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1、中药提取新技术研究概述：李军红 刘淑芝 金日显【关键词】中药提取 提取工艺 综述 中药材提取是中药生产过程中最基本和最重要的环节之一。中药提取的目的是最大限度地提取出药材中的目标物质,避免药效成分的分解流失,并且最低限度地浸出无效甚至有害的成分。药材的浸取过程是由湿润、渗透、解吸、溶解及扩散、置换等几个相互联系、相互交错的阶段所组成的。不同的提取技术影响到提取的不同阶段,对提取过程中溶剂对目标成分的溶解性、药材状态、浸取的温度、压力、浓度差、固液两相的相对运动速度等产生影响,导致不同的提取速度和效果,也直接影响到药材资
2、源的利用率和生产效率及经济效益,最终影响的是药品质量。笔者现对近年研究较多的几种新技术新工艺在中药提取中的应用作一概述。 1超临界CO2流体萃取技术 超临界流体萃取(SFE)是一种以超临界流体(SF)代替常规有机溶剂对中草药有效成分进行提取和分离的新型技术。超临界流体(溶剂)在临界点附近某区域(超临界区)内与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能,且对溶质的溶解能力随压力和温度的改变而在相当宽的范围内变动,利用这种SF作溶剂,可以从多种液态或固态混合物中萃取出所需成分。常用的SF为CO2,无毒无害、不易燃易爆
3、、低粘度、低表面张力、低沸点、有较低的临界压力和温度,是最为常用的超临界流体。超临界CO2萃取法对于挥发性成分、脂溶性成分、小分子萜类及热敏物质等的提取较之传统方法有很多优越性,但CO2超临界流体限制了对分子量较大或极性较强物质的应用。加入夹带剂能够调节流体的极性,提高溶解能力,拓宽萃取目标组分的极性范围[1]。超临界CO2萃取法最大的优点是可以在近常温的条件下提取分离,几乎保留产品中全部有效成分,萃取效率高,无有机溶剂残留,选择性好,产品纯度高,节能,CO2价廉易得,并可循环利用,环境污染小。 影响超临界流体萃取效果的
4、因素主要有：①萃取条件,包括压力、温度、时间、溶剂流量等；②原料的性质,如颗粒大小、水分含量、细胞破裂程度；③目标组分的极性；④夹带剂的性质及加入量。 超临界CO2流体萃取法已被研究用于挥发油、黄酮类、生物碱、香豆素及醌类等多类成分的提取和分析中。宋氏等[2]用超临界CO2流体萃取法从川芎中提取挥发油,萃取压力10～25MPa、 萃取温度33～48℃、CO2流量2～4L/min,并考察了萃取压力、温度、流量对萃取过程的影响,对萃取过程进行了模型描述。唐氏等[3]用正交试验优选了超临界流体萃取地鳖虫活性物质的工艺,并与水
5、提物做了药效学比较,认为超临界流体萃取物剂量小,药效强,有应用的潜力。 刘氏等[4]优选了甲醇为夹带剂,用超临界CO2从云南红豆杉枝叶中萃取紫杉醇,药材粉碎至直径0.6～0.8mm,萃取压力34MPa,萃取温度40℃,较传统溶剂法提取率有所提高,且使用有机试剂少,有利于环境保护,高效省时。 蔡氏等[5]研究了超临界CO2流体萃取法提取藿香正气方挥发性成分,并以薄层色谱和GC-MS对照普通工艺制剂,认为超临界法能够较全面的提取藿香正气方的挥发性成分,作为中间体来说,该提取方法是可行的。 作为一项新技术,SFE法在中药中的
6、应用也有其局限性。①对极性大或分子量偏大的有效成分提取效率较差,必须选用合适的夹带剂。②超临界CO2流体萃取对成分选择性过强,不符合中医复方多成分多靶点用药的特点。在中药复方中的应用研究尚未有详细的报道。对其在中药复方中的应用评价,应该以药效、临床评价为最终的依据。目前亦未见有行政许可生产的新药上市的报道,仅处于研究阶段,有待于进一步深入探讨[5-8]。③SFE萃取过程中工艺条件的控制方面等还有待进一步研究。④超临界CO2流体萃取技术的设备一次性投资较大,高压容器,操作复杂,要求高,给普及带来一定困难。但也有认为操作费用
7、较传统方法低,产品质量高,后处理费用低,经济上仍是划算的。⑤高压设备容量有限,间歇投料、频繁拆卸影响密封件的寿命和安全,所以难以适应大规模生产。对于高附加值、高纯度要求的产品,如对照品的生产或分析检测应用比较适宜[9-10]。 2微波强化提取技术 微波是一种非电离的电磁辐射。微波加热的原理有两个方面,一是通过“介电损耗”(或称为“介电加热”),具有永久偶极的分子在2450MHz的电磁场中所能产生的共振频率高达4.9×109次/s,使分子超高速旋转,平均动能迅速增加,从而导致温度升高；二是通过离子传导,离子化的物质在超高
8、频电磁场中以超高速运动,做转向及定向排列,从而产生撕裂和相互摩擦引发热效应。在微波萃取物质时,辐射导致细胞内的极性物质尤其是水分子吸收微波能量产生大量的热量,使胞内的温度迅速上升,液态水气化产生的压力将细胞膜和细胞壁冲破,形成微小的孔洞。随后,细胞内部和细胞壁水分减少,细胞收缩,表面出现裂纹。孔洞和裂纹的存在使细胞外
