甘草，又名甜草根、粉草根，為豆科屬植物。我國是擁有甘草資源的大國，早在2000年前就已利用甘草治病、解毒。甘草的主要有效成分為甘草酸或甘草甜素及甘草次酸等三萜類化合物，甘草黃酮類化合物以及甘草多糖等。甘草酸是甘草中最重要的有效成分之一，對許多疾病有預(yù)防和治療作用。甘草酸也是甘草甜味的有效成分，通常使用的是其水溶性的鹽，稱為甘草酸甜素。它的特點(diǎn)是高甜度、低熱能、安全無毒、起泡性和溶血作用低。甘草酸甜素能與多種生物堿、抗生素、氨基酸等生成復(fù)鹽或復(fù)方制劑，具有協(xié)同、增溶、增加藥物穩(wěn)定性、提高生物利用率及降低毒副作用的功效。甘草酸的許多金屬鹽，人體均可適當(dāng)?shù)匚�，不易造成元素的積蓄中毒，因此常被用來配制健脾開胃、止咳化痰、順氣止喘、治療慢性肝炎、降低血脂的良藥�，F(xiàn)代研究證明，甘草酸類藥物具有抗炎抗病毒和保肝解毒、抗癌、防癌及增強(qiáng)免疫功能等作用，在臨床中被廣泛用于治療各種急慢性肝炎、支氣管炎和艾滋病等。同時(shí)，還廣泛用于食品添加劑、化妝品領(lǐng)域、煙草行業(yè)等。因此，研究甘草酸的分離提取具有重要意義。甘草酸的提取方法主要有以下幾種：
一、傳統(tǒng)提取法
從甘草及其制品中提取甘草酸的傳統(tǒng)方法包括室溫冷浸法、滲濾法、煎煮和熱回流法以及索式提取法。
室溫冷浸法是在室溫條件下，將甘草粉末加入到適當(dāng)?shù)娜萜髦�，加入適當(dāng)比例的水、氨水或醇等溶劑浸提，其提取的效率較低，時(shí)間相對較長；滲濾法需要使用特制的滲濾設(shè)備，不斷加入溶劑，使之與滲出液一直保持一定的濃度差，提取效率較冷浸法高，但與冷浸法一樣提取時(shí)間較長，溶劑消耗量較大；煎煮和熱回流法使通過加熱處理，增加甘草酸的溶解度和加快溶出速度，熱回流法避免了乙醇等低沸點(diǎn)溶劑的揮發(fā)損失，提取效率較高。
二、超聲強(qiáng)化提取法
超聲波的頻率為20kHz，通過超聲波的空化作用產(chǎn)生極大的壓力，造成植物細(xì)胞壁的破裂，并在瞬間完成，同時(shí)產(chǎn)生的振動作用強(qiáng)化了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的釋放、擴(kuò)展和溶解，加速了樣品中組分的溶出，提取效率較高，時(shí)間較短。
三、微波輔助提取法
微波是頻率介于300MHz和300GHz之間的電磁波，可促使細(xì)胞內(nèi)的介質(zhì)轉(zhuǎn)動能級躍遷，加劇熱運(yùn)動，尤其是水分子，吸收微波能量，使細(xì)胞內(nèi)溫度迅速上升，液態(tài)水汽化產(chǎn)生的壓力將細(xì)胞壁和細(xì)胞膜沖破，形成孔洞和裂紋，使細(xì)胞外的溶劑容易進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，溶出細(xì)胞內(nèi)的有效成分。其穿透力強(qiáng)、選擇性高、加熱效率高、操作簡便、安全、快速、節(jié)能。
四、超臨界流體提取法
原理是通過調(diào)節(jié)壓力和溫度，使物質(zhì)的氣相和液相消失，形成超臨界流體，溶解力和液體相似，但擴(kuò)散系數(shù)接近流體，因此，可對中草藥中的有效成分進(jìn)行選擇性提取，提取效率較高，提取液的雜質(zhì)少，提取時(shí)間較短。通常使用的超臨界流體為CO2，其臨界溫度為31.03℃，不需要加熱就能將溶質(zhì)和溶劑分開，無毒、高效、價(jià)廉，并具有滅菌功能。
五、負(fù)壓空化法提取甘草酸
負(fù)壓空化法提取工藝，它是利用負(fù)壓空氣化氣泡產(chǎn)生強(qiáng)烈的空化效應(yīng)和機(jī)械振動，造成樣品顆粒細(xì)胞壁快速破裂，加速了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)向介質(zhì)釋放、擴(kuò)散和溶解，促進(jìn)提取過程。由于在較短時(shí)間內(nèi)負(fù)壓空化的機(jī)械振動更為激烈，使得負(fù)壓空化提取甘草酸的收率較超聲法高，研究表明負(fù)壓空化提取法對甘草酸的提取收率是超聲提取法的1.2倍、索式提取法的1.7倍、時(shí)間短和純度高、提取效率高、易于操作的特點(diǎn)。適于工業(yè)化生產(chǎn)，為中藥提取現(xiàn)代化提供了一種新的方法和手段。
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心：張璐 |
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