全 文 ：2012 年 8 月第 19 卷第 8 期 中国中医药信息杂志 ·61·
甘肃不同地域乌拉尔甘草质量的化学模式评价
宋平顺 1,卫玉玲 1,赵建邦 1,何禄仁 1,丁永辉 2,鲁静 3,林瑞超 3
1.甘肃省食品药品检验所,甘肃省中药品质与安全评价工程技术研究中心,甘肃 兰州 730000；
2.甘肃省食品药品监督管理局,甘肃 兰州 730000；3.中国药品生物制品研究院,北京 100010
摘要：目的 评价甘肃不同产地乌拉尔甘草的质量,探讨适宜的种植区域。方法 采用高效液相色谱法测定甘草
酸和甘草苷含量,紫外法测定总黄酮及水溶性浸出物含量,应用主成分分析和聚类分析综合评价甘草的质量。结果
由于甘肃生态条件及种植技术等原因,各地乌拉尔甘草质量存在差异,甘草酸含量范围 1.82%～8.25%,甘草苷含量范
围 0.83%～6.09%,其中 2 批样品甘草酸未达到《中华人民共和国药典》的规定。结论 化学模式评价可以较好地评
价质量状况,其结果也可用于优选种植适宜区域。
关键词：甘草；甘草酸；甘草苷；化学模式评价；甘肃
DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2012.08.023
中图分类号：R284.1 文献标识码：A 文章编号：1005-5304(2012)08-0061-03
Chemical Model Evaluation on Quality of Different Geographical Ural Licorice of Gansu
SONG Ping-shun1, WEI Yu-ling1, ZHAO Jian-bang1, HE Lu-ren1, DING Yong-hui2, LU Jing3, LIN Rui-chao3 (1.Gansu
Institute for Food and Drug Control, Gansu Traditional Chinese Medicine Quality and Safety Evaluation Engineering
Research Center, Lanzhou 730000, China；2.Gansu Food and Drug Administration, Lanzhou 730000, China；3.China
Research Institute of Pharmaceutical and Biological Products, Beijing 100010, China)
Abstract：Objective To evaluate the quality of Gansu different origin Ural licorice, to explore suitable
planting areas. Methods HPLC was used to determine glycyrrhizic acid and licorice glycoside, UV method for
the determination of total flavonoids and water-soluble extract content, and principal component analysis
and cluster analysis for the comprehensive evaluation. Results Because of Gansu ecological conditions,
planting technique and other reasons, the quality of Ural licorice was different. Glycyrrhizic acid content
ranged from 1.82% to 8.25%, and licorice glycoside from 0.83% to 6.09%. Glycyrrhizic acid of two batches
of samples did not meet the requirements of Chinese Pharmacopoeia. Conclusion The chemical model
evaluation can evaluate the quality, and the results can be used to optimize the suitable planting areas.
Key words：Licorice；glycyrrhizic acid；licorice glycoside；chemical model evaluation；Gansu
甘草是我国主要的资源类植物,由于长期的开发利用,野
生资源严重萎缩,发展人工资源是实现甘草可持续发展的必然
之路[1]。甘肃省是甘草的道地产区之一,20 世纪 80 年代以来,
甘肃率先开展人工甘草资源的培育工作,有效缓解了野生资源
紧缺。近年,各地结合退耕还林、绿化荒山荒坡、调整农业种
植结构,甘草种植在省内发展较快,目前,在全省 13 个市(州)
中就有 11 市(州)种植甘草,由于各地在生态环境、引种技术等
方面的差异,药材质量参差不齐 [2]。
近年的研究发现,甘草所含黄酮类、三萜类为生物活性较
强的成分[3],国内对甘草的质量评价主要围绕这两类成分报
道[4-7]。本研究依据 2010 年版《中华人民共和国药典》(一部)[8]
关于甘草的质量指标,结合总黄酮、水溶性浸出物的测定,对甘
肃各地出产的 40 份样品采用主成分分析、聚类分析的化学模

基金项目：“十一五”、“十二五”国家科技支撑计划
(2009ZX09308-001、2011BAI05B01)；甘肃省科技重大专项计
划(1002KFDA048)
通迅作者：赵建邦,Tel：0931-4968600
式评价,系统、全面评价甘肃各地野生与种植甘草的质量,并为
今后发展优质甘草、建设甘草 GAP 基地提供科学依据,从而使
甘肃特色药材保持良好的持续发展。现报道如下。
1 仪器与试药
美国Waters515型泵,Waters717自动进样器,Waters2487
型紫外检测器。超声波清洗器 KQ2500(昆山市超声仪器有限公
司)。Agilent XDB-C18色谱柱。
甘草酸铵(110731-200409)、甘草苷(111610-200503)中国
药品生物制品检定所提供。甲醇、乙腈为色谱纯；水为纯净水,
其余试剂为分析纯。试验材料分别收集于甘肃各产区,共 40
批,经笔者鉴定为豆科植物甘草 Glycyrrhiza uralensis
Fisch.,野生品为根或根茎,家种品为根。
2 方法与结果
2.1 甘草酸、甘草苷
按 2010 年版《中华人民共和国药典》甘草项目测定[8]。
2.2 浸出物
参照 2010 年版《中华人民共和国药典》水溶性热浸法测
定[8]。
·62· Chinese Journal of Information on TCM Aug.2012 Vol.19 No.8
2.3 总黄酮含量测定[9]
2.3.1 对照品溶液的制备 精密称取甘草苷对照品适量,加
甲醇制成 0.954 mg/mL 对照品溶液。
2.3.2 线性关系考察 分别精密吸取对照溶液 20、40、60、
80、100 µL,各加 1 mL 甲醇,再加 10%KOH 溶液 1 mL,室温放置
10 min,用甲醇定容至 10 mL,在 400 nm 处测定吸收值。以对
照品量为横坐标,吸收度为纵坐标,得线性回归方程：Y ＝
2.122 6×10-2X ＋5.100×10-3(r＝0.999 9),结果表明甘草苷
在 19.08～95.40 µg 范围内线性关系良好。
2.3.3 回收率试验 精密称取金塔红皮甘草粉末(总黄酮含
量3.98%)5份,分别精密加入甘草苷对照品溶液(0.954 mg/mL)
5 mL,按样品溶液制备方法制备并测定含量,计算加样回收率,
结果平均回收率 95.52%,RSD＝2.2%。
2.3.4 样品测定 取甘草粉末(过 3 号筛)0.3 g,精密称定,
精密加入 50 mL 甲醇,称重,超声提取 2 次,每次 20 min(第
1 次提取完后放凉,再第 2 次提取),补足损失的重量,滤过,
收集续滤液,精密量取 1 mL,加甲醇 1 mL,并加 10%KOH 溶液
1 mL,室温放置 10 min,用甲醇定容至 10 mL,并测定。结果
见表 1。
表 1 甘草产地、规格、含量测定及排序(%)
编号 产地 规格 甘草酸 甘草苷 总黄酮 浸出物 排序
1 民勤昌宁 野生 3.33 0.82 3.15 45.32 13
2 庆阳 野生 6.33 4.01 3.67 49.26 2
3 庄浪 野生 5.79 6.09 2.61 51.11 1
4 兰州 野生 5.47 2.36 1.38 40.48 11
5 敦煌 野生 3.24 0.89 2.75 39.23 23
6 金塔 1 年生 野生 6.17 2.63 2.81 39.37 9
7 金塔 2 年生 野生 5.97 2.7 3.98 38.64 8
8 金塔 3 年生 野生 2.84 1.63 2.93 40.28 19
9 景泰 野生 6.45 1.62 2.80 42.72 7
10 敦煌 种植 4.20 1.09 3.10 28.07 32
11 敦煌 3 年生 种植 3.69 1.51 2.03 38.02 22
12 金塔 1 年生 种植 3.47 1.02 2.10 27.68 36
13 金塔 2 年生 种植 8.25 2.40 3.01 37.98 5
14 金塔 3 年生 种植 5.45 2.34 2.61 44.69 6
15 金塔 1 年生 种植 3.97 4.82 3.06 29.68 16
16 金塔 2 年生 种植 3.91 2.81 2.91 51.57 4
17 金塔 3 年生 种植 2.28 1.63 2.38 35.68 29
18 肃南 种植 2.48 1.62 2.07 36.28 28
19 民乐 种植 2.10 1.48 1.96 34.68 33
20 民乐杏寨乡 种植 3.62 1.61 1.67 48.43 10
21 金昌双湾乡 种植 2.08 2.29 2.01 23.64 37
22 金昌河西堡 种植 2.03 1.04 2.18 55.11 22
23 金昌三岔乡 种植 2.33 1.43 2.04 40.26 25
24 民勤大坝 3 年生 种植 6.15 4.87 3.18 43.28 3
25 民勤大坝 4 年生 种植 2.09 0.60 2.71 26.59 38
26 民勤昌宁 2 年生 种植 2.24 1.55 2.38 31.02 35
27 民勤昌宁 3 年生 种植 2.79 1.69 3.17 32.02 30
续表 1
编号 产地 规格 甘草酸 甘草苷 总黄酮 浸出物 排序
28 民勤昌宁 4 年生 种植 3.59 1.83 3.61 35.78 20
29 民勤石峰 4 年生 种植 4.26 2.02 3.56 36.24 15
30 民勤东坝 3 年生 种植 2.54 1.54 3.16 32.51 31
31 古浪 种植 3.68 2.71 2.93 36.24 17
32 榆中北山 种植 1.74 1.13 1.90 25.38 40
33 永登秦王川 种植 2.30 1.19 2.01 52.4 12
34 清水 种植 2.49 0.83 1.94 40.97 27
35 宕昌 种植 4.15 1.40 2.34 38.21 18
36 岷县 种植 2.76 1.06 1.63 40.21 26
37 陇西菜子镇 种植 2.01 2.71 1.75 39.00 24
38 定西 种植 1.82 1.23 1.85 25.31 39
39 积石山 种植 3.27 1.77 1.40 41.02 21
40 环县 种植 3.31 0.85 3.92 28.36 34
注：编号为不同产地或不同时期的样品。除景泰、金塔(6 号样品)为根
茎外,其余为根
2.4 主成分分析
使用SPSS17.0分析软件对得到的4个成分指标的含量进
行分析。根据主成分累计贡献率必须大于 85%的原则,甘草
酸、甘草苷、总黄酮作为主成分累计贡献率达到 90.54%(见
表 2)。
抽取前3个主成分列出主成分系数向量,对主成分1贡献
最大的因素是甘草酸,其次为甘草苷,甘草酸、甘草苷与主成
分 1 正相关；对主成分 2 贡献最大的因素是浸出物,浸出物与
主成分 2 正相关,而总黄酮与主成分 2 负相关；对主成分 3
贡献最大的因素是浸出物,甘草苷与主成分 3 负相关。综上分
析,主成分1对甘草质量影响的贡献率达50%,因此,甘草酸的
含量对甘草质量的影响最大,其次是甘草苷、浸出物的含量
(见表 3)。计算各样品的主成分得分值及综合主成分值,并对
综合得分值排序(排序反映了质量的优劣顺序,排序靠前者其
质量优于后者),由此可对样品的质量情况进行了解。
表 2 主成分的特征根、贡献率及累计贡献率比较
主成分 特征根 贡献率(%) 累计贡献率(%)
1 2.00 49.98 49.98
2 1.04 25.93 75.90
3 0.59 14.63 90.54
表 3 主成分系数向量
成分指标 1 2 3
甘草酸 0.62 -0.06 0.03
甘草苷 0.56 0.08 -0.71
总黄酮 0.40 -0.70 0.45
浸出物 0.38 0.71 0.53
2.5 聚类分析
将上述 4 个成分的含量数据导入 SPSS17.0 软件,采用离
差平方和法 (Wards Method),利用欧氏距离 (Euclidean
Distance)作为样品的测度[11],对上述 40 批样品进行聚类分
析。结果见图 1。
2012 年 8 月第 19 卷第 8 期 中国中医药信息杂志 ·63·

















图 1 40 批甘草样品聚类分析图
3 讨论
甘肃各地生产的 40 批甘草中,仅 2 批甘草酸未达到 2010
年版《中华人民共和国药典》(不得低于 2.0%)的规定,合格率
达到 95%,最高的达到 8.3%,大于 3.0%的达到 21 批；甘草苷均
达到 2010 年版《中华人民共和国药典》(不得低于 0.50%)的
规定,合格率为 100%。甘肃各地的甘草质量优良,印证了本草
中关于甘肃是中药甘草主要道地产区的论述。
以往由于诸多因素的影响,有关中药质量的评价往往出现
结论的不一致性,实践证明化学模式能够很好的评价甘草的综
合质量。主成分分析可知,对主成分 1 贡献最大的是甘草酸,
其次为甘草苷,对主成分 2 贡献最大的是总黄酮,对主成分 3
贡献最大的是浸出物。而主成分 1对样品信息的贡献达到 52%
以上,因此甘草酸的含量对甘草质量影响最大,为国内普遍采
用甘草酸指标评价甘草质量提供了依据。排序在前 5名的样品,
产地分布在陇东的庆阳、庄浪(野生品)及河西的民勤、金塔(栽
培品),这是甘肃历史上的道地产区,与历史的评价吻合；同时,
也提示河西的民勤、金塔适宜种植甘草,这正是甘肃目前人工
种植甘草的主要产区。
聚类分析表明,当欧氏距离为 18.5 时,样品分为两大类,
样品 2、3、6、7、9、13、14、15、16、24 号聚为一类,主成
分分析排序在前 9 名,可见对应的是优质品,但样品 15 号除外
(所含甘草苷明显高),其他为一类。当欧氏距离为 16.5 时,样
品分为四大类,样品 2、3、24 聚为一类,主成分分析前 3 名,
属优质品；样品 6、7、9、13、14、16 号聚为一类,结合主成
分分析属优良品；样品 15 号为一类；其他样品聚为一类,从主
成分排序可知为一般质量样品(个别除外),其中在主成分排序
最靠后的样品 12、21、25、32、35 聚为一类。聚类分析在一
定程度上反映了地域差异,产于甘肃中部的样品(32～40 号)
质量一般,聚为一类,需要注意的是,历史上道地产区(民勤、金
塔)部分样品主成分排序靠后,其原因可能是种植加工和样品
均匀性所造成。
关于栽培年限与含量、采挖时间文献有不同报道[5-6],我们
认为采挖年限的确定应在保证质量的前提下,综合产量以及规
格等因素考虑。本研究以金塔县(沙地,9 月份采集)为例,甘草
酸、甘草苷 2 年生的含量达到最高,3 年产量较高,应以 3 年生
采收为宜。民勤县大坝乡与昌宁乡的年限与含量一致性出现差
异,主要原因在于试验所用的甘草规格和采收时间差别造成,
大坝乡为 11 月份采收,3、4年生的样品平均直径分别为 0.8、
1.3 cm；昌宁乡为 10 月份采收,2、3、4年生的平均直径分别
为 1、1.4、1.7 cm。
数据分析表明,一般野生品中的含量高于家种品；从区域
来看,省内河西(金塔、敦煌、民勤、景泰)、陇东(环县、庄浪)
所产的药材含量相对高于其他产地,中南部一般偏低,但积石
山、宕昌有所提高。我们认为,这主要受到生境、种植技术、
采集年限的影响。种植年限对质量的影响,一般呈 1 年生＜2
年生＜3生生＜4 年生的递增趋势。
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(收稿日期：2012-01-06,编辑：华强)
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