甘草的研究方法及进展论文

甘草含有多种化学成分，主要成分有甘草酸、甘草甙等。甘草的化学组成极为复杂，目前为止从甘草中分离出的化合物有甘草甜素、甘草次酸、甘草甙、异甘草甙、新甘草甙、新异甘草甙、甘草素、异甘草素以及甘草西定、甘草醇、异甘草醇、7-甲基香豆精、伞形花内酯等数十种化合物，但这些成分和数量通常会随甘草的种类、种植区域、采收时间等因素的不同而异。大量的研究表明，甘草甜素和黄酮类物质是甘草中最重要的生理活性物质，主要存在于甘草根表皮以内的部分。

甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch)是一种重要的药用植物,同时在食品、化妆品、轻工、石油等许多行业中有非常重要的作用,且又是我国西部地区重要的固沙植物。近年来,随着甘草需求量的不断增长,野生甘草资源的日益匮乏,栽培甘草逐渐成为甘草原料的重要来源。因此有必要明确甘草有效成分的动态变化规律,为田间栽培管理措施的改进提供科学指导,进而提高栽培甘草品质以满足市场的需求。本研究以张北地区3年生栽培甘草为实验材料,利用HPLC法测定了甘草酸、甘草苷、异甘草素3种有效成分的含量,分析了各成分的分布部位及含量的动态变化规律,并进行了农艺性状与有效成分含量的相关分析。主要研究结果如下: 1.建立了甘草酸、甘草苷、异甘草素3种有效成分同时测定的HPLC方法,其回归方程分别为: 甘草酸:Y=×10~7X + (n=6); 甘草苷:Y=×10~8 X﹣(n=6); 异甘草素:Y=×10~8 X﹣(n=6) 2.不同农艺性状间存在不同的相关关系:存在显著正相关的性状有芽数与根重、根粗,株高与根重、根分支数,根重与茎粗,根分支数与根重、根粗等;存在极显著正相关的性状有株高与茎粗,根重与根粗等。不同农艺性状与有效成分含量之间存在不同的相关关系:甘草酸含量与茎粗、根粗、根重呈极著正相关,异甘草素含量与芽数呈显著正相关。 3.甘草地下器官中甘草酸含量在整个生长期均呈现波动上升的趋势,10月份达全年最高峰,地上部含量在整个生长期变化平稳,波动不大;地下部甘草苷含量在整个时期均呈升高-降低-再升高-再降低的变化规律,在花前期和果熟期含量较高,且在花前期为全年最高;茎叶中甘草苷的含量则呈先升高、后降低的变化规律,在盛花期达到高峰;异甘草素的含量变化在全年均呈双峰状,地下部在花前期和果熟期含量较高,且在果熟期含量最高,枯萎期含量最低;地上部在盛花期和果熟期含量较高,且在盛花期含量最高,结果期含量最低。 4.有效成分变化动态分析结果显示,甘草地上及地下部分中黄酮类物质的含量变化动态呈现出此消彼长的变化规律。在根中花前期和果荚成熟期呈现两个高峰期,在盛花期最低;而在茎叶中则为盛花期最高,花前期和果期含量较低。综合考虑甘草酸、甘草苷、异甘草素3种有效成分含量的动态变化规律,确定秋季为甘草的最适采收期。

学名：Glycyrriza Uralensis L.别名：美草、密甘、密草、国老、粉草、甜草、甜根子、棒草类别：补益药英文名：Licorice Roots Northwest Origin拉丁名：Radix Glycyrrhizae植物名：甘草性状：黄色至棕黄色粉末

甘草为常用的大宗药材，随着时代的发展及对其研究的不断深入，甘草的应用领域在不断地扩大，导致甘草的需求量不断地增加，并远远超过其生产量。目前在野生甘草的自然分布区都开展了人工栽培甘草的生产。所以当今药材市场上同时存在着栽培与野生甘草，但二者的质量究竟有无差异，是否具有相同的疗效，不同种源、不同产地、不同生长年限的栽培甘草是否具有相同的疗效，这些都是栽培甘草应用于临床必须解决的问题。本研究采用对甘草中多类有效成分含量测定，同时进行HPLC指纹图谱特征分析研究，结合部分药效学试验结果，对当今栽培技术下内蒙古杭锦旗、赤峰及吉林白城生产的不同人工栽培甘草及杭锦旗道地野生甘草的质量特征进行了分析研究及评价，取得了如下结果： 1.对栽培、野生甘草样品的HPLC指纹图谱中的主要指纹峰进行了归属解析：利用高效液相—质谱联用方法，共确定12个化合物；发现保留时间在22min以前主要为二氢黄酮苷、查尔酮苷和黄酮苷类；25-35min之间主要为三萜皂苷类成分，35min后主要为香豆素类等成分。 2.产地对人工栽培甘草药材质量的影响研究发现：(1)对药材中四种有效成分含量都有影响，统计结果显示产地对甘草酸、多糖有极显著影响；对总黄酮、甘草苷影响不显著。所测四种成分都以内蒙古杭锦旗的含量最高，内蒙古赤峰与吉林白城差异不大。(2)产地影响四种有效成分含量的相对比例。(3)还发现各种黄酮苷、香豆素类化合物含量的相对比值也因产地而显示不同的规律。吉林白城的样品中香豆素等化合物相对含量较高；赤峰样品中香豆素等成分的比例很低。(4)明确了三个不同产地栽培甘草的质量特征。 3.生长年限对人工栽培甘草质量的影响研究发现：(1)生长年限对药材中总黄酮及多糖的含量有显著的影响。药材中甘草酸、甘草苷、总黄酮的含量在2～4年内基本是随着生长年限的延长不断增加或基本不变，与年限基本是正相关；但多糖含量与生长年限为负相关，随着生长年限的延长而降低。内蒙古杭锦旗5年生样品中，发现各种成分的含量都有所降低。(2)生长年限对甘草中甘草酸、甘草苷、总黄酮、多糖含量的相对比例影响不明显，但对总黄酮中黄酮苷类含量的影响较大，它们含量的相对比值随生长年限延长而增加，即在总成分中所占比例扩大；香豆素类成分在总成分中所占比例变化不明显；异甘草苷(Isoliquiritin)随着生长时间延长而逐渐下降。 4.种源对人工栽培甘草质量的影响研究发现：种源对样品中三种(类)有效成分含量的影响不大，主要影响黄酮类成分。 5.对杭锦旗不同野生甘草研究发现：(1)地上茎为红色与绿色的野生甘草中四种有效成分的含量及相互之间的比例接近，差异不明显。HPLC指纹图谱相似性也很高；(2)甘草根中甘草酸、甘草苷的含量都明显高于根茎，总黄酮与多糖的差异不显著；(3)不同等级药材中四种有效成分含量与等级的高低无关；(4)普通与特殊结构(只有主根的样品)甘草相比，甘草酸含量有显著差异，普通甘草中甘草酸的含量要高于特殊结构的甘草。但甘草苷、总黄酮、多糖没有明显的差异。 6.比较人工栽培与野生甘草质量发现：(1)多数人工栽培甘草中甘草苷、总黄酮、多糖与野生甘草含量相差不大，甘草酸的含量有明显的差别；(2)内蒙古杭锦旗3～5年生人工栽培甘草中各成分的含量都与野生甘草相近，但甘草苷的相对含量高；(3)野生甘草中四种有效成分比例相对稳定。但栽培甘草中四种成分比例与产地有关。 从野生与栽培甘草HPLC指纹图谱发现，二者图谱中多数指纹峰的峰形、保留时间基本一致，所含的化学成分基本一样；人工栽培与野生甘草保留时间在35min后的4个峰有较明显差别，即野生品的一个峰在栽培品图谱中不明显，而栽培品的三个色谱峰(包括甘草香豆素、甘草醇、异甘草醇)在野生品中不明显。因此可以利用这两组峰来初步辨别野生和栽培品。 7.不同质量特征的野生与两种栽培甘草保肝降酶药效学研究发现：(1)对由四氯化碳引起急性肝脏损伤，虽然三个供试药材中甘草酸、甘草苷等含量差别较大，但试验结果没有差异。且每种药材的三个剂量组保肝降酶的效果也没有差异，没有明确的量效关系。(2)不同质量甘草药材抑菌效果不同。从对试验中数个菌种的整体抑菌效果来看，杭锦旗栽培3年生甘草≥野生绿茎条草＞赤峰栽培3年甘草＞白城栽培4年生甘草。反应了抗菌效果与甘草酸、甘草苷二者含量相关。 8.对三个试验地自然条件与甘草酸含量关系分析表明：较高温度和较强的日照有利于甘草酸的形成与积累；水分条件与上述温度作用相反，降水量和空气湿度与甘草酸的含量呈负相关；甘草酸含量还与地理位置土壤条件有关。对药材及其生长土壤中18元素分析还发现：药材中的含量与相应土壤中的量成正比关系。且含量越高，规律性越强；因产地及环境不同，四种甘草药材中各种元素的含量差别较大。 总之，野生与栽培甘草各具特征；从本研究结果来看，产地对甘草质量的影响大于生长年限及种源。适宜产地生产的人工栽培甘草的质量可以达到现行国家标准要求；即使那些生长时间只有2年的甘草，只要我们掌握了它们的质量规律，也可以被科学合理地使用。如生长时间2年的栽培甘草及白城生产的甘草中有较高含量的甘草香豆素、甘草醇等，可以满足特殊的需要。 本论文的特色与创新之处：(1)完善并提高了甘草药材质量研究与评价方法；(2)进一步揭示了产地、生长时间对甘草药材质量的影响规律；(3)发现野生与人工栽培甘草指纹图谱主要异同点；(4)明确了三个不同产地栽培甘草的质量特征；(5)针对不同质量特征的同种甘草进行药效学初步评价。