甘草有效成分的提取纯化方法研究进展
- 格式:pdf
- 大小:142.41 KB
- 文档页数:5
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。
中药甘草中提取物的分析研究收集整理国内外对中药甘草中有效成分的提取工艺、化学成分及药理作用的研究文献资料,对中药甘草提取物基源、相关成分性质、药理作用等方面进行研究。
发现中药甘草从提取工艺优化化学成分分离到药理作用都有许多新的研究进展但还有待完善。
因此,为进一步给全面进行中药甘草提取物的研究提供理论依据,笔者作一综述如下。
标签:甘草;甘草酸;甘草苷;甘草次酸我国是世界上认识和研究甘草最早的国家。
东汉的《神农本草经》中已有记载。
甘草是常用药材,在中药材中产量和销量均居于其余药材的首位,同时也是食品加工、轻工业的重要原料。
传统医学认为,甘草有益气补中、清热解毒、祛痰止血、缓急止痛等功能,有“十药九草”之说。
因此探讨甘草中提取物的成分分析研究具有重要的现实意义。
甘草是一种临床应用非常广泛的中药,《神农本草经》称之为“美草”、“蜜甘”,并将其列为上品。
据《中华人民共和国药典》(2005版一部)记载,甘草药材原植物有三种,即甘草Glycyrrhiza uralensis Fisch.俗称乌拉尔甘草、胀果甘草Glycyrrhiza inflata Bat、光果甘草Glycyrrhiza glabra L。
他们的干燥根及根茎,具有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛、调和诸药之功效[1]。
1 基源评价不同品种甘草质量有别,利用基源的不同可对甘草质量进行部分程度的评价。
《中华人民共和国药典》2005版收载的甘草药材原植物有三种,即甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.俗称乌拉尔甘草)、胀果甘草(Glycyrrhiza inflata Bat.)和光果甘草(Glycyrrhiza glabra L.),其中以乌拉尔甘草分布最广,产量最多,质量最好[2]。
内蒙古伊克昭盟杭锦旗是甘草主产的故乡。
伊克昭盟杭锦旗甘草的开发与利用有着悠久的历史,是中国东汉(公元25-220年)年间被认为地道优质甘草的产地。
树脂法提取甘草中甘草苷的研究鱼红闪吴少杰金凤燮郭勇摘要主要研究了树脂法提取甘草中的甘草苷。
结果表明:国产多孔树脂D101和日本产HP20树脂在水溶液中,对甘草苷的最大吸附量分别为238.7 mg/g和278.9 mg/g;吸附后的D101树脂和HP20树脂洗脱甘草苷的最佳乙醇浓度分别为50%和60%。
甘草经粉碎、水浸、过滤、减压蒸馏、浓H2SO4沉淀等步骤,甘草苷粗品得率为9%以上,粗品再经D101树脂和HP20树脂处理,得甘草苷纯品,得率分别为60%和86%。
关键词甘草甘草苷树脂柱Isolation and Purification of Glycyrrhizin from Licoricewith Resin ColumnYu Hongshan Wu Shaojie* Jin Fengxie* Guo Yong (College of Food and Bioengineering, South China University ofTechnology, Guangzhou, 510641)*(Department of Food Science & Biotechnology, Dalian Institute of LightIndustry, Dalian, 116001)ABSTRACT The isolation and purification of glycyrrhizin from licorice with resin column were studied. The glycyrrhizin absorption amount on the D101 and HP20 resin were 238.7 mg/g and 278.9 mg/g. The good elution concentration of ethanol was 50 % for D101 resin, and 60 % for HP20 resin. The licorice root was ground, extracted by hot water, filtered,concentrated by vacuum distillation, precipitated by the H2SO4, and driedto abtain 9% crude glycyrrhizin. The crude glycyrrhizin was purified by the D101 and HP20 resin, the purified glycyrrhizin was 60 % for D101 resin column, and 86 % for the HP20 resin column.Key word licorice, glycyrrhizin, resin column甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch)是豆科甘草属(Glycyrrhiza)植物,其根中的主要成分为甘草苷(glycyrrhizin,GL,又称甘草甜、甘草酸、甘草皂苷)和甘草次酸(glycyrrhetinic acid,GA,又称甘草皂苷元),结构式如图1[1]。
甘草有效成分的提取分离实验方案实验目的:通过对甘草中甘草黄酮、甘草酸和甘草多糖的提取分离,进一步理解他们的理化性质,并且初步掌握提取分离的方法。
实验原理:黄酮类化合物则泛指两个苯环(A环与B环)通过中央三碳相互联接而成的一系列化合物。
根据中央三碳的氧化程度、是否成环、B 环的联接位点等特点,可将该类化合物分为多种结构类型。
代表化合物有甘草黄酮、甘草素、异甘草素、甘草甙、异甘草甙、甘草查尔酮等。
甘草中已经发现的黄酮类化合物有一百多种,本实验只对其进行粗提,并且测定其总含量。
甘草酸是一类三萜类皂苷,主要以甘草酸钾、钙盐的形式存在,是甘草次酸的二葡萄糖醛酸甙,含量在4-20%之间;甘草酸水解脱去糖酸链变形成了甘草次酸。
超临界CO2萃取甘草总黄酮的萃取率是1. 35%,含量32. 45%,是索氏提取法提取甘草总黄酮的提取率的2.2倍,索氏提取溶剂用量是超临界CO2萃取的6倍。
本实验采取超临界CO2萃取法提取甘草黄酮。
【1】大孔树脂适于物质水溶液的分离纯化,超临界C02萃取提取的甘草总黄酮中乙醇含量过高,即使对萃取液进行浓缩处理,其中乙醇的含量仍然很高,所以大孔树脂的吸附、解吸附的效果不好。
萃取液浓缩近干加入水后,所要分离的物质析出变混浊,也不适合用大孔树脂进行分离纯化。
与大孔树脂层析比较,硅胶柱层析可以更有效的分离纯化甘草黄酮。
使用硅胶柱层析可以有效地使甘草黄酮类物质的含量达到55%以上,收率1. 12%,符合国家中药二类新药的原料要求。
【1】综合考虑,本实验选择硅胶柱层析对甘草黄酮进行分离纯化。
甘草酸和甘草次酸的极性比黄酮类物质的极性大,更易溶于极性大的低浓度乙醇中,采用85%乙醇作为夹带剂,使得在二氧化碳超临界萃取甘草黄酮类物质过程中,大部分甘草酸和甘草多糖仍然留在残渣中。
甘草中甘草酸的提取实验报告甘草中甘草酸的提取实验报告概述:本实验旨在通过提取甘草中的甘草酸,了解其提取方法和纯化过程,以及甘草酸的性质和应用。
实验采用了溶剂提取法和结晶法,最终成功提取出纯度较高的甘草酸。
实验步骤:1. 材料准备:甘草、无水乙醇、石油醚、醋酸乙酯、无水乙醚、浓盐酸、浓氨水。
2. 提取甘草酸:将甘草研磨成粉末状,加入无水乙醇中,搅拌均匀,静置一段时间,过滤得到甘草提取液。
3. 萃取甘草酸:将甘草提取液与石油醚混合,振荡均匀,分液漏斗分离有机相和水相。
4. 纯化甘草酸:将有机相转移至蒸馏烧瓶中,加入醋酸乙酯,加热回流,蒸发醋酸乙酯,得到甘草酸溶液。
5. 结晶甘草酸:将甘草酸溶液冷却至室温,加入无水乙醚,搅拌均匀,静置结晶,过滤得到甘草酸晶体。
6. 纯化甘草酸晶体:将甘草酸晶体溶解于浓盐酸中,加热搅拌,过滤得到甘草酸纯品。
7. 验证甘草酸:将甘草酸溶解于浓氨水中,观察其颜色变化,测定其溶解度。
结果与讨论:通过以上实验步骤,成功提取出了纯度较高的甘草酸。
在提取过程中,溶剂的选择和比例对提取效果有重要影响。
无水乙醇是较好的提取溶剂,能够将甘草中的甘草酸有效溶解出来。
而石油醚和醋酸乙酯则用于萃取和纯化过程,能够去除杂质,提高甘草酸的纯度。
在结晶过程中,温度和溶剂的选择也是关键。
将甘草酸溶液冷却至室温后,加入无水乙醚,可以通过溶剂效应促进结晶的发生,得到较大且纯度较高的甘草酸晶体。
而浓盐酸则用于纯化甘草酸晶体,通过酸解结晶,去除杂质,得到纯净的甘草酸。
甘草酸具有多种药理活性,广泛应用于中药和食品工业中。
它具有抗炎、抗氧化、抗溃疡、降血压等作用,可用于治疗消化系统疾病、心血管疾病等。
此外,甘草酸还可用于食品添加剂,具有增香、保鲜等功能。
结论:本实验成功提取出了纯度较高的甘草酸,并验证了其性质和应用。
通过溶剂提取法和结晶法,可以有效提取和纯化甘草酸。
甘草酸具有多种药理活性和广泛应用前景,对于中药研究和食品工业具有重要意义。
甘草多糖提取纯化工艺研究甘草多糖是一种天然多糖,具有很多药理学特性,被广泛应用于中药、食品、保健品等领域。
然而,由于甘草多糖在天然状态下含量较低,提取纯化工艺成为了研究重点。
本文将针对甘草多糖提取纯化工艺进行探讨。
一、甘草多糖的结构和特性甘草多糖是一种天然多糖,由葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖等单糖组成。
其分子量较大,具有多种生物活性,如抗氧化、抗炎、抗肿瘤、降血糖等。
甘草多糖的结构特点是分支程度高,分子链长度不一,具有多种单糖组分。
二、甘草多糖的提取方法目前,甘草多糖的提取方法主要有水提法、酸提法、碱提法、超声波提取法、微波提取法等。
其中,水提法是最常用的提取方法,其具体步骤包括:将甘草粉末加入水中,加热至一定温度,过滤得到甘草多糖溶液,再经过浓缩、沉淀、洗涤等步骤,最终得到甘草多糖粉末。
三、甘草多糖的纯化方法甘草多糖在提取过程中容易受到杂质、色素等的干扰,因此需要进行纯化处理。
目前,甘草多糖的纯化方法主要有凝胶过滤法、离子交换法、超滤法、逆流色谱法等。
其中,凝胶过滤法是最常用的纯化方法,其具体步骤包括:将甘草多糖溶液经过过滤膜过滤,将过滤液加入凝胶柱中,通过洗涤、洗脱等步骤,最终得到纯化后的甘草多糖。
四、甘草多糖提取纯化工艺的优化甘草多糖提取纯化工艺的优化是提高甘草多糖产率和纯度的重要途径。
目前,甘草多糖提取纯化工艺的优化主要从以下几个方面入手:(1)提高提取效率。
可通过改变提取温度、提取时间、提取溶剂、提取pH值等因素,来提高甘草多糖的提取效率。
(2)降低成本。
可通过改变提取方法、减少中间步骤、优化设备等措施,来降低甘草多糖的生产成本。
(3)提高纯度。
可通过改变纯化方法、加强对杂质的去除等措施,来提高甘草多糖的纯度。
五、结论甘草多糖是一种具有广泛应用前景的天然多糖,其提取纯化工艺的研究对其应用价值的发挥至关重要。
通过优化提取纯化工艺,可以提高甘草多糖的产量和纯度,降低生产成本,为其在中药、食品、保健品等领域的应用提供了有力支持。
甘草中甘草酸的提取工艺优化研究甘草(GlycyrrhizauralensisFisch)是中草药中重要的一种植物,其中含有大量的甘草酸,这是它的一种特殊的有效成分,具有多种生物活性,而其中的甘草酸也被广泛应用于药物、食品、化妆品等领域。
由于甘草酸的抗氧化、抗炎、抗菌等作用,但其从甘草中提取的高效工艺迄今未见报道。
甘草酸的提取是植物中以连续提取法、提取工艺的优化为主,以及由此引起的生物活性化学研究。
第一步是选择合适的溶剂,一般使用环氧乙烷、丙酮、乙醇等作为溶剂,然后通过溶剂提取法从甘草中提取出甘草酸,利用溶剂蒸发法进行纯化,以提高提取率和产品纯度。
其次,可以通过多种反应条件优化工艺,如溶剂浓度、温度、PH 值、提取时间、提取次数等条件来优化提取工艺,使其提取效率更高,提高成品的质量。
最后,可以利用高效液相色谱(HPLC)技术对提取的甘草酸进行分析测定,以提高分析的准确性和灵敏度。
此外,对提取出的甘草酸进行化学研究也是十分必要的。
首先,可以通过气相色谱法(GC)和核磁共振(NMR)研究甘草酸的结构。
其次,可以通过抗氧化实验、抗炎实验和抗菌实验来研究甘草酸的活性物质,最终确定其具有特异的抗氧化、抗炎和抗菌作用。
最后,可以通过众多研究的结果综合分析,形成一种有效高效的甘草酸提取工艺,探讨甘草酸的生物活性,为临床应用提供更有效的可能。
综上所述,甘草酸是一种重要的活性成分,具有多种生物活性,可以利用提取工艺的优化、多种反应条件优化以及化学研究等方法,从甘草中提取高纯度和高效率的甘草酸,为临床应用提供有效的可能。
另外,在提取过程中需要进行抗氧化、抗炎、抗菌等实验,以确定提取的甘草酸的生物活性。
因此,甘草中甘草酸的提取工艺优化研究具有重要的意义,可以用于临床应用,为植物药物的开发及其他领域的应用提供基础性的研究。
甘草化学成分研究引言甘草是一种广泛应用于传统中药的植物,具有清热解毒、祛痰止咳等功效。
然而,关于甘草的化学成分研究仍有许多未知之处。
本文旨在探讨甘草的化学成分种类、含量和影响因素,以及在制药工业中的应用,为深入开发甘草资源提供理论支持。
背景甘草是一种多年生草本植物,主要分布于亚洲、欧洲和北美洲。
甘草具有多种药理作用,如抗炎、抗氧化、抗肿瘤、抗菌等,因此被广泛应用于临床医学和制药工业。
然而,甘草的化学成分复杂多样,且其含量受到诸多因素的影响,如生长环境、采收时间、炮制方法等。
因此,对甘草化学成分进行深入研究具有重要的现实意义。
研究现状甘草的化学成分主要包括黄酮类、萜类、苯丙素类等。
其中,黄酮类化合物是甘草的主要有效成分之一,具有明显的抗炎、抗氧化作用。
此外,甘草还含有多种三萜类化合物,如甘草酸、甘草苷等,具有抗菌、抗炎、抗病毒等作用。
苯丙素类化合物也是甘草的重要成分之一,具有抗氧化、抗肿瘤等作用。
研究方法本研究采用高效液相色谱法对甘草化学成分进行了分析。
首先,对甘草样品进行了提取和纯化,采用不同极性的溶剂依次洗脱,分离出不同的化学成分。
然后,通过高效液相色谱法对各成分进行了分离和鉴定。
同时,本研究还采用了质谱、核磁共振等手段对化学成分进行了结构鉴定。
结果与讨论通过上述研究方法,我们发现甘草中含有多种化学成分,包括黄酮类、萜类、苯丙素类等。
其中,黄酮类化合物甘草苷的含量最高,其次为甘草酸。
而其他成分如芒柄花素、甘草西定等含量相对较低。
此外,我们还发现甘草化学成分的含量受到采收时间、炮制方法等因素的影响。
在采收时间方面,夏季甘草的黄酮类化合物含量最高,冬季最低;而炮制方法则对甘草酸等成分的含量有显著影响。
结论本研究深入探讨了甘草的化学成分种类、含量和影响因素,以及在制药工业中的应用。
结果表明,甘草中含有多种具有药理活性的化学成分,如黄酮类化合物、萜类化合物和苯丙素类化合物等。
这些成分的含量受到生长环境、采收时间、炮制方法等因素的影响。
毕业论文文献综述生物工程甘草有效成分的分离与纯化的研究进展1 前言甘草是临床最常应用的药品。
生甘草能清热解毒,润肺止咳,调和诸药性;炙甘草能补脾益气,临床用量特大,出口量大。
除药用之外,食品上也大量用甘草做糕点添加剂,它的甜度是蔗糖的百倍。
甘草的主要有效成分为甘草酸(glycyrrhizic acid)或甘草甜素(glycyrrhizin)及甘草次酸(gly-cyrrhetinic acid)等三萜类化合物、甘草黄酮类化合物以及甘草多糖等[1-2]。
研究表明[3],甘草酸及甘草次酸具有解毒、消炎、镇痛、抗肿瘤的作用,还用于防治病毒性肝炎、癌症以及艾滋病等。
我国甘草资源丰富,具体分布情况如下表1.1[4-5]表1-1中国甘草资源的分布情况乌拉尔甘草新疆、甘肃、青海、陕两、宁夏、内蒙占、河北、山西、山东、辽宁、黑龙江, 光果甘草新疆和青海胀果甘草新疆刺果甘草黑龙江、辽宁、内蒙古、河北、山东、江苏、河南、陕西粗毛甘草仅分布在新疆的东部和北部黄甘草甘肃云南甘草云南、四川等高寒地区侧果甘草新疆甘草的主要有效成分为草酸(glycyrrhizic acid)或甘草甜素(glycyrrhizin)及甘草次酸(gly-cyrrhetinic acid)等三萜类化合物、甘草黄酮类化合物以及甘草多糖等。
此外,国内外对甘草及其制剂药理与临床应用方面也进行了研究。
本文就甘草的有效成分的分离及纯化,药理作用等方面的最新研究加以概述。
2 甘草的化学成分概述2.1 地上部分化学成分研究2.1.1 黄酮类成分有研究证明,已发现了160多种甘草黄酮类化合物,药用作用优于甘草甜素[6],从云南甘草中已分离出12种化合物,刺果甘草中分离得42种化合物用。
2.1.2 其它化学成分1989年日本Toshio从黑龙江产乌拉尔甘草的地上部分分离得到1个香豆素类成分,后来又分离到5个其他酚类衍生物。
贾世山等从内蒙古自治区西部地区产乌拉尔甘草叶分离到1个酚酸甙类成分。
[综述]甘草有效成分的提取纯化方法研究进展刘育辰1,王文全1*,郭洪祝2(1.北京中医药大学中药学院,北京100102;2.北京市药品检验所,北京100035)收稿日期:2010-02-14作者简介:刘育辰(1982-),女,在读博士,研究方向:道地药材形成机制研究。
E-mail :lyc8564732@ *通讯作者:王文全。
Tel :(010)84738623E-mail :wwq57@关键词:甘草;甘草酸;黄酮;甘草多糖;提取;纯化摘要:作者通过查阅大量文献,对甘草中有效成分的提取方法和纯化方法进行了详细的总结,为甘草化学成分快速、有效的提取、纯化提供方法参考和依据。
中图分类号:R284.2文献标识码:B文章编号:1001-1528(2010)11-1953-05甘草为豆科(Zeguminosae )植物甘草(Glycyrrhiza uralen-sis Fisch )、胀果甘草(Glycyrrhiza inflata 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[1]。
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[2]。
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[3]、操作简便,但提取得率较低[4],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[5]。
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。
刘晔玮等[6]采用正交试验确定水提取甘草多糖的最佳工艺,浸膏得率为4.35%,多糖质量分数为45.03%,说明工艺可行,为甘草活性多糖的开发研究提供依据。
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[7]。
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[8,9]或氨性乙醇提取[10,11]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。
车庆明[12]加乙醇、丙酮、氯仿等有机溶剂,采用浸泡的提取方法从甘草或甘草废渣中提取甘草黄酮。
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[13],目前适用于工业化生产的超声提取设备已经研制成功[14],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。
1.2.1超声法提取甘草酸李剑君等[15]在传统的正交试验方法的基础上,用人工神经网络方法进行优化,获得了超声提取甘草酸的优化工艺条件,得到的粗品提取率为23.56%,该优化工艺条件可降低工艺成本及能耗,具有更好的可操作性。
谢果等[16]也优选了超声法提取甘草酸的工艺参数,与传统提取法相比,150min 甘草酸的提取率可达87.4%,体现了超声提取法的耗时少,提取率高的优势。
崔永明等[17]对甘草酸的各种提取方法进行了对比研究。
结果表明,超声提取与传统搅拌提取、酶解提取及反复冻溶提取相比,是较适于从甘草中快速高效提取甘草酸的新方法。
35911.2.2超声法提取甘草黄酮曾超珍等[18]采用超声波法通过正交试验提取甘草中的黄酮,黄酮提取率为6.23%。
付玉杰等[19]采用超声法提取乌拉尔甘草中异甘草素,异甘草素的提取率为0.37ɢ,是乙醇热回流提取的2.06倍,是索氏提取的1.54倍。
超声提取浸膏中异甘草素的质量分数为0.55%,是乙醇热回流提取的3.24倍,是索氏提取的1.45倍。
表明超声提取能显著加速植物中的有效成分浸出,且提取率高,有效成分质量分数高。
1.2.3超声法提取甘草多糖赵春建等[20]优选的提取甘草多糖的工艺,得到甘草多糖的平均提取率为5.40%,纯度为39.95%。
李炳奇等[21]从甘草渣中超声提取甘草多糖和甘草酸,多糖和甘草酸的含量分别为2.329%和6.562%,该种方法有利于甘草资源的综合利用。
多糖的提取工艺一般为热水浸提法,提取周期较长,且多糖中的糖肽类在提取分离时容易发生结构破坏。
近年来将超声提取技术引入到多糖提取工艺中已成为一个研究热点,主要在于超声提取法不仅省时、节能、提取效率高,而且提取中无加热过程等,有利于多糖类成分的稳定[13]。
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[22]。
CO2安全、无毒、廉价、不污染环境,临界温度(Tc=31.2ħ)和临界压力(Pc=7.38MPa)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。
王颖等[23]在研究超临界CO2萃取法提取甘草酸的同时与索氏提取法和传统水提法进行了比较。
结果显示超临界萃取的得率分别是其他两种方法的11倍和6倍,付玉杰等[24]采用超临界CO2萃取法提取甘草次酸,并与索氏提取法、超声法进行比较。
结果显示:从甘草生药中提取含量较少的甘草次酸,超临界萃取法较其他几种提取方法具有明显的优势,提取率是超声法的5倍,是索氏提取法的13倍。
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[25]。
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。
1.4.1微波法萃取甘草酸王巧娥等[26]应用微波萃取甘草中甘草酸,微波萃取54 min与索氏提取4h、室温冷浸44.3h的甘草酸得率相当。
郭锦棠等[27]比较微波提取法与传统索氏提取法对甘草酸的提取效果。
微波辐射8min的提取效果与索氏提取3h 效果相当,提取速率是索氏的10 20倍。
采用微波辅助提取甘草酸也有已经申请的专利[28,29]。
1.4.2微波法萃取甘草黄酮阚微娜等[30]确定了微波提取甘草黄酮的最佳工艺,提取率为3.0%,与热回流法提取4h的结果接近,大大缩短了提取时间。
张梦军等[31]通过微波辅助提取法与水提法的比较发现,微波法提取3min的提取率(24.6mg/g)远远高于水提法5h的提取率(11.4mg/g),因此微波辅助提取法大大缩短提取时间,且效果显著。
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[32]。
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。
程艳芹等[33]以甘草酸含量、总黄酮含量、总多糖含量、HPLC总面积、浸膏得率等为指标,采用均匀设计优选半仿生提取法的条件。
确定其SBE法工艺条件为:三煎用水的pH值依次为6.0、7.5、9.0;煎煮时间依次为2、1、1h。
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。
邓引梅等[34]对比研究了闪式提取、索氏抽提、搅拌提取、超声波提取4种方法对胀果甘草叶总黄酮的提取效果。
结果表明:闪式提取法所用提取时间短,提取溶剂用量少,是一种高效、快速提取甘草叶中总黄酮的方法。
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。
4591付玉杰等[35]研究表明负压空化提取法对甘草酸的提取收率是超声提取法的1.2倍、是索氏提取法的1.7倍。
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 1000MPa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[36]。