特点。并且设备简单、易于操作，适于工业化生产，为中药提取现代化提供了．一种新的方法和手段。

1．8超高压法

超高压提取(ultrahigh-pressure extraction，UHPE)，也称超高冷等静压提取，是指在常温下用100~1 000 MPa的流体静压力作用于提取溶剂和中药的混合液上，并在预定压力下保持一段时间，使有效成分达到平衡后迅速卸压。由于细胞内外渗透压力忽然增大，细胞膜的结构发生变化，使得细胞内的有效成分转移到细胞外的提取液中，达到提取中药有效成分的目的。实验证明，该方法是一种适合从甘草中快速提取甘草酸的高效、节能的新方法，用于甘草酸工业化生产的前景十分广阔。

2纯化方法

2．1 大孔树脂法

大孔吸附树脂是一类不含离子交换基团的交联聚合物，理化性质稳定，不溶于酸、碱及有机溶媒，对有机物有浓缩、分离作用且不受无机盐类及强离子、低分子化合物的干扰，为一类不同于离子交换树脂的吸附和筛选性能相结合的分离材料。大孔树脂法目前是最常用的纯化方法之一。已广泛应用于皂苷类、黄酮类、苷类和生物碱类等各种化学成分的分离、富集，是迄今为止最适用于工业化的工艺之一，它的过程主要是吸附和解吸附，所使用的溶剂主要是水和乙醇，工艺简单、无污染、效率高。它在纯化甘草酸和甘草黄酮方面有很好的效果。

2．2聚酰胺法

聚酰胺色谱是由酰胺聚合而成的一类高分子物质，其吸附黄酮类化合物的原理是由于其分子内部的许多酰胺基和羰基与黄酮混合物形成氢键，其形成氢键的能力与溶剂有关，在水