中药提取第六章 超高压提取技术(1)
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超高压提取技术在中药提取中的研究进展宁娜,周晶*(天津医科大学药学院,天津,300070)摘要:超高压可以使蛋白质变性、淀粉糊化、酶失活、细菌等微生物灭活,因此该技术主要应用于食品业,目的是为了防止食物的微生物污染、延长食品储藏时间。
近年来,人们开始将该技术应用到中药提取。
本文就超高压提取技术的原理、特点以及在中药提取中的应用等方面进行阐述。
关键词:超高压;提取;黄酮类;皂苷类;多糖类超高压技术的研究始于1914年[1]。
在超高压条件下,生物大分子的非共价键发生变化,使蛋白质变性、酶失活等,而维生素、香精等小分子化合物是共价键结合,得以完整保留。
因此,该技术在国内外主要应用于食品业,目的是为了防止食物的微生物污染、延长食品储藏时间[2]。
2004年吉林工业大学张守勤等[3]率先将该技术应用于中药提取。
本文将对超高压提取的原理、特点以及在中药提取中的应用等方面进行阐述。
1超高压提取的原理[4]超高压提取(ultrahigh-pressure extraction, UHPE ),也称超高冷等静压提取,是指在常温下用100~1000 MPa的流体静压力作用于提取溶剂和中药的混合液上,并在预定压力下保持一段时间,使植物细胞内外压力达到平衡后迅速卸压,由于细胞内外渗透压力忽然增大,细胞膜的结构发生变化使得细胞内的有效成分能够穿过细胞的各种膜而转移到细胞外的提取液中,达到提取中药有效成分的目的。
2超高压提取的特点2.1提取效率高由于压力较高,溶剂能在极短时间渗透到细胞内,使有效成分迅速达溶解平衡。
且超高压法的提取液澄清度、稳定性较传统工艺高,杂质含量少,简化了后续的分离纯化工作。
2.2保留提取物生理活性超高压提取过程中压力每升高100 MPa,温度大约升高3 ℃。
由于高压容器和外界环境有良好的热交换,在整个提取过程中基本可以维持在室温下进行,因而最大程度地保留了中药中生物活性物质,避免了因热引起的有效成分变性、损失和药理活性降低等问题。
中药化学常用提取方法及应用随着科技的进步和人们对中药研究的深入,中药化学的提取方法也在不断发展和完善。
这些提取方法不仅提高了中药的利用率,更使得中药的应用范围更加广泛。
本文将介绍几种常用的中药化学提取方法及其应用。
一、煎煮法煎煮法是最传统的中药提取方法,适用于大部分中药材。
其基本原理是利用高温水浸泡药材,使其中的有效成分溶出。
煎煮法操作简便,适用于大量药材的提取,但对某些挥发性成分或热敏性成分的提取效果不佳。
二、超声波提取法超声波提取法是利用超声波的振动能量,加速药材中有效成分的释放和溶出。
该方法具有提取效率高、时间短、对热敏性成分影响小等优点,但也存在设备成本高、对药材质量要求高等局限性。
三、超临界流体萃取法超临界流体萃取法是一种以超临界流体为萃取剂的提取方法。
超临界流体具有良好的溶解能力和渗透能力,能有效地萃取药材中的有效成分。
该方法适用于挥发性成分和热敏性成分的提取,但对设备要求较高,且萃取剂的成本也较高。
四、膜分离法膜分离法是一种利用半透膜进行物质分离的技术。
在中药提取中,膜分离法可以用于物质的分离、浓缩和纯化。
该方法具有操作简便、能耗低、分离效果好等优点,但膜的成本较高,且对物质纯度要求较高。
五、分子蒸馏法分子蒸馏法是一种以分子为单位进行蒸馏的分离技术。
该方法适用于高沸点、热敏性物质的分离,能有效地去除杂质,提高产品的纯度。
但分子蒸馏法的操作温度较高,对某些热敏性成分的影响较大。
六、应用实例在实际应用中,根据不同药材和所需提取成分的特点,选择合适的提取方法至关重要。
例如,对于挥发性成分较多的药材,可选用超临界流体萃取法;对于热敏性成分较多的药材,可选用超声波提取法或膜分离法;对于需要高纯度产品的提取,可选用分子蒸馏法或膜分离法。
总之,随着科技的不断发展,中药化学的提取方法将更加多样化。
在实际应用中,应根据药材的特点和所需提取成分的性质,选择合适的提取方法,以提高中药的利用率和应用范围。
中药有效成分提取技术
中药有效成分提取技术是指从中草药中提取出具有药理作用的有效成分的一种技术。
以下是该主题的相关内容:
1. 提取方法
中药有效成分的提取方法包括水提、醇提、超声波提取、微波辅助提取、超临界流体提取等。
其中,超临界流体提取是一种新兴的提取方法,具有高效、环保、易操作等优点。
2. 提取设备
中药有效成分的提取设备包括常压提取设备、加压提取设备、超声波提取设备、微波提取设备、超临界流体提取设备等。
其中,超临界流体提取设备是一种高效的提取设备,能够在较短时间内提取出大量有效成分。
3. 提取效果
中药有效成分的提取效果受到多种因素的影响,如提取方法、提取设备、中药品种、提取时间等。
因此,选择合适的提取方法和提取设备对提取效果至关重要。
同时,提取效果还与中药的质量有关,只有选用优质的中药材才能提取出高质量的有效成分。
4. 应用前景
中药有效成分具有广泛的应用前景,可用于医药、保健品、化妆品等领域。
其中,中药有效成分在医药领域的应用最为广泛,能够治疗多种疾病,如心血管疾病、肝病、肿瘤等。
同时,中药有效成分在保健品和化妆品领域也有着广泛的应用,能够起到美容养颜、抗衰老等作用。
5. 发展趋势
随着人们对中药的认识不断加深,中药有效成分提取技术也在不断发展。
未来,中药有效成分提取技术将更加注重提取效率和提取质量,同时也将更加注重环保和可持续发展。
中药行业中的药材提取工艺与技术中药是中国传统药物的重要组成部分,其疗效和安全性一直受到广泛关注。
中药的提取工艺与技术在保证中药疗效的同时,也对药材的有效利用和质量控制起着重要作用。
本文将重点介绍中药行业中的药材提取工艺与技术。
1. 概述中药行业中的药材提取工艺与技术是指通过物理、化学或生物学方法将中药中有效成分提取出来的过程。
药材的提取工艺与技术可以改善药效、提高药用价值和快速检测药材质量。
2. 传统提取工艺传统的药材提取工艺主要包括水煎、浸泡、蒸馏等方法。
水煎是指将药材与水一起煮沸,通过提取液的收集进行药效的保留。
浸泡是将药材放入溶剂中,如酒精、水等,经过一段时间后,提取液即可用于制剂。
蒸馏是将药材放入蒸馏水中,通过蒸馏产生的蒸汽将有效成分提取出来。
3. 现代提取技术现代中药行业中的提取工艺与技术不断更新,出现了许多更加高效和精确的提取方法。
其中较为常见的包括超声波提取、微波辅助提取、超临界流体提取等。
3.1 超声波提取超声波提取是利用超声波的机械效应和热效应,将药材中的有效成分溶解到提取液中的一种方法。
超声波能够破坏药材细胞壁,加速药效成分的释放,提高提取效率。
3.2 微波辅助提取微波辅助提取是将药材放入微波照射下进行提取的一种方法。
微波能够迅速加热药材内部,使其中的有效成分迅速溶解到提取液中,提高提取速度和效果。
3.3 超临界流体提取超临界流体提取是利用超临界流体的物理性质进行提取的方法。
超临界流体是指在临界温度和临界压力下的流体状态,具有较高的溶解能力和扩散性。
药材在超临界流体中能够快速溶解,提取效率较高。
4. 药材提取工艺的优化与质量控制药材提取工艺的优化和药材质量控制是中药行业中的重要环节。
优化提取工艺可以提高提取效率和提取液中有效成分的含量。
质量控制包括对药材的质量进行评估和对提取液中有效成分的检测。
常用的质量控制方法包括高效液相色谱法、气相色谱法等。
5. 结论中药行业中的药材提取工艺与技术是中药制药过程中的重要环节,可以提高药效、减少药材用量和保证药物质量。
中药萃取技术
中药萃取技术是将中药中的有效成分分离出来的一种技术。
由于中药成分复杂,有效成分与无效成分具有相同的物理化学特性,而且还含有一些杂质等困难,因此中药萃取技术的研究一直是中医药学界的重点。
中药的萃取技术主要有以下几种:
1.水浸提法
水浸提法是指将草药浮于水中,进行提取。
其优点是易于操作,不需要特殊仪器设备,而且提取的药物成分不会受到高温等影响。
2.醇提法
醇提法是指用酒精等有机溶剂对中药进行提取,之后蒸发酒精,得到中药萃取物。
醇提法适用于多数中草药的提取,而且提取效果比较好。
3.超声波提取法
超声波提取法是指利用超声波的机械波作用力,使得药材细胞破裂,使有效成分易于溶解在溶剂中。
该技术具有提取效率高、操作简单、萃取时间短等优点。
4.微波辅助萃取法
微波辅助萃取法是指将中药加入容器中,再通过微波能量的加热作用使中药的有效成分释放出来。
该技术萃取效率高,操作简单,时间短,但是对仪器设备要求高。
以上是中草药萃取技术的一些基本方法,不同方法适用于不同的中药和药物成分。
目前,中草药研究和开发中,大部分采用水、酒精和乙醇等溶剂进行萃取。
总的来说,中药萃取技术在中药的制药过程中具有重要意义。
采用适当的方法进行萃取可以提高药物的提取效率,保证中药品质的稳定性。
但也需要注意药材的来源、保存和药品的质量等问题,确保萃取的成分质量和安全。
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中药提取方法常用的技术中药提取方法常用的技术导语:中药作为传统医学的重要组成部分,一直以来都受到人们的关注和研究。
其中,中药提取技术是中药研究的重要环节之一,不仅能有效提取药材中的有效成分,还可以保留中药的药效和特性。
本文将介绍中药提取方法中常用的技术,包括传统煎煮法、醇提法、溶剂提取法和超临界流体萃取法,并分析它们的优缺点和适用范围,以帮助读者更全面地了解中药提取技术。
一、传统煎煮法传统煎煮法是中药提取中最常见和古老的一种方法,它使用水作为溶剂,将中药材加热煮沸,使药材中的活性成分溶解在水中,并通过浸出、扩散、渗透等过程将药材中的有效成分提取出来。
这种方法操作简单、成本低廉,适用于一些相对耐煮的中药材。
但传统煎煮法也存在一些问题,首先,水溶性较差的成分很难提取出来;其次,煮沸过程中易发生成分的分解、挥发和破坏,导致药效降低。
因此,在实际应用中,煎煮时间和温度的控制非常重要。
二、醇提法醇提法是一种以酒精作为溶剂的提取方法,该方法可以更好地提取中药材中的脂溶性成分。
酒精既能溶解大部分活性成分,又能保护其中的化学结构,从而更好地保留了中药的药效。
此外,醇还有较高的溶剂力和挥发性,能够加速药物与溶剂的接触,提高提取效率。
但醇提法也有一些不足,如有些酒精成分对人体有毒,需要精确控制提取过程中的酒精浓度,并在后续处理中去除残留的有害物质。
三、溶剂提取法溶剂提取法是以有机溶剂为介质,将中药材粉碎后与溶剂接触,使药材中的有效成分溶解到溶剂中,然后通过浸提、过滤等步骤将溶液与溶剂分离。
常用的有机溶剂有乙醚、氯仿、乙酸乙酯等。
溶剂提取法可以提取到更多的药用成分,溶剂选择也可以根据需要来进行调整,从而达到更好的提取效果。
但由于溶剂使用较多,需要后续处理对溶剂进行回收,以减少成本和环境污染。
四、超临界流体萃取法超临界流体萃取法是近年来发展起来的一种新型的中药提取技术,它使用超临界流体(一种介于液态和气态之间的物质)作为溶剂,通过调节温度和压力等条件,提取药材中的有效成分。
中药提取技术1.1.1 概述中药有效成分的提取是中药生产过程重要的单元操作,其工艺特点、工艺流程的选择和设备配置都直接关系到被提取有效成分的数量和质量,从而进一步影响到产品的质量、经济效益等。
因此探明中药提取的机理、优化提取工艺参数等逐渐成为中药生产和研究的重点内容。
广义的中药提取也称为分离,是指从中药材原料开始,经过一道或多道操作工序,最终的到所需要的药物或其半成品的全过程。
按照分离手段的不同,溶质分离方法重要包括机械方式和化工传质方式。
机械方式即是榨取发法,通过机械方法使含液固体组织发生体积变化和破裂,进而分离液体和固体。
化工传质方式是用液体溶媒从固体药材中浸出有效成分的操作过程,称为浸提、浸出或浸取,它是现代中药生产的重要提取方法。
由于中药材的药性、有效派成分的不同,所适用的浸取方式显然不同,选择合适的浸取方法与工艺对浸出生产是保持中药有效成分的生物活性非常重要。
目前浸取生产的传统方法按固液接触状态可分为静态方式和动态方式,具体有煎煮法、浸渍法、渗漉法、回流法等[1]。
1.1.2 煎煮法煎煮法是以水为提取溶剂,将药材加热煮沸一定时间而获得煮出液,并重复进行若干次,以提取其有效成分的一种传统方法,又称煮提法或煎取法。
本质上,水煎煮法是一种强化的浸渍提取方法,只是操作温度较高,达到了溶媒沸点,是中药最早、最常用的制剂方法之一。
但水煎煮法的操作工艺基本上是依据经验指导,其工艺参数,如浸泡及煎煮时间、次数、煎出量等均无最佳操控标准,往往导致产品质量或疗效的显著性差异;另外,水作为一种溶媒并不能完全提取所有有效成分;实际上现代中药理论研究表明,许多中药的生物活性对加热都有不同程度的敏感,因此使煎煮法的应用受到一定限制。
1.1.3 浸渍法浸渍法属于静态提取方法,是在常温或在加热条件下浸泡药材,使其所含的有效成分被浸出的方法。
通过浸渍法所得到的浸出液在不低于浸渍温度下能较好地保持其澄清度;操作简单易行,但所需时间较长,溶剂用量大,出液系数高,有效成分浸出率低;另外,浸渍状态下固液间通常呈静止状态,溶剂的利用率低,有效成分浸出不完全。