甘草多糖提取工艺条件的研究

【Key words】 Glycyrrhiza Polysaccharide； Ultrasonic Extraction； Orthogonal Experiment； Content Measurement
多糖是指由许多单糖分子以糖苷键结合而成 的高分子碳 水 化 合 物，是 除 核 酸 和 蛋 白 质 之 外，存 在于所有生命有机体的重要组成部分之一。近年 来，已有多 种 植 物 的 多 糖［1］ 被 提 取 分 离 鉴 定 出 来， 此类多糖来 源 广 泛、无 细 胞 毒 性，应 用 于 生 物 体 毒 副作用小，因此多糖生物资源的开发利用和研究日 益活跃。糖生物学也被称为“生物化学最后的巨大 前沿之一”。
取苯酚 5 g，加水 100 mL 溶解，置棕色瓶中，备用。 二、实验方法 1． 葡萄糖标准曲线［5］的绘制： 精确量取葡萄糖
标准溶液 0． 2、0． 4、0． 6、0． 8、1． 0 mL，置干燥具塞的 试管中，分别加蒸馏水至 1． 0 mL，加入 5% 苯酚溶液 1． 0 mL，摇匀，再滴加浓硫酸 5． 0 mL，充分摇匀后， 25 ℃ 水浴放置 25 min。另以蒸馏水 1． 0 mL 加 5% 苯酚和浓硫酸同上述操作作空白对照，于 490 nm 处 测吸光度。以吸光度为纵坐标、浓度为横坐标绘制 标准曲线。
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世界中西医结合杂志 2011 年第 6 卷第 3 期 World Journal of Integrated Traditional and Western Medicine 2011，Vol. 6，No. 3
·药物研究·
甘草多糖提取工艺条件的研究
韩荣生1 李鹏2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
【摘要】 目的 在超声条件下提取甘草中有效成分甘草多糖（ GPS） 并测定其含量，以筛选获得 适宜的甘草多糖提取工艺条件。方法 采用正交试验设计，选取提取时间、提取温度及料液比作为工 艺因素，每个因素采用 3 个水平，选择 L9 （ 34 ） 正交表进行实验，同时用硫酸 － 苯酚法测定甘草多糖的 含量来作为综合评价指标。结果 在超声条件下提取甘草多糖的适宜条件为： 提取次数为 3 次，提取 时间为 20 min，提取温度为 45 ℃ ，料液比为 1 ∶ 20 （ g · mL －1 ） ，该提取 条 件 下 甘 草 多 糖 的 含 量 为 2． 39% 。结论 利用超声提取多糖相对其他提取方法有较大优势，可缩短提取时间、提高提取效率， 且操作方便、自动化程度高，便 于 大 规 模 工 业 生 产，为 从 药 材 或 制 剂 中 提 取 甘 草 多 糖 提 供 了 依 据 及 参考。
（ 公式 － 1）
式中： W： 称取的多糖质量（ μg） ； C： 多糖溶液中 葡萄糖的浓度（ μg·mL － 1 ） ； D： 多糖的稀释倍数。
4． 甘草多糖的含量测定： （ 1） 甘草多糖供试品 溶液配制： 称取甘草粉末 2． 0 g，按表 1 设定的因素 水平进行超声提取，提取 3 次后，抽滤，合并 3 次提 取液，将提取液置于 200 mL 容量瓶中，定容，摇匀， 成为供试品溶液。
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交试验设计并作方差分析，以获得最合适的超声提 取条件，为合理有效地利用这一药用植物资源提供 相应的依据。
材料和方法
一、实验资料 1． 实验原理： （ 1） 超声辅助技术基本原理［4］： 超 声波在媒质中传播时可产生强化溶质扩散，传质的 机械作用使媒质质点温度升高，超声场中由于被破 碎物等所处的浸提介质中含有大量的溶解气体和 微小杂质，能 包 围 在 被 破 碎 物 等 的 胶 质 外 膜 周 围， 空化产生的极大压力造成被破碎物细胞壁及整个 生物体的破 裂，而 且 整 个 破 碎 过 程 在 瞬 间 完 成，使 有效成分呈游离状态并溶入媒质中，同时超声波产 生的振动作用加速媒质的分子运动，加强了胞内物 质的释放、扩 散 及 溶 解，使 得 媒 质 和 药 材 中 的 有 效 成分快速接触，相互溶合。（ 2） 多糖含量测定原理： 甘草中多糖含量的测定采用常用的苯酚 － 硫酸比 色法，此法利用了糖类物质在浓硫酸的作用下水解 成单糖分子，并 迅 速 脱 水 形 成 糠 醛 衍 生 物，并 与 苯 酚缩合形成有色物质，在适当的波长和一定浓度范 围内，吸收 值 与 糖 浓 度 呈 线 性 关 系，即 可 利 用 分 光 光度法［9］对其含量进行测定。 2． 材料与试剂： 甘草（ 购自浙江中医药大学中 药饮片厂） ，经浙江中医药大学中药资源与鉴定教 研室鉴定，葡萄糖对照品（ 中国药品生物制品检定 所） ，无水乙醇（ 中国杭州化学试剂有限公司） ，浓硫 酸（ 衢州巨化试剂有限公司） ，苯酚（ 国药集团化学 试剂有限公司） 。 3． 实验设备： SK － 5210LHC 型超声波清洗机（ 上 海科导超声仪器有限公司） ； HB10 digital 型旋转蒸 发仪（ IKA） ； 循环水式多用真空泵，SHB － Ⅲ型（ 郑 州长城科工贸易有限公司） ； 50 g 手提式高速中药 粉碎机，DFT － 50 型大德药机； Allegra 64 Rcentrifuge 型冷冻离心机（ BECKMAN COULTER） ； BT25S 型分 析天平（ SARTORIUS） ； DGG － 9123A 型电热恒温鼓 风干燥箱（ 上海森信实验仪器有限公司） ； Ultrospec 3300 pro 型紫外可见光光度计（ Amersham Biosctences） 。 4． 试剂溶液的配制： （ 1） 葡萄糖标准溶液的配 制： 精确称 取 105 ℃ 干 燥 至 恒 重 的 葡 萄 糖 对 照 品 0． 025 1 g，置 250 mL 容量瓶中，加蒸馏水溶解并稀 释至刻度，摇匀，配成浓度为 100． 4 μg·mL －1 的葡萄 糖标准溶液，备用。（ 2） 5% 苯酚试剂的配制： 精确称
sity of Traditional Chinese Medicine，Hangzhou Zhejiang 310053）
【Abstract】 Objective To extract the effective component，glycyrrhiza polysaccharide（ GPS） of glycyrrhiza under ultrasonic condition and determine its content so as to acquire the proper extraction technical conditions of GPS． Methods Orthogonal experimental design was adopted． Extraction time，extraction temperature and solid － liquid ratio were taken as technical factors． 3 levels were adopted in each factor． L9 （ 34 ） orthogonal table was selected in the experiment． Sulfuric acid － phenol method was used to measure the content of GPS which was regarded as the comprehensive assessment index． Results Under ultrasonic condition，the proper extraction technical conditions of GPS： extraction frequency： 3 times，extraction time： 20min， extraction temperature： 45 ℃ ，solid － liquid ratio： 1 ∶ 20 （ g·mL －1 ） ． Under these extraction conditions，the content of GPS was 2． 39% ． Conclusion The ultrasonic extraction of polysaccharide is more advantageous than other method． It may shorten the extraction time and improve the extraction efficiency． It is simple in operation and high in automatic degree． It is suitable for large － scale industrialized production and provides the evidence and reference for GPS extraction from the medicinal material or preparation．
甘草 （ Glycyrrhiza uralensis Fisch． ） 为豆 科 多 年 生草本植物，作 为 我 国 最 常 用 的 传 统 中 药 之 一，其
作者单位： 1． 河南南阳医专第一附属医院，河南 南阳 473068； 2． 浙江 中医药大学，浙江 杭州 310053 通讯作者： 李鹏，Email： 3232168@ 163． com
【关键词】 甘草多糖； 超声提取； 正交实验； 含量测定
Study of the Extraction Technical Conditions of Angelica Polysaccharide
HAN Rong － sheng1 ，Li Peng2
（ 1． No． 1 Affiliated Hospital of Henan Nanyang Medical School，Nanyang Henan 473068； 2． Zhejiang Univer-
2． 甘草多糖的提取： 将甘草粉碎，称取 20 g 置 500 mL 烧杯中，加水 200 mL，35 ℃ 水浴中超声提取 30 min，过滤，滤渣再加水 200 mL，重复超声提取 1 次后，合并 2 次提取液，旋转蒸发仪上减压浓缩至 50 mL，室温冷却后将浓缩液离心（ 5 000 r·min － 1 ，5 min） ，弃去杂质沉淀后，缓慢地加入 4 倍量 95% 乙 醇［6］，并不断用玻璃棒搅拌，使甘草多糖充分析出， 静置 24 h 后，离心 （ 5 000 r，5 min） 得甘草多糖沉 淀，再用无水乙醇洗涤 2 ～ 3 次后，60 ℃ 下干燥，得 甘草多糖。