甘草为豆科甘草属甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)、胀果甘草(G.inf lata Bat.)、光果甘草(G.glabra L.)的干燥根和根茎，又名甜草、蜜草、美草，其性甘平，归心、肺、脾、胃经，具补脾益气，清热解毒，止咳化痰，缓急止痛，调和诸药之功。为常用大宗药材，有“十方九草”“国老”之美誉。其主要成分为甘草酸、黄酮及多糖类化合物。目前，人们主要对甘草中的甘草酸进行开发、生产［1］，其余成分基本作为药渣弃去，而药渣中含有大量的黄酮、多糖及木质纤维素等。 当前甘草渣的综合利用不够广泛和深入，大量的甘草渣仍被焚烧填埋而没有被合理高效利用，不仅造成资源的浪费，同时对环境也有一定的影响［2］。因此，对甘草渣化学成分及综合利用进行研究具有一定的现实意义及可观的经济效益，现就其研究进展综述如下。 1 甘草渣主要成分、提取方法及药理作用 1.1 黄酮类化合物 相关研究表明［3-8］，甘草渣中富含黄酮类化合物，有显著的抑菌、抗炎、抗溃疡、抗氧化、抗自由基、降血脂、解痉镇痛等药理活性。 1.1.1 提取方法 甘草渣中总黄酮的提取方法包括有机溶剂法，微波、超声波辅助提取法，复合酶法及微生物发酵提取法。 1.1.1.1 有机溶剂法提取 甘草黄酮的提取常采用有机溶剂法。但建明等［9］应用正交试验设计，得出甘草渣中黄酮类化合物的最佳提取工艺为：提取温度90℃，氢氧化钠浓度0.2mmol/L，提取时间0.5小时；甘草渣∶提取剂1∶14，在此条件下测得提取率为96%。罗锋等［10］研究出了热回流法提取甘草渣中黄酮类化合物的最佳工艺条件，即温度为50℃，时间为1小时，乙醇的浓度为92%。但溶剂法存在的不足是大部分甘草总黄酮与细胞壁中的木质素结合，若溶剂化作用不能很好地破坏这种结合，将降低提取的回收率。 1.1.1.2 微波、超声波辅助提取 采用微波、超声波辅助提取，具有操作简便、提取时间短、提取效率高等优点。史高峰等［11］通过研究得出微波辅助提取法提取总黄酮提取率较热回流法、超声辅助提取法高；采用正交设计确定最佳提取工艺为：温度为70℃，乙醇∶乙酸乙酯为4∶1，时间90分钟，微波功率500W。李红等［12］用乙醇超声提取甘草渣中黄酮的最佳工艺为(按影响因素大小排列)：提取温度45℃，乙醇浓度为80%，提取时间75 (25，25，25)分钟，固液比为1∶12，测得甘草黄酮的含量为2.69%。此方法的不足在于微波、超声波会造成电磁及声波污染，进而直接影响其规模化生产。 1.1.1.3 复合酶法提取 酶法提取是根据植物细胞壁的组分，选择相应的酶，使其水解或降解，从而达到提取目的。但植物细胞壁结构成分复杂，需要复合酶系协同作用。张志东等［13］通过结合复合酶法与醇提法，以甘草渣为原料提取黄酮，得最佳酶处理条件为：温度55℃，纤维素酶添加量为50U/mL，作用120分钟，果胶酶100U/mL，反应pH 6.0，最终得率达到2.25%。这种方法对甘草渣中黄酮的提取率比直接醇提法提高了25%。王芸芸等［14］通过提取甘草渣中游离总黄酮，确定了最佳酶法提取工艺为：温度50℃，固液比(质量体积比)1∶50，酶解时间3小时，0.8mL 50 U/mL的纤维素酶、95%乙醇，30mg 120 U/g的果胶酶(每克甘草渣)，pH值4.5。该法使游离总黄酮含量较常规醇提法提高了1.15倍。但复合酶法提取在酶系的选择上有一定困难，且酶制剂的制备成本较高，故在生产应用中有一定局限性。 1.1.1.4 微生物发酵提取 微生物在发酵过程中有酶系的产生，如纤维素分解菌和白腐菌能产生纤维素酶系、木质素降解酶系等，可使木质纤维素有效降解。较之酶法，具有操作简单、成本低、总黄酮得率高、稳定性好等优点。李艳宾等［15］通过研究云芝发酵处理对甘草渣中总黄酮提取的影响，得出最佳工艺条件：28℃下接种云芝菌，0.2 g/L酒石酸铵，甘草渣发酵料含水率为55%，发酵3天。在该工艺条件下，总黄酮得率为1.18%，比乙醇直接提取提高了90.32%，说明实验所用云芝菌在甘草黄酮的微生物发酵提取中应用前景广阔。张琴等［16］采用均匀设计法分别对纤维素分解真菌Q59与黄孢原毛平革菌(PC菌)、云芝与Q59两组混合发酵对提取甘草渣中黄酮物质进行了处理，最终得率分别为1.51%、1.29%，较乙醇直接提取提高了156.45%和108.06%。结果表明，发酵超过一定天数后，总黄酮含量会快速下降。因此，控制合适的发酵周期至关重要。 1.1.2 分离及鉴定 目前，人们对甘草渣中黄酮类化合物的研究主要集中在提取方面，分离、鉴定方面还有待进一步研究。倪慧等［17］从甘草渣中分离并鉴定出6种物质，分别为芹糖甘草苷Liquiritin apioside、异芹糖甘草苷Isoliquiritin apioside、甘草查尔酮甲、Dehydrolicochalone-A、胀果香豆素甲Inflacoumarin-A和柚皮苷Naringin。刘芬等［18］从甘草药渣的醇提物中分离鉴定出了19个化合物，除常见成分光甘草酮、光甘草酚、甘草查耳酮A、甘草黄酮c等外，首次分离出的kanzonol E；甘草黄酮B；2′，4，4′-三羟基查耳酮；a，2′，4，4′-四羟基查耳酮及a，2′，4，4′-四羟基双氢查耳酮等。 1.1.3 药理作用研究 近年来，关于甘草黄酮的药理研究颇多，而基于甘草药渣研究其药理活性的报道甚少。李鸿飞等［19］利用电子顺磁共振(EPR)技术对不同浓度的甘草渣黄酮提取物对体外产生羟基自由基(·OH)的清除率进行检测。结果表明甘草渣中的总黄酮有明显的清除羟基自由基的作用，且在0.25～25mg/mL范围内随浓度增加清除率增强。张娟等［20］通过研究甘草渣总黄酮体外对羟自由基(·OH)的清除能力，采用EPR技术对不同浓度甘草渣总黄酮和甘草查耳酮甲对体外·OH的清除率进行检测。结果显示：甘草渣总黄酮在0.25～25mg/mL范围内，浓度越大，清除·OH能力越强；且同浓度时其清除率高于甘草查耳酮甲。 1.2 多糖类 甘草多糖具有多种生物活性，如免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗病毒等［21-22］。 1.2.1 提取 李炳奇等［23］采用超声辅助醇提法提取甘草渣中的多糖，最终确定最佳提取条件为：提取温度45℃，时间75(25，25，25)分钟，固液比1∶10，在此条件下多糖提取率为2.3%。李红等［12］通过超声波辅助提取甘草渣中的多糖，得到最佳提取条件为：超声温度65℃，固液比1∶12，超声时间75(25，25，25)分钟提取3次，测得甘草多糖的含量为71.89%。 1.2.2 分离纯化及药理研究 多糖的分离方法较多，有凝胶柱层析和纤维素柱层析法。而大孔树脂具性质稳定、吸附好、再生简便、使用周期长、对提取物兼有分离和筛选作用等优点，因此在多糖的分离纯化中应用普遍。廉宜君等［1］通过实验得出：HPD-722为分离纯化甘草渣多糖的最佳吸附树脂，上样浓度4.12 mg/mL、上样2 BV、流速2BV/h；50%乙醇洗脱，用量3 BV，流速3 BV/h的条件下甘草多糖的纯度由纯化前的7.64%提高到51.65%。同时，该实验还检测了甘草渣多糖清除DPPH和羟基自由基的能力，结果显示，在一定浓度下，甘草纯化多糖的抗氧化作用与维生素C相当甚至更强，说明甘草渣中的多糖成分有较强的抗氧化活性，对清除DPPH、羟基自由基起了重要作用。 甘草多糖是一种良好的天然抗氧化剂，安全无毒，而合成抗氧化剂对人体有伤害，且有的被停止生产或限制使用。因此甘草多糖可用于保健食品或抗氧化剂，这对人类的健康和经济发展有一定促进作用。 1.3 木质素 随着研究的深入，开发利用的木质素已达上千种产品，主要有水泥减水剂、土壤改良剂、染料分散剂、农药缓释剂、橡胶补强剂、合成树脂胶黏剂、自由基清除剂等［24-25］。可见，木质素在社会及工业生产中颇具应用价值。 1.3.1 提取 1.3.1.1 碱法提取 赵俭波等［26］通过正交试验，确定了从甘草渣中提取碱木质素的最佳工艺为：碱液浓度0.8mol/L，用量30mL/g；水浴温度40℃，时间2.5小时。最终测得木质素的提取率为4.88%，碱木质素的醇羟基、酚羟基、总羟基含量分别为2.43%、3.18%和5.43%，该研究能为木质素衍生物的制备提供可能。 1.3.1.2 有机溶剂法 赵俭波等［27］分别以氨水、丙酮、乙二醇、氢氧化钠4种溶剂提取甘草渣中木质素，测得提取率分别为5.75%、11.54%、12.60%、17.25%，其中的活性基团保存较好，有机溶剂法提取的木质素官能团含量更高。GPC分析表明：丙酮较氢氧化钠提取的木质素分子量更小，范围更窄，因此，该实验能为木质素的深加工提供可能。 1.3.2 木质素的应用 杨海滨等［28］采用甘草渣木质素对酒泥絮凝脱汁，认为木质素能有效提高葡萄酒收率和酒液的澄清度，改善色泽。 1.4 其他 有研究报道［18］，甘草废渣中含有18种氨基酸，其中8种为人体必需氨基酸；还含有各种有机成分以及Sr、Fe、Zn、Mn等15种无机成分。 2 甘草渣的综合利用 传统将甘草渣用作饲料或燃料，当前有用作饲料添加剂、食用菌栽培、培养基质、有机肥、食品包装等的研究。 2.1 焚烧 石连成等［29］研究发现，大多数药渣可燃烧处理，以供锅炉房使用。唐波［30］认为，将甘草渣压成团晾干后可作为燃料烧火煮饭，既能解决生活烧火问题又能间接保护树木，且价廉易得。 2.2 禽畜饲料及添加剂 郭明等［31］以甘草渣为原料，经发酵制得一种微贮粗饲料，可用于养殖业。王芸芸等［32］通过发酵甘草渣，使得其中有效成分更好地溶出而作为饲料添加剂使用。同时甘草中特有的药用成分还能提高动物机体的免疫力，进而提升饲料的利用率。 2.3 食用菌栽培 以甘草渣作为培养基进行黑木耳、平菇、金针菇的栽培实验，均有较好的收益，前景广阔。 2.4 培养基质 郑金生等［33］通过添加不同氮源对甘草渣基质的发酵效果进行研究，发现当甘草渣与膨化鸡粪3∶1混合时，植物种子的发芽指数较高，且各项指标均符合栽培基质的要求。崔金霞等［34］以腐熟甘草渣为材料，筛选出适宜于加工番茄的育苗基质，不但节省了生产成本，还为工厂化育苗提供有效可行的途径。 2.5 生物有机肥 王伟业等［35］以甘草渣为原料，经过有益微生物的生长代谢和转化使其变为适宜植物生长的生物有机肥料。 2.6 食品包装 有研究［32］从甘草渣中生产出一种可食用的具有保健功能的新型食品、药品包装材料，不用拆封可直接食用。 3 结语与展望 近年来，随着人们对甘草药理作用的进一步认识，全世界对甘草的需求日益增长，致使甘草资源急剧减少。除提取甘草酸外，甘草渣中还有70%的有效成分可被再利用［36］。作为一种宝贵的可再利用资源，国内外对其进行的研究不够全面，有关甘草渣利用研究的报道较多，但就甘草渣的利用现状来看不容乐观，至今尚未进行大规模开发利用。 通过甘草渣的循环利用，不仅可节省我国有限的甘草资源，还可降低工业废料排放和药品生产企业的排污费用，以保护生态环境。甘草为陆生植物，其渣中木质纤维素含量高，若能有效利用甘草渣提取木质素以代替石油化工产品制备新材料、生产燃料乙醇，能在一定程度上解决能源短缺制约经济发展的瓶颈问题，对于可持续发展意义重大。此外，在合理高效使用甘草渣资源的同时，更要注意该过程中可能带来的二次污染问题。 参考文献 ［1］ 廉宜君，刘红，马彦梅，等.甘草渣多糖的大孔树脂分离纯化及抗氧化活性的研究［J］.石河子大学学报：自然科学版，2015，33(3):351-356. ［2］ 黄明进，王文全，魏胜利.我国甘草药用植物资源调查及质量评价研究［J］.中国中药杂志，2010，35(8):947-952. ［3］ 李宁，马忠俊.从甘草药渣中制备抗炎、抗肿瘤有效成分组的方法及其应用:中国，CN2［P］.2012-07-11. ［4］Koleckar V，Brojerova E，Rehakova Z，et al.In vitro antiplatelet activity of f lavonoids f rom Leuzea carthamoides［J］.Drug Chem Toxical，2008，31(1):27-35. ［5］Miura D，Miura Y，Yagasaki K.Ef fect of apple polyphenol ext ract on hepatoma prol i feration and invasion in cul ture and on tumor growth metastasis，and abnormal l ipoprotein prof iles in hepatoma-bearing rats［J］. Biosci Biotechnol and Biochemi，2007，71(11):2743-2750. ［6］Sekine C，Sugihara T，Miyake S，et t reatment of animal models of rheumatoid ar thritis with smal l-molecule cyclin-dependent kinase inhibitors［J］.J Immunol，2008，180(3):1954-1961. ［7］Wit tschier N，Lengsfeld C，Vor thems S，et al.Large molecules as anti-adhesive compounds against Pathogens［J］.Journal of Pharmacy and Pharmacology，2007，59(6)：777-786. ［8］Shin YW，Bae EA，Lee B，et al.In vit ro and in vivo antial lergic ef fects of Glycyr rhiza glabra and its components［J］.Pianta Medica，2007，73(3):257-261. ［9］ 但建明，李文娟，洪成林，等.甘草渣中黄酮类化合物的提取工艺研究［J］.石河子大学学报：自然科学版，2004，22(5): 427-428. ［10］罗锋，刘珍.甘草渣中总黄酮的提取工艺研究［J］.塔里木大学学报，2006，18(2):61-63. ［11］史高峰，邓丽，李永红，等.微波辅助混合溶剂提取甘草渣中总黄酮的工艺［J］.食品研究与开发，2011，32(10):42-45. ［12］李红，李炳奇，刘红，等.甘草渣中黄酮和多糖的提取及含量测定［J］.中国食品添加剂，2006，(6):193-196. ［13］张志东，王玮，楚敏，等.复合酶法提取甘草渣中黄酮类物质的研究［J］.新疆农业科学，2008，45(4):729-732. ［14］王芸芸，李莉，李香玉，等.复合酶法提取甘草渣中总黄酮［J］.化学与生物工程，2008，25(8):49-51. ［15］李艳宾，张琴，贺江舟，等.云芝发酵处理对甘草渣中总黄酮提取的影响［J］.食品科学，2010，31(11):182-186. ［16］张琴，李艳宾，王文华，等.均匀设计优化微生物混合发酵提取甘草渣中黄酮物质工艺［J］.食品科技，2012，37(3):229-232. ［17］倪慧，贾晓光，卿德刚，等.第六届肉苁蓉暨沙生药用植物学术研讨会论文集：甘草渣中黄酮类成分的测定方法研究［C］.北京：中国药学会，2011：106-109. ［18］刘芬，李宁，倪慧，等.甘草药渣的研究进展［J］.中国现代中药，2011，13(2):6-9. ［19］李鸿飞，卿德刚，张娟，等.甘草渣中总黄酮清除·OH自由基能力的研究［J］.新疆医科大学学报，2015，38(2):182-183. ［20］张娟，卿德刚，卢景芬，等.甘草渣总黄酮清除羟基自由基能力EPR检测［J］.西部中医药，2015，28(1)：11-12. ［21］Wan F，Cheng isolated f rom glycyr rhiza uralensis Fisch induces intracel lular enzyme activity of macrophages［J］.Mediter r J Nut r Metab，2009，1(3):165-169. ［22］He X，Li X，Liu B，et of t reg cel ls and up-regulation of Th1/Th2 cytokine ratio were induced by polysaccharide f rom radix glycyrrhizae in H22 hepatocarcinoma bearing mice［J］.Molecules，2011，16(10):8343-8352. ［23］李炳奇，刘振华，马燕.超声法联合提取甘草渣中多糖和甘草酸的研究［J］.现代食品科技，2006，22(4):26-28. ［24］Derek S.Lignin as a base material for materials appl ications:Chemistry，appl ica tion and economics［J］.Industrial Crops and Products，2008，27(2):202-207． ［25］Bossuyt H，Six J，Hendrix ef fects of functional ly dif ferent earthworm species on aggregation and incorporation and decomposition of newly added residue carbon［J］.Geoderma，2006，130(1/2):14-25． ［26］赵俭波，陈新萍，姜建辉.甘草渣中碱木质素的提取工艺研究［J］.塔里木大学学报，2011，23(3):42-45. ［27］赵俭波，陈新萍.利用碱法和有机溶剂法提取甘草渣木质素［J］.江苏农业科学，2014，42(2):223-225. ［28］杨海滨，王万强，王伟，等.甘草渣木质素对红葡萄酒泥的絮凝工艺研究［J］.广州化工，2014，42(18):63-65. ［29］石连成，叶琛，李霄.中药生产企业药渣处理方法和综合利用［J］.中国医药指南，10(14):385-386. ［30］唐波.十六团甘草渣成了“新能源”(烧水做饭全靠它)［N］.兵团日报，2006-06-19(3). ［31］郭明，李莲瑞，龚明福.微贮甘草渣粗饲料技术：中国，CND-.1［P］.2001-11-21. ［32］王芸芸，刘利军，王丹，等.甘草废渣的综合利用［J］.饲料工业，2009，30(3):44-46. ［33］郑金生，权桂芝，石磊，等.不同氮源的甘草渣基质发酵效果研究［J］.新疆农业科学，2008，45(6):1064-1068. ［34］崔金霞，刘慧英，樊新民，等.利用甘草渣基质进行加工番茄育苗试验研究［J］.北方园艺，2009(11):76-77. ［35］王伟业，王玉珍.甘草渣制作生物有机肥技术［J］.农村科技，2010(4):20. ［36］陶蕾，梁剑平，石广亮，等.甘草药渣发酵提高甘草次酸含量的研究［J］.中国兽医医药杂志，2009，28(6):42-44. △通讯作者：刘效栓(1964—)，男，硕士学位，主任药师。研究方向：医院药学。 甘草为豆科甘草属甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)、胀果甘草(G.inf lata Bat.)、光果甘草(G.glabra L.)的干燥根和根茎，又名甜草、蜜草、美草，其性甘平，归心、肺、脾、胃经，具补脾益气，清热解毒，止咳化痰，缓急止痛，调和诸药之功。为常用大宗药材，有“十方九草”“国老”之美誉。其主要成分为甘草酸、黄酮及多糖类化合物。目前，人们主要对甘草中的甘草酸进行开发、生产［1］，其余成分基本作为药渣弃去，而药渣中含有大量的黄酮、多糖及木质纤维素等。 当前甘草渣的综合利用不够广泛和深入，大量的甘草渣仍被焚烧填埋而没有被合理高效利用，不仅造成资源的浪费，同时对环境也有一定的影响［2］。因此，对甘草渣化学成分及综合利用进行研究具有一定的现实意义及可观的经济效益，现就其研究进展综述如下。 1 甘草渣主要成分、提取方法及药理作用 1.1 黄酮类化合物 相关研究表明［3-8］，甘草渣中富含黄酮类化合物，有显著的抑菌、抗炎、抗溃疡、抗氧化、抗自由基、降血脂、解痉镇痛等药理活性。 1.1.1 提取方法 甘草渣中总黄酮的提取方法包括有机溶剂法，微波、超声波辅助提取法，复合酶法及微生物发酵提取法。 1.1.1.1 有机溶剂法提取 甘草黄酮的提取常采用有机溶剂法。但建明等［9］应用正交试验设计，得出甘草渣中黄酮类化合物的最佳提取工艺为：提取温度90℃，氢氧化钠浓度0.2mmol/L，提取时间0.5小时；甘草渣∶提取剂1∶14，在此条件下测得提取率为96%。罗锋等［10］研究出了热回流法提取甘草渣中黄酮类化合物的最佳工艺条件，即温度为50℃，时间为1小时，乙醇的浓度为92%。但溶剂法存在的不足是大部分甘草总黄酮与细胞壁中的木质素结合，若溶剂化作用不能很好地破坏这种结合，将降低提取的回收率。 1.1.1.2 微波、超声波辅助提取 采用微波、超声波辅助提取，具有操作简便、提取时间短、提取效率高等优点。史高峰等［11］通过研究得出微波辅助提取法提取总黄酮提取率较热回流法、超声辅助提取法高；采用正交设计确定最佳提取工艺为：温度为70℃，乙醇∶乙酸乙酯为4∶1，时间90分钟，微波功率500W。李红等［12］用乙醇超声提取甘草渣中黄酮的最佳工艺为(按影响因素大小排列)：提取温度45℃，乙醇浓度为80%，提取时间75 (25，25，25)分钟，固液比为1∶12，测得甘草黄酮的含量为2.69%。此方法的不足在于微波、超声波会造成电磁及声波污染，进而直接影响其规模化生产。 1.1.1.3 复合酶法提取 酶法提取是根据植物细胞壁的组分，选择相应的酶，使其水解或降解，从而达到提取目的。但植物细胞壁结构成分复杂，需要复合酶系协同作用。张志东等［13］通过结合复合酶法与醇提法，以甘草渣为原料提取黄酮，得最佳酶处理条件为：温度55℃，纤维素酶添加量为50U/mL，作用120分钟，果胶酶100U/mL，反应pH 6.0，最终得率达到2.25%。这种方法对甘草渣中黄酮的提取率比直接醇提法提高了25%。王芸芸等［14］通过提取甘草渣中游离总黄酮，确定了最佳酶法提取工艺为：温度50℃，固液比(质量体积比)1∶50，酶解时间3小时，0.8mL 50 U/mL的纤维素酶、95%乙醇，30mg 120 U/g的果胶酶(每克甘草渣)，pH值4.5。该法使游离总黄酮含量较常规醇提法提高了1.15倍。但复合酶法提取在酶系的选择上有一定困难，且酶制剂的制备成本较高，故在生产应用中有一定局限性。 1.1.1.4 微生物发酵提取 微生物在发酵过程中有酶系的产生，如纤维素分解菌和白腐菌能产生纤维素酶系、木质素降解酶系等，可使木质纤维素有效降解。较之酶法，具有操作简单、成本低、总黄酮得率高、稳定性好等优点。李艳宾等［15］通过研究云芝发酵处理对甘草渣中总黄酮提取的影响，得出最佳工艺条件：28℃下接种云芝菌，0.2 g/L酒石酸铵，甘草渣发酵料含水率为55%，发酵3天。在该工艺条件下，总黄酮得率为1.18%，比乙醇直接提取提高了90.32%，说明实验所用云芝菌在甘草黄酮的微生物发酵提取中应用前景广阔。张琴等［16］采用均匀设计法分别对纤维素分解真菌Q59与黄孢原毛平革菌(PC菌)、云芝与Q59两组混合发酵对提取甘草渣中黄酮物质进行了处理，最终得率分别为1.51%、1.29%，较乙醇直接提取提高了156.45%和108.06%。结果表明，发酵超过一定天数后，总黄酮含量会快速下降。因此，控制合适的发酵周期至关重要。 1.1.2 分离及鉴定 目前，人们对甘草渣中黄酮类化合物的研究主要集中在提取方面，分离、鉴定方面还有待进一步研究。倪慧等［17］从甘草渣中分离并鉴定出6种物质，分别为芹糖甘草苷Liquiritin apioside、异芹糖甘草苷Isoliquiritin apioside、甘草查尔酮甲、Dehydrolicochalone-A、胀果香豆素甲Inflacoumarin-A和柚皮苷Naringin。刘芬等［18］从甘草药渣的醇提物中分离鉴定出了19个化合物，除常见成分光甘草酮、光甘草酚、甘草查耳酮A、甘草黄酮c等外，首次分离出的kanzonol E；甘草黄酮B；2′，4，4′-三羟基查耳酮；a，2′，4，4′-四羟基查耳酮及a，2′，4，4′-四羟基双氢查耳酮等。 1.1.3 药理作用研究 近年来，关于甘草黄酮的药理研究颇多，而基于甘草药渣研究其药理活性的报道甚少。李鸿飞等［19］利用电子顺磁共振(EPR)技术对不同浓度的甘草渣黄酮提取物对体外产生羟基自由基(·OH)的清除率进行检测。结果表明甘草渣中的总黄酮有明显的清除羟基自由基的作用，且在0.25～25mg/mL范围内随浓度增加清除率增强。张娟等［20］通过研究甘草渣总黄酮体外对羟自由基(·OH)的清除能力，采用EPR技术对不同浓度甘草渣总黄酮和甘草查耳酮甲对体外·OH的清除率进行检测。结果显示：甘草渣总黄酮在0.25～25mg/mL范围内，浓度越大，清除·OH能力越强；且同浓度时其清除率高于甘草查耳酮甲。 1.2 多糖类 甘草多糖具有多种生物活性，如免疫调节、抗肿瘤、抗氧化、抗病毒等［21-22］。 1.2.1 提取 李炳奇等［23］采用超声辅助醇提法提取甘草渣中的多糖，最终确定最佳提取条件为：提取温度45℃，时间75(25，25，25)分钟，固液比1∶10，在此条件下多糖提取率为2.3%。李红等［12］通过超声波辅助提取甘草渣中的多糖，得到最佳提取条件为：超声温度65℃，固液比1∶12，超声时间75(25，25，25)分钟提取3次，测得甘草多糖的含量为71.89%。 1.2.2 分离纯化及药理研究 多糖的分离方法较多，有凝胶柱层析和纤维素柱层析法。而大孔树脂具性质稳定、吸附好、再生简便、使用周期长、对提取物兼有分离和筛选作用等优点，因此在多糖的分离纯化中应用普遍。廉宜君等［1］通过实验得出：HPD-722为分离纯化甘草渣多糖的最佳吸附树脂，上样浓度4.12 mg/mL、上样2 BV、流速2BV/h；50%乙醇洗脱，用量3 BV，流速3 BV/h的条件下甘草多糖的纯度由纯化前的7.64%提高到51.65%。同时，该实验还检测了甘草渣多糖清除DPPH和羟基自由基的能力，结果显示，在一定浓度下，甘草纯化多糖的抗氧化作用与维生素C相当甚至更强，说明甘草渣中的多糖成分有较强的抗氧化活性，对清除DPPH、羟基自由基起了重要作用。 甘草多糖是一种良好的天然抗氧化剂，安全无毒，而合成抗氧化剂对人体有伤害，且有的被停止生产或限制使用。因此甘草多糖可用于保健食品或抗氧化剂，这对人类的健康和经济发展有一定促进作用。 1.3 木质素 随着研究的深入，开发利用的木质素已达上千种产品，主要有水泥减水剂、土壤改良剂、染料分散剂、农药缓释剂、橡胶补强剂、合成树脂胶黏剂、自由基清除剂等［24-25］。可见，木质素在社会及工业生产中颇具应用价值。 1.3.1 提取 1.3.1.1 碱法提取 赵俭波等［26］通过正交试验，确定了从甘草渣中提取碱木质素的最佳工艺为：碱液浓度0.8mol/L，用量30mL/g；水浴温度40℃，时间2.5小时。最终测得木质素的提取率为4.88%，碱木质素的醇羟基、酚羟基、总羟基含量分别为2.43%、3.18%和5.43%，该研究能为木质素衍生物的制备提供可能。 1.3.1.2 有机溶剂法 赵俭波等［27］分别以氨水、丙酮、乙二醇、氢氧化钠4种溶剂提取甘草渣中木质素，测得提取率分别为5.75%、11.54%、12.60%、17.25%，其中的活性基团保存较好，有机溶剂法提取的木质素官能团含量更高。GPC分析表明：丙酮较氢氧化钠提取的木质素分子量更小，范围更窄，因此，该实验能为木质素的深加工提供可能。 1.3.2 木质素的应用 杨海滨等［28］采用甘草渣木质素对酒泥絮凝脱汁，认为木质素能有效提高葡萄酒收率和酒液的澄清度，改善色泽。 1.4 其他 有研究报道［18］，甘草废渣中含有18种氨基酸，其中8种为人体必需氨基酸；还含有各种有机成分以及Sr、Fe、Zn、Mn等15种无机成分。 2 甘草渣的综合利用 传统将甘草渣用作饲料或燃料，当前有用作饲料添加剂、食用菌栽培、培养基质、有机肥、食品包装等的研究。 2.1 焚烧 石连成等［29］研究发现，大多数药渣可燃烧处理，以供锅炉房使用。唐波［30］认为，将甘草渣压成团晾干后可作为燃料烧火煮饭，既能解决生活烧火问题又能间接保护树木，且价廉易得。 2.2 禽畜饲料及添加剂 郭明等［31］以甘草渣为原料，经发酵制得一种微贮粗饲料，可用于养殖业。王芸芸等［32］通过发酵甘草渣，使得其中有效成分更好地溶出而作为饲料添加剂使用。同时甘草中特有的药用成分还能提高动物机体的免疫力，进而提升饲料的利用率。 2.3 食用菌栽培 以甘草渣作为培养基进行黑木耳、平菇、金针菇的栽培实验，均有较好的收益，前景广阔。 2.4 培养基质 郑金生等［33］通过添加不同氮源对甘草渣基质的发酵效果进行研究，发现当甘草渣与膨化鸡粪3∶1混合时，植物种子的发芽指数较高，且各项指标均符合栽培基质的要求。崔金霞等［34］以腐熟甘草渣为材料，筛选出适宜于加工番茄的育苗基质，不但节省了生产成本，还为工厂化育苗提供有效可行的途径。 2.5 生物有机肥 王伟业等［35］以甘草渣为原料，经过有益微生物的生长代谢和转化使其变为适宜植物生长的生物有机肥料。 2.6 食品包装 有研究［32］从甘草渣中生产出一种可食用的具有保健功能的新型食品、药品包装材料，不用拆封可直接食用。 3 结语与展望 近年来，随着人们对甘草药理作用的进一步认识，全世界对甘草的需求日益增长，致使甘草资源急剧减少。除提取甘草酸外，甘草渣中还有70%的有效成分可被再利用［36］。作为一种宝贵的可再利用资源，国内外对其进行的研究不够全面，有关甘草渣利用研究的报道较多，但就甘草渣的利用现状来看不容乐观，至今尚未进行大规模开发利用。 通过甘草渣的循环利用，不仅可节省我国有限的甘草资源，还可降低工业废料排放和药品生产企业的排污费用，以保护生态环境。甘草为陆生植物，其渣中木质纤维素含量高，若能有效利用甘草渣提取木质素以代替石油化工产品制备新材料、生产燃料乙醇，能在一定程度上解决能源短缺制约经济发展的瓶颈问题，对于可持续发展意义重大。此外，在合理高效使用甘草渣资源的同时，更要注意该过程中可能带来的二次污染问题。 参考文献 ［1］ 廉宜君，刘红，马彦梅，等.甘草渣多糖的大孔树脂分离纯化及抗氧化活性的研究［J］.石河子大学学报：自然科学版，2015，33(3):351-356. ［2］ 黄明进，王文全，魏胜利.我国甘草药用植物资源调查及质量评价研究［J］.中国中药杂志，2010，35(8):947-952. ［3］ 李宁，马忠俊.从甘草药渣中制备抗炎、抗肿瘤有效成分组的方法及其应用:中国，CN2［P］.2012-07-11. ［4］Koleckar V，Brojerova E，Rehakova Z，et al.In vitro antiplatelet activity of f lavonoids f rom Leuzea carthamoides［J］.Drug Chem Toxical，2008，31(1):27-35. ［5］Miura D，Miura Y，Yagasaki K.Ef fect of apple polyphenol ext ract on hepatoma prol i feration and invasion in cul ture and on tumor growth metastasis，and abnormal l ipoprotein prof iles in hepatoma-bearing rats［J］. Biosci Biotechnol and Biochemi，2007，71(11):2743-2750. ［6］Sekine C，Sugihara T，Miyake S，et t reatment of animal models of rheumatoid ar thritis with smal l-molecule cyclin-dependent kinase inhibitors［J］.J Immunol，2008，180(3):1954-1961. ［7］Wit tschier N，Lengsfeld C，Vor thems S，et al.Large molecules as anti-adhesive compounds against Pathogens［J］.Journal of Pharmacy and Pharmacology，2007，59(6)：777-786. ［8］Shin YW，Bae EA，Lee B，et al.In vit ro and in vivo antial lergic ef fects of Glycyr rhiza glabra and its components［J］.Pianta Medica，2007，73(3):257-261. ［9］ 但建明，李文娟，洪成林，等.甘草渣中黄酮类化合物的提取工艺研究［J］.石河子大学学报：自然科学版，2004，22(5): 427-428. ［10］罗锋，刘珍.甘草渣中总黄酮的提取工艺研究［J］.塔里木大学学报，2006，18(2):61-63. ［11］史高峰，邓丽，李永红，等.微波辅助混合溶剂提取甘草渣中总黄酮的工艺［J］.食品研究与开发，2011，32(10):42-45. ［12］李红，李炳奇，刘红，等.甘草渣中黄酮和多糖的提取及含量测定［J］.中国食品添加剂，2006，(6):193-196. ［13］张志东，王玮，楚敏，等.复合酶法提取甘草渣中黄酮类物质的研究［J］.新疆农业科学，2008，45(4):729-732. ［14］王芸芸，李莉，李香玉，等.复合酶法提取甘草渣中总黄酮［J］.化学与生物工程，2008，25(8):49-51. ［15］李艳宾，张琴，贺江舟，等.云芝发酵处理对甘草渣中总黄酮提取的影响［J］.食品科学，2010，31(11):182-186. ［16］张琴，李艳宾，王文华，等.均匀设计优化微生物混合发酵提取甘草渣中黄酮物质工艺［J］.食品科技，2012，37(3):229-232. ［17］倪慧，贾晓光，卿德刚，等.第六届肉苁蓉暨沙生药用植物学术研讨会论文集：甘草渣中黄酮类成分的测定方法研究［C］.北京：中国药学会，2011：106-109. ［18］刘芬，李宁，倪慧，等.甘草药渣的研究进展［J］.中国现代中药，2011，13(2):6-9. ［19］李鸿飞，卿德刚，张娟，等.甘草渣中总黄酮清除·OH自由基能力的研究［J］.新疆医科大学学报，2015，38(2):182-183. ［20］张娟，卿德刚，卢景芬，等.甘草渣总黄酮清除羟基自由基能力EPR检测［J］.西部中医药，2015，28(1)：11-12. ［21］Wan F，Cheng isolated f rom glycyr rhiza uralensis Fisch induces intracel lular enzyme activity of macrophages［J］.Mediter r J Nut r Metab，2009，1(3):165-169. ［22］He X，Li X，Liu B，et of t reg cel ls and up-regulation of Th1/Th2 cytokine ratio were induced by polysaccharide f rom radix glycyrrhizae in H22 hepatocarcinoma bearing mice［J］.Molecules，2011，16(10):8343-8352. ［23］李炳奇，刘振华，马燕.超声法联合提取甘草渣中多糖和甘草酸的研究［J］.现代食品科技，2006，22(4):26-28. ［24］Derek S.Lignin as a base material for materials appl ications:Chemistry，appl ica tion and economics［J］.Industrial Crops and Products，2008，27(2):202-207． ［25］Bossuyt H，Six J，Hendrix ef fects of functional ly dif ferent earthworm species on aggregation and incorporation and decomposition of newly added residue carbon［J］.Geoderma，2006，130(1/2):14-25． ［26］赵俭波，陈新萍，姜建辉.甘草渣中碱木质素的提取工艺研究［J］.塔里木大学学报，2011，23(3):42-45. ［27］赵俭波，陈新萍.利用碱法和有机溶剂法提取甘草渣木质素［J］.江苏农业科学，2014，42(2):223-225. ［28］杨海滨，王万强，王伟，等.甘草渣木质素对红葡萄酒泥的絮凝工艺研究［J］.广州化工，2014，42(18):63-65. ［29］石连成，叶琛，李霄.中药生产企业药渣处理方法和综合利用［J］.中国医药指南，10(14):385-386. ［30］唐波.十六团甘草渣成了“新能源”(烧水做饭全靠它)［N］.兵团日报，2006-06-19(3). ［31］郭明，李莲瑞，龚明福.微贮甘草渣粗饲料技术：中国，CND-.1［P］.2001-11-21. ［32］王芸芸，刘利军，王丹，等.甘草废渣的综合利用［J］.饲料工业，2009，30(3):44-46. ［33］郑金生，权桂芝，石磊，等.不同氮源的甘草渣基质发酵效果研究［J］.新疆农业科学，2008，45(6):1064-1068. ［34］崔金霞，刘慧英，樊新民，等.利用甘草渣基质进行加工番茄育苗试验研究［J］.北方园艺，2009(11):76-77. ［35］王伟业，王玉珍.甘草渣制作生物有机肥技术［J］.农村科技，2010(4):20. ［36］陶蕾，梁剑平，石广亮，等.甘草药渣发酵提高甘草次酸含量的研究［J］.中国兽医医药杂志，2009，28(6):42-44. △通讯作者：刘效栓(1964—)，男，硕士学位，主任药师。研究方向：医院药学。

文章来源：《中国资源综合利用》 网址: http://www.zgzyzhly.cn/qikandaodu/2021/0122/843.html