中药药剂之中药的浸提、分离与精制

第六章中药的浸提、分离与精制
第一节药材成分与疗效的关系
一、中药材成分的类型
1、有效成分与有效部位
2、辅助成分
3、无效成分
4、组织物质
药材成分与疗效的关系
根据中医药理论，采用复方治病是中医用药的一大特点。

绝大多数的中药材制剂是复方（由几味药或数十味药组成），成分的构造极其复杂。

中药复方的临床疗效为复方配伍的综合作用和整体效应上。

所以对药材的有效成分和无效成分不是绝对地划分。

例如：鞣质
在注射剂中为杂质应除去；
在五倍子和没食子中被认为具有收敛作用的成分；
在大黄中是辅助成分；
在桂皮及其他多数药材中则是无效成分；
第二节浸提（出）原理与影响因素
一、浸提过程
1、含义：系指溶剂进入细胞组织溶解其可溶性物质后变成浸出液的全部过程。

2、原理：浸出过程包括——溶质由药材固相向液相中的传递过程；系以扩散
原理为基础。

可分为以下几个阶段：
浸润与渗透阶段
解吸与溶解阶段
浸出成分扩散阶段
1）浸润与渗透阶段
该阶段的影响因素主要有：
溶剂的性质；
药材表面状态、毛细孔状态、大小、分布；
比表面积；
压力等
2）、解吸与溶解阶段
关键是选择最适当的溶媒，溶解有效成分，使渗透压升高，从而进入更多的浸出溶剂，使细胞膨胀、破裂。

常用溶媒：
水：为最常用的溶剂之一。

极性大，溶解范围广。

选择性差，易霉变。

乙醇：常用溶剂之一。

半极性溶剂，溶剂性能界于极性与非极性溶剂之间。

具有药理作用，价格较贵，易燃。

其它溶媒：乙醚、氯仿、丙酮等。

3）、浸出成分扩散阶段
高渗形成扩散点，不停地向周围扩散，以平衡其渗透压。

这就是浸出的动力——浓度差（药材组织内的浓度与外面周围溶液的浓度差）。

物质的扩散速率可用FICK‘S第一扩散公式来说明。

ds/dt=-DFdc/dx
ds/dt为扩散速度；F为扩散面积；
dc/dx为浓度梯度；D为扩散系数；
根据FICK‘S方程，提高扩散速度的有效方法是提高溶质的浓度梯度。

方法主要有:
用浸出溶剂或稀浸出液随时置换药材周围的浓浸出液.
创造最大的浓度梯度是浸出方法和浸出设备器械设计的关键问题。

注: 有些教科书亦将其划分为另一阶段即:置换浸出阶段.
二、影响浸出的因素
1、浸出溶剂
要求：浸出溶剂应对有效成分具有较大的溶解度，而对无效成分少溶或不溶，安全、无毒、价廉、易得。

常用的有：水、乙醇、不同乙醇浓度的溶液。

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浸出辅助剂：酸、碱、甘油、表面活性剂等。

水:极性大,溶解范围广,选择性差.
乙醇:极性和溶解性能可通过调节乙醇浓度而改变,选择性地浸提药材中某些有效成分或有效部位.如右表所示.
2、药材的粉碎粒度
应适当的控制粒度，根据药材、溶剂选择。

如：叶、花、草等疏松药材，宜粗些或不粉碎；
根、茎、皮等坚硬的药材，宜切成薄片；
水为溶剂，药材易膨胀，可粉碎得粗些或切成薄片、小段；
乙醇为溶剂，乙醇对药材膨胀作用小，可粉碎成粗末（通过一或二号筛）；
3、浸出温度
一般温度愈高，扩散速度愈快。

应注意对成分的影响。

一般药材的浸出在溶剂沸点温度下或接近于沸点温度下进行比较有利。

4、浓度差（浓度梯度）
浓度差越大药物的扩散推动力越大，有助于提高浸出效率。

增大浓度差的方法：不断搅拌，更换新溶剂，采取流动溶剂的渗漉法等。

5、操作压力
提高浸提压力有利于加速浸润渗透过程，使药材组织内更快地充满溶剂，并形成浓浸液，使开始发生溶质扩散过程所需的时间缩短。

注意：压力只对药材组织坚实，浸出溶剂较难浸润时效果好；对组织松软容易润湿的药材的浸出影响不大。

6、药材与溶剂的相对运动速度
相对运动速度越快，浓度梯度越大，利于浸出。

但不易太快，易使溶剂的耗用量增大。

7、新技术的应用
超声波
胶体磨
强化浸提方法等
第三节常用浸提方法与设备
一、常用浸提方法
煎煮法、浸渍法、渗漉法、回流法、水蒸汽蒸馏法、超临界流体萃取法等。

（一）、煎煮法
1、含义：
系将药材加水煎煮取汁的方法。

如：汤剂等。

2、煎煮法的特点
1）适于有效成分溶于水，对湿热稳定的药材；
2）符合中医用药习惯，对成分不清楚的中药或方剂剂型改革时，多用煎煮法；
3）、成分复杂，杂质浸出较多，不利于精制，且易霉败；
4）、一些不耐热及挥发性成分易破坏或挥发损失。

3、操作应注意的问题
1）浸泡
2）煎煮器的选择
3）加热方法
4）提取挥发油时可吊油
5) 提取的次数及浸出溶媒的用量
（二）浸渍法
1、含义：
将药材用定量的溶剂（多用乙醇或白酒），在一定的温度下浸泡，使浸出有效成分的一种方法。

2、类型：
根据提取的温度和浸渍的次数分为三种方法：冷浸渍法、热浸渍法、重浸渍法。

冷浸渍法：常温，制备酊剂、酒剂等；
热浸渍法（温浸）：40~60℃，药酒的制备；
重浸渍法：多次浸渍法，将定量溶剂分为几份，多次浸提，合并；
3、应注意的问题：
1）由于定量溶媒，浸液不应进行稀释或浓缩，药材应压榨；
2）浸渍时间
3）多次浸渍次数
4、特点
1）适于粘性、无组织结构、新鲜及易于膨胀的药材的浸取；
2）尤其适用于有效成分遇热易挥发或易破坏的药材；
3）方法简单易行；
4）浸出效率较低，费溶媒，费时；
5）不适用于贵重药材和有效成分含量低的药材的浸取。

( 三）渗漉法
1、含义：
将药材粗粉置渗漉器内，溶剂连续地从渗漉器的上部加入，渗漉液不断地从下部流出，从而浸出药材中有效成分的一种方法。

2、一般操作过程（六个步骤）：
（渗漉筒选择）——药材粉碎——润湿——装筒——排气——浸渍——渗漉（收集浸出液）
3、注意问题
1）渗漉筒：大小（装量）、形状
2）粉碎粒度应适宜、润湿应充分
3）装筒：松紧应一致，装量一般为2/3
4）浸渍的时间：放置24小时~48小时
5）气泡的影响
6）渗漉速度：一般每1000克药材渗漉速度为：
慢漉——1~3ml/min
快漉——3~5ml/min
药材有效成分易于浸出扩散者可采用快漉如生物碱,苷类等;药材质地坚硬或要求制备浓度较高的制剂则多采用慢漉.
7）渗漉液收集：原则上分次收集，浓缩稀漉液。

4、特点
浓度梯度大，常温提取，成分提取完全，适用于贵重药材、毒性药材及高浓度制剂。

（四）回流法
1.含义:
是用乙醇等易挥发的有机溶剂提取药材成分，将浸出液加热蒸馏，其中挥发性溶剂馏出后又被冷凝，重复流回浸出器中浸提药材，这样周而复始，直至有效成分回流提取完全的方法。

2.特点:
可节省溶媒用量.
3.应用:
由于浸出液中药物的成分受热时间较长,故只适用于热稳定的药材成分浸出. （五）水蒸汽蒸馏法
1.含义:
系指将含有挥发性成分的药材与水或水蒸汽共同蒸馏,挥发性成分会随着水蒸气被蒸出,经冷却后,分取挥发性成分的浸提方法.
2.应用:
适用于具有挥发性、能随水蒸汽蒸馏而不被破坏、难溶或不溶于水的化学成分的提取、分离。

如挥发油的提取.
（六）超临界流体提取法（简称SFE法）
超临界流体提取法：是利用处于临界温度和临界压力以上的流体(超临界流体)，在一定的设备与条件下提取药物有效成分的方法。

超临界流体兼有气体的高度扩散性和低粘度液体的良好溶解性能，能溶解植物药材中的许多成分，具有效率高、速度快等优点。

最常用的气体是：
二氧化碳（临界压力7370kPa.临界温度31.05度）
SFE法特点：
1、利用气体溶剂处于超临界状态下具有高密度、低粘度的性质提取有效成
分，
2、然后应用降压的方法将溶解于流体中的溶质分离起到提取与蒸馏双重作
用，操作周期短，效率高。

2、属于高压技术，工艺过程技术要求高，设备投资费用大，适用于含量低、
产值高、高质量的提取。

3、用二氧化碳作溶剂，工艺过程控制在接近室温条件和缺氧的提取系统中，
因此，适用于“热敏性”成分的提取，可防止其氧化和降解。

4、提取过程：（主要有四个阶段）
超临界流体的压缩——提取——减压——分离（循环使用）
第四节常用的分离与精制方法
常用的分离方法(自学):
1.沉降分离法: 是利用固体物与液体介质密度相差悬殊,达到分离的一种方
法.
2.离心分离法:
3.滤过分离法:
常用的精制方法
精制目的：除去提取液中的杂质.
精制方法：常用的有水提醇沉淀法（水醇法）、醇提水沉淀法（醇水法）、透析法、盐析法、超滤法等。

一、水醇法（重点讲述）
1、含义：先以水为溶剂提取药材有效成分，将提取液浓缩，再用不同浓度的乙醇沉淀去除其中杂质，以纯化药液的方法。

2、原理：依据中药材中大多数成分既溶于水又溶于醇的原理，利用溶解度不同的特性，以纯化药液。

3、工艺过程：
中药材饮片水提取——提取液——浓缩——浓缩液——加入适量乙醇——静置密闭——冷藏——过滤——澄清液体——回收乙醇、分离药液——药液可反复多次醇沉达到精制目的。

4、操作应注意的问题
1）药液的浓缩：目的、浓度、方法
2）PH的影响：目的
3）加醇的方式
4）冷藏与处理：操作温度、冷藏时间、冷藏温度等
5）沉淀去除的成分对疗效的影响（应验证）
二、醇水法
先以适宜浓度的乙醇提取药材中的有效成分，再用水除去提取液中杂质的方法。

原理：与水醇法相同。

适用范围：蛋白质、粘液质、多糖等杂质较多的药材的提取和精制。

三、透析法
原理：根据低分子物质在溶液中能通过半透膜而高分子物质不能通过的性质，借以达到分离纯化药液的一种方法。

特点：可不经乙醇提取与纯化可得到较纯的原液，澄明度和稳定性均较好。

但费时、不适于大生产。

四、盐析法
此法适用于有效成分为蛋白质的药物。

五.澄清法
含义:在中药提取液中加入一定量的澄清剂,利用澄清剂具有吸附、包含固体微粒,凝聚高分子杂质的特性,达到提取物分离纯化目的的一种方法.
特点:
能较好地保留中药提取物中的有效成分,除去杂质,并具有操作简单,生产成本低等优点.
近年来在中药制药工艺研究过程中得到较广泛的重视,常用的澄清剂有:
壳聚糖、 101果汁澄清剂、 ZTCL+1天然澄清剂等.
注意问题:
澄清剂的应用与选择,应结合中药处方所含成分的特性,并注意比较絮凝沉降时药液的浓度、PH 、温度、澄清剂的浓度、用量等因素对澄清效果的影响,以优
化工艺条件,提高分离纯化的质量.。