从甘草中提取甘草酸不同提取方法的比较

摘要几种不同的从甘草中提取甘草酸的提取方法进行了实验比较。结果表明，微波辅助提取法与热回流法、索氏提取法、室温提取法等传统方法相比，具有提取高效、快速、完全及节省时间、溶剂和能耗等优点，是一种适于从甘草中快速提取甘草酸的新方法。

甘草是一味重要的中药，系豆科甘草属植物。甘草提取物对医治胃溃疡有较好疗效，此后又发现甘草有抗炎、抗变态、抗溃疡、防治病毒性肝炎及高脂血症、抗癌、抗利尿、抗干扰素诱生剂及增强细胞免疫调节之功效，特别是近年来发现甘草具有防治艾滋病的效果后，引起了药理学家和化学家的极大重视。现代医学研究证明，甘草的主要有效成份是甘草酸及甙元甘草次酸等。 

提取中药中的化学成分最常用的方法为溶剂提取法，包括热回流法、索氏提取法、室温提取法以及近年来发展起来的超声波强化提取法等。热回流提取时间长，杂质溶出率高，操作量大。索氏提取法由于保持较高的浓度差，所以提取效率高，浸液杂质少，但提取时间较长，所用溶剂量较大。室温提取法虽不需要加热，但提取时间长，效率较低，尤其是用水作溶剂时易发霉变质。微波辅助提取技术通过调节微波加热的参数，可选择有效加热目标成份，以利于提取与分离，与其它传统方法相比，具有提取高效、快速、完全，节省时间、溶剂和能源等优点。

2 实验材料及方法

2.1 实验材料

植物原料：乌拉尔甘草购自同仁堂医药公司，由实验室加工成三种粒度：甘草切片，直径5-10mm，厚度3-5 mm；甘草粗粉，约2-4mm，用研钵研磨；甘草细粉加工后筛分。

实验试剂：无水乙醇、氨水、乙腈、冰醋酸、甘草酸单铵盐标准品。

实验用提取溶剂组成经优化均为60%乙醇+1%氨水+水。

2.2 提取方法

热回流提取法：称取相应粒度的甘草10克，第1次加入溶剂100ml于约80℃温度下进行回流提取1.5小时，过滤；提取后的残渣加入溶剂80ml进行第二次回流提取1.5小时，过滤；再次将残渣加入溶剂80ml进行第三次回流提取1.5小时，过滤。 

索氏提取法：称取相应粒度的甘草10克，加入溶剂200ml在约80℃下提取5小时或10小时，过滤。 

室温提取法：称取相应粒度的甘草3克，加入溶剂30ml，间断2小时手摇，室温(约15℃)下提取相应时间，过滤。 

微波辅助提取法：称取相应粒度的甘草10克，加入溶剂100ml，在经技术改造后的微波辅助提取设备内约80℃温度下提取相应时间，过滤。 

连续3次提取时，第1 次提取4min，过滤，残渣再重复提取2次。 

2.3 追加实验 

温度影响实验：称取甘草切片10g,加入溶剂100ml,在不同温度下(精密恒温水浴控制温度，误差±1℃)进行回流提取4小时过滤。 

微波辅助提取放大实验：取甘草切片60克加溶剂600ml，微波辅助提取相应时间后过滤。 

2.4 分析方法 

各种滤液经0.5微米针筒式过滤膜过滤后用高效液相色谱法分离测定， 

            提取液中甘草酸的质量

提取率(%)= -----------------------×100%

              提取用甘草的质量       

3 结果与讨论 

表1为各种提取方法提取结果的比较 

表1 热回流提取、微波辅助连续提取三次提取及索氏提取的结果

由表1可见，连续回流提取3次，第3次甘草酸提取率较低，继续增加提取次数及提取时间意义不大。很显然原料粒度对提取率有重要的影响。方法评价时均取3次提取率之和。

3.2 索氏提取法

由表1可以看出，对三种粒度的甘草，Soxhlet提取5小时已达较高的提取率，提取时间延长至10小时时，提取基本完全。该方法提取时间为10小时。

3.3 室温提取法

由图1可见，随提取时间的加长，提取率逐渐升高，提取至20小时，已基本平衡，继续延长时间，提取率不再升高，故室温提取率以提取20小时为方法评价的标准。

3.4 微波辅助提取法

图2 的结果表明，提取率随微波辅助提取时间的增加明显提高。1次提取4 min时，提取已基本平衡，继续延长时间，提取率不再升高。与图1相比，微波辅助提取4-5分钟的提取率与室温提取20-24小时的提取率基本一致。特别是对甘草切片，要达到相同的提取率，微波辅助提取可明显节约时间。实验确定微波辅助提取时间以提取4分钟为标准。若加大物料的处理量，达到较高的提取率所需要的时间相应延长，但在25分钟内仍能得到较高 的提取率(图2中曲线)，比较图1与2可知，微波辅助提取确实可实验快速提取的目的，但适用于小批量处理。

微波辅助连续3次提取的结果(表1)表明，对于3种粒度的甘草，连续提取均可达到很高的提取率，甘草中甘草酸的提取比较完全。

3.5 温度对甘草酸提取率的影响

图3的结果表明，甘草酸提取率随提取温度的升高而明显升高。微波辅助提取正是利用微波可快速、选择性加热的特性，强化甘草酸的提取。

3.6 方法评价

由图4可见，对任何一种提取方法，随甘草粒度变小，提取率均明显升高，甘草粒度是影响提取率的重要因素。

从实验可以看出，10克甘草若得到几乎相同的提取率，ERT需要20小时和100ml溶剂，热回流次需要4.5小时和260ml溶剂，而微波辅助提取1次仅需要4分钟和100ml溶剂，在基本相同的条件下，若微波辅助连续提取3次，则需要300ml溶剂但仅需要12分钟，材料A，B，C利用微波辅助提取3次比热回流提取3次的效率分别提高44.54%，21.86%和17.46%。

索氏提取法由于浓度差较高，所以一次提取效率高，但费时较长(10小时)，所用溶剂量较大(200ml)。从上述比较可见，微波辅助提取可明显节约时间、溶剂及能耗，加快了甘草酸由甘草植物组织进入溶剂的传质过程，是一种适合于从甘草中快速提取甘草酸的新方法，用于中草药中生物活性成分提取的前景十分广阔。