甘草提取膜分离膜过滤设备
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中药有效成分提取分离新技术的研究进展提取是中药制剂生产过程中最基本、最重要的环节之一,以下是搜集整理的一篇探究中药有效成分提取新技术的,供大家阅读参考。
摘要:综述超临界流体萃取、微波辅助萃取、超声辅助提取、酶工程技术、动态连续逆流提取及动态循环阶段连续逆流提取、半仿生提取、新型吸附剂电泳、超高效液相色谱(UPLC)、高分离度快速液相色谱(RRLC)和超快速液相色谱(UFLC)、高速逆流色谱、超临界流体色谱、亲和色谱、分子烙印亲和色谱、免疫亲和色谱、生物色谱、分子生物色谱、细胞膜色谱、多维组合色谱、萃取与色谱技术联机耦合、大孔树脂吸附分离、膜分离、分子蒸馏技术及双水相萃取等新技术在中药有效成分提取分离中的研究进展。
�关键词:中药;有效成分;提取分离;新技术;进展中药的化学成分十分复杂,含有多种有效成分,提取其有效成分并进一步加以分离、纯化,得到有效单体是中药研究领域中的一项重要内容。
从天然产物中分离有效成分,并发展新药和寻找先导化合物是药物开发的重要内容。
近年来,在中药有效成分提取分离方面出现了许多新技术、新方法,已显示极大的应用前景,使中医药工业更加生机盎然。
以下笔者将这些新技术的进展作一简要介绍:1 中药有效成分提取新技术的进展提取是中药制剂生产过程中最基本、最重要的环节之一,提取的目的是最大限度地提取药材中的药效成分,避免药效成分的分解流失和无效成分的溶出。
随着现代化工工程技术的迅猛发展,一些现代高新技术不断被应用到中药生产中来,大大促进了中药产业的发展,使中药制药工业技术水平上升了一个新的高度。
1.1 超临界流体萃取技术(supercritical fluid extraction,SFE)SFE是一种以超临界流体代替常规有机溶剂,对目标成分进行萃取的新技术。
以CO2为流体的超临界萃取技术在天然药物提取分离中得到广泛的应用,超临界状态下的CO2的极性与正己烷相似,所以最适合用于溶解亲脂性、低沸点的物质,如挥发油、烃、酯、内酯、醚及环氧化合物等,是目前解决中药制药工业中挥发性或脂溶性有效成分提取分离的有效方法,有很强的实用性。
芍药甘草口服液提取、精制工艺线路设计设计任务书一、设计题目芍甘复方提取、精制工艺设计(按随机抽签,确定小组设计题目)二、设计条件(1)芍甘复方口服液提取物的工艺设计二、设计内容与要求(1)确定提取工艺及参数;(2)确定精制分离工艺及参数;(3)提取物得率、成分含量以及相对密度;(5)编写设计说明书;三、设计成果(1)设计说明书一份包括概述(简要说明所设计的复方中药效物质成分类型、性质及药理作用等);常用精制分离技术简述(主要为高速离心、醇沉、大孔树脂吸附以及超滤) 课程实验(不同精制方法的效果及比较);工艺线路的设计(从最终制剂的剂型、工艺合理性以及生产成本等方面考虑)。
(2)芍甘汤提取精制工艺流程图;四、设计时间设计时间为2周,从2014年5月12日至2014年5月23日。
目录1、药物概述??????????????????????????????????????????????????????????42、工艺选择??????????????????????????????????????????????????????????5 2.1提取工艺???????????????????????????????????????????????????????5 2.2精制工艺???????????????????????????????????????????????????????53、实验内容??????????????????????????????????????????????????????????6 3.1、实验目的??????????????????????????????????????????????????????6 3.2仪器与试剂?????????????????????????????????????????????????????7 3.3实验内容???????????????????????????????????????????????????????7 3.4检测???????????????????????????????????????????????????????????7 3.5实验数据???????????????????????????????????????????????????????8 3.6实验讨论??????????????????????????????????????????????????????104、参数确定?????????????????????????????????????????????????????????10 4.1提取工艺??????????????????????????????????????????????????????10 4.2精制工艺??????????????????????????????????????????????????????10 4.3工艺线路设计??????????????????????????????????????????????????10 4.4工艺流程图????????????????????????????????????????????????????115、工艺线路?????????????????????????????????????????????????????????11 5.1提取与精制工艺????????????????????????????????????????????????11 5.2成型工艺??????????????????????????????????????????????????????12 5.3生产数据表????????????????????????????????????????????????????126、结束语??????????????????????????????????????????????????????????137、参考文献?????????????????????????????????????????????????????????1421、概述1.1经典处方芍药12g 甘草12g1.2用法用量上二味,用水600毫升,煮取300毫升,去滓,分温再服。
甘草中有药用价值的主要成分主要包含:甘草甜素、甘草酸,甘草次酸、甘草甙、甘草黄酮、甘草多糖、后幕比檀素、刺芒柄花素、槲皮素等。
有补脾益气,清热解毒,祛痰止咳,缓急止痛,调和诸药的功效。
用于治疗脾胃虚弱,倦怠乏力,心悸气短,咳嗽痰多,脘腹、四肢挛急疼痛等病症。
甘草浸膏的传统生产工艺:在甘草浸膏的传统生产工艺过程中,自然沉降过后的上清液,采用双效浓缩后制得浸膏。
甘草-前处理-水提-自然沉降-双效浓缩-浸膏-干燥-后续处理甘草浸膏传统生产工艺的劣势:1.自然沉降工艺对大分子杂质的去除效果较差。
甘草除了具有药用价值有效成分外,主要还有大分子蛋白、植物纤维、植物胶体、多糖、蛋白质、酶、鞣质及无机盐等无效杂质,传统的自然沉降只能出去悬浮物和沉淀,不能出去大分子杂质;2.双效浓缩工艺耗费大量能源;3.双效浓缩时进行加热,甘草中的热敏感物质发生改变,有效成分损失严重,导致产品质量不稳定;4.工艺周期长,双效浓缩设备结构趋于复杂,给操作和管理带来较高要求;5.传统工艺,人工劳动强大,增加了大量的人工成本;“和诚过滤”公司充分运用膜分离技术的优势,成功的将膜分离技术结合传统提取、分离、浓缩工艺,对传统工艺进行技术改造和革新,以“清洁生产、革新过滤方法”为核心,致力于为企业降低综合生产成本,提高产品质量。
甘草浸膏膜分离除杂浓缩生产工艺:甘草-前处理-水提-板框-膜过滤-膜浓缩-浸膏-干燥-后续处理甘草中有效成分的相对分子量大多不超过1000,而无效成分如大分子蛋白、植物纤维、植物胶体、多糖、酶、鞣质等杂质的相对分子量均在5万以上,因此采用超滤膜过滤技术,可以将甘草的有效成分和无效成分分离;在常温条件下,采用纳滤膜浓缩技术,除去甘草中的小分子杂质和无机盐,同时进行浓缩,从而提高了浸膏中有效成分的含量和药效。
膜分离除杂浓缩生产工艺的优势:1.膜过滤精度高,很好地截留有效成分,同时除去大分子杂质,从而提高了浸膏中有效成分的含量和药效,并且提高了后续工艺的效率;2.膜浓缩工艺连贯,减小热浓缩体积,减少了罐体等设备投入,缩短了热浓缩时间,节约了蒸汽消耗,提高了生产效率,提高了产品收率;3.常温操作,不需要添加有机试剂,尤其适合稳定性差的物质的分离纯化,产品质量稳定;4.采用错流过滤得方式,滤膜不易堵塞和污染,膜的保存和再生工序简单,膜的使用寿命长;5.生产工序少、周期短、效率高、成本低、能耗低、安全指数高;6.自动化程度高,采用PLC加变频器控制,操作简单、方便。
三级常用中药提取分离纯化技术1提取技术提取是中药制剂生产过程中最差不多最重要的环节之一,提取的目的是最大限度地提取药材中的药效成分,幸免药效成分的分解流失和无成分的溶出。
提取技术的优劣直截了当阻碍到药品质量和药材资源的利用率和生产效率及经济效益。
煎煮法、渗漉法、浸渍法、回流法、水蒸汽蒸镭法等方法是中药提取的常用方法,这些方法不同程度的存在有效成分提取不完全。
提取过程有效成分缺失较大。
提取物中存在较多无效成分等缺点。
导致药效不明显。
阻碍中药制剂的开发。
为了解决中药提取过程存在的咨询题。
一些新技术、新方法开始应用。
1.1超临界流体萃取技术是一种以超临界流体代替常规有机溶剂对中药有效成分进行萃取的新型技术。
超临界流体是物质处于超临界温度和临界压力以上的体,性质介于气体和液体之间。
有与液体相接近的密度,与气体相接近粘度及高的扩散系数。
故具有专门高的溶解能力及好的流淌、传递性能。
可代替传统的有毒、易燃、易挥发的有机溶剂。
在中药生产领域应用最多的是SFE-CO:技术。
因其临界条件温顺。
对大部分物质显化学惰性,有效地防止热敏性成分和化学不稳固性成分高温分解与氧化;易于操纵、不污染样品,易于安全地从混合物中分离出来。
目前。
通过调剂温度、压力、加入适宜夹带剂等方法,SFE-CO:己成功地从中药中提得挥发油、生物碱、苯丙素、黄酮类、有机酚酸、苛类、话类以及天然色素等成分。
超临界流体萃取技术用于中药有效成分提取的研究专门多,但要紧局限于单味中药有效成分的提取,其中能够实现工业规模生产的仅是少数。
超临界流体萃取装置属高压设备,其工程化而临着基础研究薄弱,以及设备压力高、投资大等咨询题。
因此, 要加强复方超临界流体萃取的工艺研究和超临界流体萃取过程中的放大研究及其配套设备的开发,以推动超临界流体萃取过程的工程化。
1.2生物酶解提取技术生物酶解提取的原理是利用酶反应的高度专一性,将细胞壁的组成成分水解或降解,破坏细胞壁,从而提高有效成分的提取率。
甘草酸的提取与纯化作者:刘小兰贺传奇钟超来源:《科技视界》2015年第10期【摘要】甘草具有悠久的使用历史,它的主要成分是甘草酸。
由于其在药理上能够治疗和预防一系列疾病,因此具有广泛的应用价值。
本文通过查阅国内外文献资料,综述了甘草酸的提取及纯化的方法。
【关键词】甘草酸;提取:纯化;研究进展0 前言中药甘草又名甜草,蜜草,美草,豆科植物,大多分布在我国西北、华北、东北地区,具有抗寒、耐热、耐旱、抗盐碱等优良特性,为干旱、半干旱地区重要的植物资源之一,是一种用途广泛的中药材。
它不但具有补脾益气,清热解毒,祛痰止咳,调和诸药的功效,甘草还有抗菌,抗病毒,抗炎,抗变态反应,抗肿瘤,镇痛,利尿等重要作用。
本文旨在对甘草酸提取纯化方法进行概述。
1 甘草酸的提取方法1.1 氨性乙醇提取法王百军等[3]在提取甘草酸粗产品的过程中,得到了适合提取的最佳工艺方案:原料甘草要处理地尽量细,加入含氨0.45%的30%乙醇溶液回流提取3次,第1次加入4倍量溶剂回流提取1.0 h,第2、3次各加3倍量溶剂回流提取1.5h,提取液浓缩,调节pH至1.5,沉淀、减压、干燥至干,即得甘草酸粗品。
此法较稀氨水提取法提取率高,但在提取过程中也容易造成氨气泄漏污染环境。
1.2 微波辅助萃取法(MWAE)微波辅助萃取甘草的实验表明,甘草的颗粒越小其萃取效率就越高,在水—乙醇萃取剂中加入氨水能够提高产率。
但随着氨水的增加,产品的污染程度也随之增加,所以氨水的质量分数通常控制在1%~2%范围内为宜[4-5]。
在萃取过程中最佳液固比为10:1,只需要萃取4~5min即可达到与其它常用方法相近的萃取率。
1.3 超临界流体(C02)萃取法(SCFE)超临界流体萃取(SCFE)技术是近20年发展起来的新型分离技术,已广泛应用于天然产物的萃取分离中[6]。
李巧玲等对超临界流体萃取的影响因素进行了研究,以甘草酸的萃取率为指标,通过设计实验确定出最佳萃取方案:甘草碎条用5mL水及少量1 mol/L氨水浸湿,压力9.5 MPa,时间110 min,CO2中加1mL乙醇做改性剂,此法萃取率最高,超临界流体萃取是用超临界流体做萃取剂,它已使用于大规模药剂处理厂[7]。
[综述]甘草有效成分的提取纯化方法研究进展刘育辰1,王文全1*,郭洪祝2(1.北京中医药大学中药学院,北京100102;2.北京市药品检验所,北京100035)收稿日期:2010-02-14作者简介:刘育辰(1982-),女,在读博士,研究方向:道地药材形成机制研究。
E-mail :lyc8564732@ *通讯作者:王文全。
Tel :(010)84738623E-mail :wwq57@关键词:甘草;甘草酸;黄酮;甘草多糖;提取;纯化摘要:作者通过查阅大量文献,对甘草中有效成分的提取方法和纯化方法进行了详细的总结,为甘草化学成分快速、有效的提取、纯化提供方法参考和依据。
中图分类号:R284.2文献标识码:B文章编号:1001-1528(2010)11-1953-05甘草为豆科(Zeguminosae )植物甘草(Glycyrrhiza uralen-sis Fisch )、胀果甘草(Glycyrrhiza inflata Bat.)和光果甘草(Glycyrrhia glabra L.)的根及根茎,始载于《神农本草经》,列为上品,传统中医药认为它具有补脾益气,清热解毒,祛痰止咳,缓急止痛,调和药性的功效[1]。
甘草中的化学成分比较复杂,主要有三萜皂苷类化合物(甘草酸、甘草次酸)、黄酮类化合物(甘草苷、异甘草苷)及甘草多糖等。
现代药理学实验表明黄酮类化合物具有抗肿瘤、抗氧化、抗菌抗病毒等作用;甘草酸具有保肝和治肝、治疗肾病和心脏疾病、抗病毒、抗菌等作用;甘草多糖具有抗病毒、抗肿瘤、提高免疫功能[2]。
随着对甘草化学成分研究的不断深入,如何将有限的甘草资源分离纯化成更多、更纯的甘草有效成分具有广泛的经济效益和社会效益,受到越来越多国内外学者的关注,甘草有效成分的提取、纯化工艺已成为近年来的一个研究热点。
目前甘草有效成分提取、纯化方法很多,本文将有关其提取、纯化甘草有效成分的方法做一概述,为进一步研究甘草有效成分的提取、纯化工艺提供参考。
合肥沃腾膜分离设备有限公司WatFlow微滤膜过滤设备适用于:提取液、发酵液、酶解液澄清过滤精度0.1-0.2μm介绍资料合肥沃腾膜分离设备有限公司WatFlow(Watech Flow)WTC系列微滤膜过滤设备,是合肥沃腾膜分离设备有限公司专为配合各类酒厂酿造厂的需求而设计的错流过滤设备。
这套全自动系统能使提取液、发酵液、酶解液澄清工序在可靠、经济、简便的工艺过程中完成。
澄清不需要助滤剂、离心分离,也不会对产品的感官特性产生明显的影响。
此系统采用了进口大面积、微滤膜。
在澄清的同时可以除菌,除菌效率大于99.9%。
这种膜具有独特的机械强度和良好的抗化学腐蚀性,能承受高强度清洗并保证高生产率。
占用空间小,是食品药品澄清的理想解决方案。
二、工艺流程工艺流程图虚线框内为设备部分,框外为业主配套。
专注膜分离,稳定可信赖 1本设备由储罐V101,供料泵P101、循环泵P102、微滤膜组件M101及其他阀门、仪表、管路等组成。
1、过滤开始前,用清水冲洗设备。
将清水置于储罐V101中,调节截止阀ZX101,同时检查阀门状态。
然后开启供料泵P101、循环泵P102冲洗设备。
冲洗结束将水排放。
2、气吹扫开启压缩空气,将设备中的水赶出。
3、开始过滤将储罐V102(储酒罐)与设备连接起来,检查阀门状态。
然后开启供料泵P101、循环泵P102,通过调节截止阀ZX101和变频器频率使得运行压力为所需值。
收集透过的澄清溶液,浓侧溶液返回水箱V101,直到达到所需浓缩倍数,或淡测流量小于指定值时停机。
4、气吹扫开启压缩空气,将设备中的酒顶出。
5、过滤结束后,用清水冲洗设备。
四、设备特点凭借沃腾在错流方面的大量经验以及对简化工艺设计和控制逻辑的深入研究,WatFlow WTC系统具备与众不同的特性,可使酒厂在保证酒质量的同时以低成本完成澄清。
这些特性包括:•采用具有高机械强度的聚烯烃膜,使用寿命更长•大面积、高流量组件使系统更小型化、更经济•大错流循环特性提高系统的生产效率•全自动循环程序实现无人管理操作,减少了人员和停机时间•自带不需要支架的浓缩罐,减少了酒的移动•节省费用经济效益好•结构设计紧凑,体积小,安装使用方便,操作简单,设备运行稳定;•可按照客户要求进行个性化设计。
实验目的:1. 学习甘草的提取方法。
2. 掌握提取过程中各因素的影响。
3. 分析提取效率及提取物的质量。
实验时间:2023年X月X日实验地点:实验室实验材料:1. 甘草药材:干燥甘草片,净重100g。
2. 乙醇:分析纯,95%。
3. 水浴锅。
4. 烧杯、漏斗、滤纸、容量瓶、移液管、玻璃棒等。
实验方法:1. 称取甘草药材100g,加入适量乙醇,浸泡过夜。
2. 第2天,将浸泡好的甘草药材与乙醇混合物倒入烧杯中,加热回流提取2小时。
3. 提取结束后,将混合物过滤,得到滤液。
4. 将滤液置于水浴锅中,减压浓缩至约10ml。
5. 将浓缩后的溶液转移至容量瓶中,用乙醇定容至100ml。
6. 取一定量的提取液,用分光光度法测定其总黄酮含量。
7. 分析提取效率及提取物的质量。
实验步骤:1. 称取甘草药材100g,置于烧杯中。
2. 加入适量乙醇,浸泡过夜。
3. 将浸泡好的甘草药材与乙醇混合物倒入烧杯中,加热回流提取2小时。
4. 提取结束后,将混合物过滤,得到滤液。
5. 将滤液置于水浴锅中,减压浓缩至约10ml。
6. 将浓缩后的溶液转移至容量瓶中,用乙醇定容至100ml。
7. 取1ml提取液,加入一定量的显色剂,混匀后静置10分钟。
8. 在510nm波长下,测定提取液吸光度。
9. 根据标准曲线计算提取液中的总黄酮含量。
实验结果:1. 甘草提取物的总黄酮含量为1.23mg/ml。
2. 提取过程中,乙醇浓度、提取时间、温度等因素对提取效率有显著影响。
实验分析:1. 本实验采用乙醇回流提取法,提取效率较高,总黄酮含量为1.23mg/ml,符合实验要求。
2. 在提取过程中,乙醇浓度、提取时间、温度等因素对提取效率有显著影响。
乙醇浓度越高,提取效率越高;提取时间越长,提取效率越高;温度越高,提取效率越高。
3. 在实验过程中,发现部分甘草药材中存在杂质,影响了提取物的质量。
为提高提取物质量,可考虑采用更严格的药材筛选方法。
实验结论:1. 本实验采用乙醇回流提取法提取甘草总黄酮,提取效率较高,符合实验要求。
传统甘草提取工艺仍是还是用板框,硅藻土过滤等传统过滤方式,由于过滤精度不够易导致蛋白果胶、鞣质、细菌等透过,是导致后期浑浊和沉淀的主要原因,另外多酚物质的络合沉淀没有处理完全也是浑浊的原因之一。
甘草提取液的浓缩目前大多采用高温蒸汽浓缩,多效浓缩,减压浓缩。
但是蒸汽浓缩会破坏甘草中的热敏性物质(如:甘草酸等),而直接进行冷冻浓缩设备造价高昂。
膜分离技术在甘草提取中的应用主要体现在:
1.甘草的超滤膜过滤系统,孔径分布紧密1000Da-5WDa,可以去除传统过滤无法去除的大分子溶解性杂质,解决了二次沉淀问题;而甘草中的有效成分均属小分子,将提取液通过超滤膜系统,有效成分不会被截留,提高甘草提取物的纯度。
2.甘草的膜浓缩系统,膜浓缩属于低温浓缩系统,可以很好的保留甘草原有的香味;另外膜浓缩的浓缩成本只有传统蒸汽浓缩的1/5左右,节减了企业生产成本;膜浓缩得到的溶剂纯度很高,可进行回用,节约成本;浓缩效果可达到80%以上,为后续处理节约成本。
甘草提取膜分离工艺流程:
甘草提取→粗滤→离心→超滤膜过滤系统→膜浓缩系统→后续处理
甘草超滤膜过滤设备:
甘草提取膜分离膜过滤设备优势:
1.超滤膜过滤孔径为1000Da-5WDa,可以去除甘草中的大分子溶解物和胶体等杂质,透过液澄清透亮,不易出现沉淀和冷后浑现象并且保证干草香味口感及色泽。
2.膜系统采用错流式方式分离,膜元件耐污染能力强,不用频繁清洗,
缩短清洗时间和工人的劳动强度;
3.膜过滤属于物理分离过程,无化学反应不改变产品口感;
4.膜过滤可以取代传统硅藻土过滤设备和沉淀澄清剂,简化了工艺同时
节俭了生产成本;
5.膜系统自动化程度高,采用PLC与变频器控制,方便工人操作;
6.膜元件采用进口膜元件,使用寿命长、无需经常更换;
7.膜系统选用304或316L不锈钢材质,符合QS认证。
干草提取膜分离浓缩设备优势:
1.纳滤膜孔径小于1000Da,而甘草的有效成分分子量能保证不被截留;
2.膜浓缩在低温下进行,不会破坏甘草中的热敏性物质;
3.膜浓缩可将甘草提取溶剂进行回收,回收率可达95%,回收溶剂纯度高,可进行回用;
4.膜浓缩效率高,通量稳定。
与高温蒸汽浓缩相比,高温蒸汽浓缩速率随
药液黏度增大而降低。
研究表明,膜浓缩较蒸汽浓缩节约时间,缩短了生产周期;
5.设备操作简单,自动化程度高,节省劳动力,节约成本。
以上就是和诚科技为大家介绍的关于甘草提取膜分离膜过滤设备的相关内容,希望对大家有所帮助!。