不同甘草植株品質的比較研究

摘要：為甘草優良品種選育提供材料和理論依據，采用HPLC法、紫外分光光度法，對不同甘草植株根及地上部分藥用成分甘草酸、甘草黃酮、甘草多糖含量進行比較分析。結果表明，不同甘草植株根及地上部分3種藥用成分含量差異顯著。根中甘草酸含量最高為最低的13倍以上，甘草黃酮含量最高為最低的1.6倍以上，甘草多糖含量最高為最低的2.5倍以上。認為甘草酸、甘草黃酮、甘草多糖含量均較高的3個植株可作為優良類型培育優質的甘草栽培品種；甘草酸、甘草黃酮、甘草多糖含量的高低與甘草植株高矮和莖表皮顏色沒有必然聯系。

關鍵詞：甘草；甘草酸；甘草黃酮；甘草多糖

中圖分類號： S567.7+1 文獻標識碼：A DOI編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2011.02.033

Comparison of Quality in Different Glycyrrhiza uralensis

CHAI Na， ZHANG Ying， WANG Jing-an

（College of Life Science， Tianjin Normal University， Tianjin 300387， China）

Abstract：The contents of glycyrrhizic acid， flavoniods and glycyrrhiza polysaccharide in root and aerial parts of different Glycyrrhiza uralensis samples were compared to provide excellent cultivars and theoretical basis for the breeding of fine varieties of licorice. HPLC and UV spectrophotometry were used to determine the contents of glycyrrhizic acid， flavoniods and glycyrrhiza polysaccharide to analyze different samples. There were significant differences among different samples on the contents of glycyrrhizic acid， flavoniods and glycyrrhiza polysaccharide both in root and aerial parts. Glycyrrhizic acid content of roots up to 13 times higher than the lowest， the highest content of flavonoids was 1.6 times higher than thelowest， the highest content of glycyrrhiza polysaccharide was more than 2.5 times the lowest. The 3 plants which had much more glycyrrhizic acid， flavoniods and glycyrrhiza polysaccharide could be used to nurture cultivars with higher chemical constituents. There was no correlativity between apparent characters such as height of plant and color of stem and the contents of glycyrrhizic acid， flavoniods and glycyrrhiza polysaccharide.

Key words: Glycyrrhiza uralensis Fisch; glycyrrhizic acid; flavoniods; glycyrrhiza polysaccharide

甘草具有耐旱、耐鹽、耐沙埋等特性，固沙能力強，是維護中國西部荒漠、半荒漠草原地區生態環境的重要植物[1]。甘草的根和根狀莖具有補脾益氣，清熱解毒，祛痰止咳，緩急止痛，調和藥性等功效[2]。近年來研究發現，甘草還有抗腫瘤、抗潰瘍、抑菌等作用，尤其對艾滋病病毒、肝炎病毒、皰疹病毒具有抑制作用。廣泛應用于制藥、食品、日用化工及畜牧業等領域[3]。隨著甘草應用范圍的擴大，甘草和甘草制品的需求量呈猛增趨勢，野生甘草資源日益減少，供求矛盾十分突出。通過人工栽培甘草來滿足市場需求已成為最佳選擇，但目前缺乏優良的栽培品種，嚴重制約著人工栽培甘草的質與量。從現有野生群落或人工栽培群體中篩選藥材質量優良的變異類型，培育成優良品種的方法是最為快速有效的途徑[4]。本研究以天津師范大學實驗地種植的烏拉爾甘草為材料，采用HPLC法、紫外分光光度法對不同甘草植株甘草酸、甘草黃酮、甘草多糖的含量進行測定分析，以期篩選出優良甘草植株，為其選育優良品種提供試驗依據和優良材料。

1材料和方法

1.1材料、儀器與試劑

天津師范大學實驗地三年生烏拉爾甘草Glycyrrhiza uralensis Fisch，種子購自北京時珍中草藥技術（集團）有限公司。

Waters Alliance 2695 HPLC、電子天平、KQ-100B型超聲波清洗器（40 kHz，1 000 W）、Eppendorf 5810R高速離心機、日本島津UV-2550微量紫外分光光度計、電熱鼓風干燥箱等。

甘草酸單銨鹽（色譜純，質量分數≥99%），購于北京浩軒凱文生物科技有限公司；甘草苷標準品（質量分數≥98%），購于金測分析技術（天津）有限公司，其他試劑均為分析純。

1.2方法

1.2.1表觀性狀劃分不同植株按莖表皮顏色分為莖紫紅植株、莖綠色植株；按植株高度分為高大植株（株高＞150 cm）、低矮植株（株高＜120 cm）。從中選取22株，編號，采樣進行分析。

1.2.2 甘草酸含量的測定（1）甘草酸提取溶劑的選擇：甘草酸作為甘草最主要的藥用成分，其含量是判斷甘草質量的重要指標。目前，提取甘草酸常用的溶劑有水、稀氨水、氨性醇等，研究表明，氨性醇提取效果最好[5-7]，但不同研究中使用的乙醇濃度有所不同。為了得到具有最優提取效果的溶劑，試驗設計比對了0.5%氨水以及0.5%氨水與不同體積分數乙醇混合溶液的提取效果。

（2）提取方法：稱取烘干粉碎的甘草1 g，按1∶12固液比[8]分別加入不同提取劑，浸泡一夜后，30 ℃超聲提取30 min，5 000 r·min-1離心10 min，將上清液轉至另一離心管中。再按上述提取步驟，重復提取2次，將3次的上清液合并[9]。向上清液中加入濃硫酸將pH調至3.0。5 000 r·min-1離心10 min，棄去上清液，獲得沉淀甘草酸。用70%乙醇將沉淀溶解，備用。

（3）測定方法：甘草酸的含量測定采用HPLC法。色譜柱為Agilent Eclipse XDB-C18(250 mm×4.6 mm，5 μm)。以乙腈為流動相A，0.05%磷酸溶液為流動相B，按中國藥典[2]中的規定進行梯度洗脫。進樣量為10 μL，柱溫30 ℃，流速為1.0 mL·min-1，檢測波長250 nm。分別吸取提取液1O μL，按上述HPLC條件測定其峰面積。并根據對照品的峰面積計算不同提取溶劑提取得到的甘草酸的量。

（4）不同甘草植株甘草酸含量的測定：以試驗選出的最佳提取溶劑，按上述方法提取并測定不同植株甘草酸含量。

1.2.3甘草黃酮的含量測定 精密稱量粉碎后的甘草，以80%乙醇為提取劑超聲提取甘草黃酮[10]。提取液加入10% KOH，顯色后分光光度計測定其吸收值，以不同濃度的甘草苷標準品溶液制作標準曲線，由標準曲線計算甘草黃酮含量。

1.2.4甘草多糖的含量測定在提取甘草黃酮后的殘渣中加入蒸餾水，超聲提取甘草多糖[11-12]，苯酚—硫酸顯色后測定甘草多糖含量。

2結果與分析

2.1甘草酸提取溶劑的選擇

由圖1可以明顯的看出， 0.5%氨水與10%乙醇混合溶液的提取效果最好，0.5%氨水與15%乙醇混合溶液次之，0.5%氨水溶液雖為單一溶劑，但其提取效果居第5位，0.5%氨水與60%乙醇混合溶液的提取效果最差。故選擇0.5%氨水與10%乙醇混合溶液作為甘草酸的提取劑。

2.2不同甘草植株藥用成分含量比較

2.2.1不同甘草植株地上部分藥用成分含量比較 由表1可以看出，不同甘草植株葉中甘草酸含量變化很大，最高的13號植株，含量0.406%，最低為2號植株，含量0.080%，含量最高的是含量最低的5倍多。莖中甘草酸含量差異也達到顯著水平，其中含量最高的12號植株為0.255%，最低的2號植株僅0.055%，含量最高的是含量最低的4.5倍以上。不同甘草植株莖中甘草黃酮含量差異顯著，變化在0.281%~1.515%之間，含量最高的是含量最低的近5.5倍。不同甘草植株莖中甘草多糖含量變化在0.920%~2.037%之間，亦存在顯著差異。

2.2.2不同甘草植株根藥用成分含量比較是否作為藥材原料的根中也有如此大的差異呢？以此為基礎，兼顧不同表觀性狀，選擇含量高、中、低的11株（1、2、4、6、7、13、14、17、18、21、22號），測定根中3種藥用成分的含量。結果顯示，不同植株根中甘草酸含量差異更大，含量最高的22號植株為4.3%，是《中國藥典》規定的2%標準的2倍多，2、4、6、14、18、21號植株的甘草酸含量也都達到了藥典規定，而含量最低的7號植株只有0.327%，未達到《中國藥典》規定的標準。不同甘草植株根中甘草黃酮含量差異也達到顯著水平，22號植株最高，為3.505%，6號植株最低，為2.123%，但均達到了《中國藥典》規定的1%標準。不同甘草植株根中甘草多糖含量存在顯著差異，變化在6.769%~17.433%之間，最高為最低的2.5倍以上。

需要強調的是，22號植株甘草酸含量和甘草黃酮含量都是最高的，另外，甘草酸含量較高的2號和4號植株，其甘草黃酮含量也相對較高，均明

顯高于《中國藥典》規定的標準；3個植株都是很有前途的優良植株。觀察發現，在不同表觀性狀的植株中，不論是根還是地上部分的藥用成分含量都有高有低，即藥用成分含量的高低與甘草植株的高矮及莖稈顏色之間沒有必然聯系。

3討論

甘草酸、甘草黃酮類、甘草多糖類化合物是甘草的主要藥用成分，其含量是判斷甘草質量的重要指標。通過培育優良品種，可有效提高栽培甘草的質量。

將試驗選出的優良植株繁育成株系，完全有可能使其藥用成分含量在較短年限達到規定要求，對有效緩解中國甘草資源短缺狀況具有重要的現實意義，同時大大節省人力物力。

甘草地上部分粗蛋白、粗脂肪含量高，粗纖維含量較低，飼喂效果與紫花苜蓿相似，是優質牧草[3]，加上其特有的藥用成分，會對牲畜疾病的預防和治療產生積極的作用。因此，地上部藥用成分含量高的類型可作為優質牧草選育。

甘草的地上部分不作為藥用部分入藥，但可通過測定莖、葉中甘草酸含量，進而推測根中甘草酸含量高低，不失為一種簡便快速篩選優質甘草的方法。從試驗結果來看，不同植株地上部分與根的甘草酸含量之間存在以下幾種情況：地上部分甘草酸含量與根甘草酸含量呈正相關，即地上部分甘草酸含量高，地下部分含量也高，反之亦然；地上部分甘草酸含量與根甘草酸含量呈負相關，包括地上部分甘草酸含量低，但根甘草酸含量高，以及地上部分甘草酸含量高，但根含量卻偏低兩種情況。可見地上部分與根的甘草酸含量沒有明確的相關關系，有待我們進一步研究。

參考文獻：

[1] 李欽.藥用植物學[M].北京：中國醫藥科技出版社，2006.

[2] 國家藥典委員.中華人民共和國藥典（一部）[M].北京：中國醫藥科技出版社，2010.

[3] 張繼，姚健，丁蘭，等.甘草的利用研究進展[J].草原與草坪，2000（2）：12-17.

[4] 陳秀華，魏勝利，王文全.種質資源與中藥材質量[J].中藥研究與信息，2003，5（4）：11-14.

[5] 王亞紅，李戰英.甘草酸的提取和精制法研究現狀[J].天津化工，2003，17（6）：34-36.

[6] 杜文彬，張洪.甘草中甘草酸的提取工藝研究[J].安徽農業科學，2008，36（25）：10935，10946.

[7] 崔杏雨，崔健.甘草酸制備新工藝的研究[J].太原理工大學學報，2001，32(3)：271-273.

[8] 陳樂意，蔣柏泉，白蘭莉，等.甘草酸提取新工藝研究[J].江西化工，2006(3)：66-68.

[9] 趙茜，李秉滔，劉欣，等.超聲強化甘草酸提取的研究[J].食品科技，2000(5):38-39.

[10] 李炳奇，汪河濱，李學禹，等.超聲法聯合提取甘草黃酮和甘草酸的研究[J].山東中醫雜志，2005，24(1)：38-40.

[11] 劉霞，謝建新，李艷，等.甘草多糖的超聲提取及含量分析[J].西北藥學雜志，2004，19（2）：60-61.

[12] 李春英.甘草多糖提取純化工藝研究[D].哈爾濱：東北林業大學，2002.