中藥提取

中藥提取

中藥的化學成所含成份十分複雜,既有含有多種有效成份,又有無效成份,也包含有毒成份。提取其有效成分並進一步加以分離純化,得到有效單體是中藥研究領域中的一項重要內容。中藥提取就是利用一些技術最大限度提取其中有效成份,使得中藥製劑的內在質量和臨床治療效果提高,使中藥的效果得以最大限度的發揮。

  • 中文學名
    中藥提取
  • 植物界
  • 化學成分
    十分複雜
  • 適用
    臨床治療
  • 方法
    離心法、板框過濾法、澄清劑法
  • 拼音
    zhongyaotiqu

概述

中藥的提取是中藥生產過程重要的單元操作,其工藝方法、工藝流程的選擇和設備配置都將直接關係到中藥的質量和臨床效果。

傳統的離心法、板框過濾法、澄清劑法、醇沉法、樹脂吸附法等工藝無法對中藥提取液進行有效的澄清和提純精製,同時還存在如過濾困難堵塞快、樹脂堵孔、醇沉溶劑消耗大、高溫濃縮時能耗高、生產提取廢水量大、造成環保負擔等問題。

傳統方法

中藥治療的傳統提取方法包括水煎煮法、浸漬法、滲漉法、改良明膠法、回流法、溶劑提取法、水蒸氣蒸餾法和升華法等。其中水煎煮法是最常用的方法。

溶劑提取法

溶劑提取法是套用最廣泛的方法,它是根據中草藥中各種有效成分溶解度的性質,選用對需要成分溶解度大而對其他成分溶解度小的溶劑,將所需要的活性成分從藥材組織內溶解出來的一種提取方法。

常見的提取溶劑可分為以下三類:

1)水:水是一種強的極性溶劑。中草藥中親水性的成分,如無機鹽、糖類、分子不太大的多糖類、鞣質、胺基酸、蛋白質、有機酸鹽、生物鹼鹽及甙類等都能被水溶出。為了增加某些成分的溶解度,也常採用酸水及鹼水作為提取溶劑。酸水提取,可使生物鹼與酸生成鹽類而溶出,鹼水提取可使有機酸、黃酮蒽醌內酯、香豆素以及酚類成分溶出。但用水提取易酶解甙類成分,且易霉壞變質。某些含果膠粘液質類成分的中草藥,其水提取液常常很難過濾。沸水提取時,中草藥中的澱粉可被糊化,而增加過濾的困難。故含澱粉量多的中草藥,不宜磨成細粉後加水煎煮。中藥傳統用的湯劑,多用中藥飲片直火煎煮,加溫可以增大中藥成分的溶解度外,還可能有與其他成分產生"助溶"現象,增加了一些水中溶解度小的、親脂性強的成分的溶解度。但多數親脂性成分在沸水中的溶解度是不大的,即使有助溶現象存在,也不容易提取完全。如果套用大量水煎煮,就會增加蒸發濃縮時的困難,且會溶出大量雜質,給進一步分離提純帶來麻煩。中草藥水提取液中含有皂甙及粘液質類成分,在減壓濃縮時,還會產生大量泡沫,造成濃縮的困難。通常可在蒸餾器上裝置一個汽一液分離防濺球加以克服,工業上則常用薄膜濃縮裝置。

2)親水性的有機溶劑:也就是一般所說的與水能混溶的有機溶劑,如乙醇(酒精)、甲醇(木精)、丙酮等,以乙醇最常用。乙醇的溶解性能比較好,對中草藥細胞的穿透能力較強。親水性的成分除蛋白質、粘液質、果膠、澱粉和部分多糖等外,大多能在乙醇中溶解。難溶於水的親脂性成分,在乙醇中的溶解度也較大。還可以根據被提取物質的性質,採用不同濃度的乙醇進行提取。用乙醇提取比用水量較少,提取時間短,溶解出的水溶性雜質也少。乙醇為有機溶劑,雖易燃,但毒性小,價格便宜,來源方便,有一定設備即可回收反覆使用,而且乙醇的提取液不易發霉變質。由於這些原因,用乙醇提取的方法是歷來最常用的方法之一。甲醇的性質和乙醇相似,沸點較低(64℃),但有毒性,使用時應注意。

3)親脂性的有機溶劑:也就是一般所說的與水不能混溶的有機溶劑,如石油醚、氯仿、乙醚乙酸乙酯二氯乙烷等。這些溶劑的選擇性能強,不能或不容易提出親水性雜質。但這類溶劑揮發性大,多易燃(仿除外),一般有毒,價格較貴,設備要求較高,且它們透入植物組織的能力較弱,往往需要長時間反覆提取才能提取完全。如果藥材中含有較多的水分,用這類溶劑就很難浸出其有效成分,因此,大量提取中草藥原料時,直接套用這類溶劑有一定的局限性。

水蒸氣蒸餾法

是利用中藥材中的有效成分能隨水蒸汽蒸餾而不被破壞的一種提取方法。 (主要用於芳香水和揮髮油的提取)。該方法的原理為道爾頓原理:相互不溶也不起化學作用的液體混合物的蒸汽總壓,等於該溫度下各組分的飽和壓之和。(儘管各組分本身的沸點高於混合液的沸點,但當分壓總和等於大氣壓時,液體混合物即開始沸騰並被蒸餾出來。)

升華法

固體物質受熱後直接變成汽態,遇冷後又凝固為原來的固體物質,稱為升華法,(如丹皮酚的提取)操作原理與蒸餾法差不多。

中藥提取傳統方法缺點:

有效成分損失較多,尤其是水不溶性成分;提取過程中有機溶劑有可能與有效成分作用,使其失去原有效用;非有效成分不能被最大限度地除去,濃縮率不夠高;提取液中除有效成分外,往往雜質較多,尚有少量脂溶性成分,給精製帶來不利;高溫操作會引起熱敏性有效成分的大量分解。

現代方法

近年套用於中藥提取分離中的高新技術有:超臨界流體萃取法、膜分離技術、超微粉碎技術、中藥絮凝分離技術、半仿生提取法、超聲提取法、鏇流提取法、加壓逆流提取法、酶法、大孔樹脂吸附法、超濾法、分子蒸餾法等。

超臨界流體萃取

超臨界流體萃取SFE是利用超臨界狀態下的流體為萃取劑,從液體或固體中萃取中藥材中的藥效成分並進行分離的方法。該技術是80年代引入中國。其原理是以一種超臨界流體在高於臨界溫度和壓力下,從目標物中萃取有效成分,當恢復到常壓常溫時,溶解在流體中成分立即以溶於吸收液的液體狀態與氣態流體分開。萃取過程一般分為流體壓縮→萃取→ 減壓→分離四個階段。

膜提取分離技術

膜分離技術是近幾十年來發展起來的分離技術,其分離基本原理是利用化學成分分子量差異而達到分離目的.在中藥套用方面主要是濾除細菌、微粒、大分子雜質(膠質、鞣質、蛋白、多糖)等或脫色。該工藝與傳統的醇流工藝比較省去了醇沉工藝中的多道工序,達到除雜的目的,仍然保持了傳統中藥的煎煮和複方配伍具有侵膏乾燥容易、吸濕性小,添加賦形劑少,節約大量乙醇和相應的回收設備,縮短生產周期,減少工序及人員,節約熱能等特點。

膜分離系統設備的技術特點:

世界先進的納米膜技術材料,選擇性分離強,對雜質分離徹底

大大減少溶劑的消耗,降低防爆等級,提高生產安全

常溫濃縮,不破壞熱敏性成分,可脫鹽降灰份,同時節能降耗

料液以獨特的錯流式運行方式,無須添加助濾劑,可解決污染堵塞難題

純物理過程,無化學反應,不改變藥效成分

產品品質大大提高,可以減少服用量,降低不良反應

簡化工序,縮短周期,提高生產效率

先進的組件化設計,膜材料更換方便,操作簡單

自動化控制,設計線上再生清洗和排污,降低勞動強度,實現清潔生產

中藥提取液精製濃縮設備適用範圍:中藥浸膏預濃縮、中藥口服液濃縮、中藥顆粒劑提高澄清度和溶解性、中藥注射劑備用液精製、藥酒、保健酒澄清

超微粉碎技術

根據粉碎加工技術的深度和粉體物料物理化學性質及套用性能的變化,一般將細粉體和微細粉體分為10-1000μm(細粉),0.1-10μm(超細粉)和0.001-0.1μm的細粉一般採用傳統的粉碎或磨粉設備及相應的分級設備等進行加工,這種加工技術稱為磨粉;小於0.1μm的超微細粉目前還難以完全用機械粉碎的方法加工,需要採用其他物理,化學,方法進行加工;一般將加工0.1-10μ的超細粉體和相應的分級技術稱為超細粉碎。

超微粉碎技術是利用超聲粉碎、超低溫粉碎技術,使生藥中心粒徑在5~10μm以下,細胞破壁率達到95%。藥效成分易於提取也容易被人體直接吸收,這種新技術的套用,不僅適合於各種不同質地的藥材,而且可使其中的有效成分直接暴露出來,從而使藥材成分的溶出和起效更加迅速完全。中藥有效成分的溶出速度與藥物粉碎度有關,對不同粉碎度的三七進行了體外溶出度試驗。結果表明三七藥材45min溶出物含量和三七總皂甙溶出量大小順序為:微粉>細粉>粗粉>顆粒。

中藥超細粉化的研究開發剛剛起步,常用於一些作用獨特的傳統名貴中藥,如西洋參、珍珠等的粉碎。這些滋補保健中藥微粉化後可使利用率大大提高。

中藥絮凝分離技術

中藥絮凝分離技術是將絮凝劑加到中藥的水提液中通過絮凝劑的吸附、架橋、絮凝作用以及無機鹽電解質微粒和表面電荷產生凝聚作用,使許多不穩定的微粒如蛋白質、錳液質、樹膠、鞍質等連線成絮團沉降,經濾過達到分離純化的目的。使用絮凝劑能在較大程度上保留有效成分,安全無毒,操作簡便。絮凝劑有鞣酸、明膠、蛋清、101果汁澄清劑、ZTC澄清劑、殼聚糖等,但套用最廣泛的是殼聚糖澄清劑。

中藥提取現代方法的優點

中藥提取物純度高,操作簡單,節能;提取效率高,生產周期短,易發現天然植物中新的活性成分,極少損失易揮發組分或破壞生理活性物質,無溶劑殘留,產品質量高。

行業現狀

中藥提取物是融合現代製藥新技術的新型中藥產品,它是通過對淨藥材或炮製品經浸出、澄清、過濾、蒸發等方法提取、純化而製成的供中成藥生產的原料產品,具有廣闊的市場空間,在藥品、食品、保健品、化妝品等諸多領域都被廣泛套用,因而帶動了一大批相關產業。

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