中药提取技术与酶法提取
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盘点中药复方制剂的几大提取工艺方法对于中药复方制剂的研发来说,从原料药到中成药的各个研制环节均不容忽视。
一些医药企业往往会选择制剂工艺外包,将中药复方制剂的研发与生产中的一部分或全部业务委托给一些CRO公司去做。
在中药复方制剂的制作工艺中,提取过程是关键,提取技术直接关系着中药制剂的质量、药用资源以及临床疗效。
中药提取工艺对保障中药制剂的内在质量、临床疗效最为关键。
制剂工艺外包应充分应用QbD理念指导制剂处方、工艺开发程序,以产品质量目标为开发导向;通过结合研究保证产品的安全性、有效性和质量可控性。
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中药复方制剂是中药的重要组成部分,是中医防病治病的最重要的物质手段。
中药提取的基本方法为浸渍法(常温浸渍法、温浸法、煎煮法)、渗漉法、回流法,其中水煎煮法是最常用的符合传统习惯的方法,但传统的汤剂煎煮法有效成分损失较多,尤其是水不溶性成分和挥发性成分。
1、传统提取方法(1)煎煮法、回流提取法原料中大部分成分可被不同程度地提取出来,但不适用于加热易破坏的成分。
生产上大多选用多能提取罐,其为能够调节温度、压力的密闭间歇式提取或蒸馏的多功能设备,可进行常温常压提取,也可用于高温加压提取,或低温减压提取,不管是醇提、水提、蒸制、回收溶剂等均能使用。
(2)渗漉法由浸渍法发展而来,应用过程中,应一直保持一定的浓度差,其提取效率较浸渍法高,且2种方法均不用加热,遇热易破坏的成分和含有淀粉或黏液质多的成分较为适用,但提取时间长,效率低,且若以水为提取溶剂时,应注意防止提取液发霉变质。
常用的设备是浸漉罐。
(3)连续回流提取法连续回流提取法是回流提取法的发展,此法溶剂消耗量小,操作简单,提取效率高。
实验室常采用索氏提取器或连续回流装置,生产中采用索氏提取浓缩机组,是一种节能中药萃取设备。
摘要:介绍了提取新技术酶法的原理,以及酶处理技术在中草药各部分提取工艺的研究应用现状,并展望了酶处理技术的应用前景。
关键词:酶法,提取Abstract: The extraction of the principle of the new enzyme technology and processi ng technology of Chinese herbs in all parts of extraction process of application status and prospects of processing applications.Key words: enzymatic extraction[中图分类号] [文献标识码] A [文章编号]现代中药提取中越来越多的应用到纤维素酶,纤维素酶可以快速、温和的分解细胞壁,使中药有效成分析出。
恰当地利用纤维素酶处理中药材,可改变细胞壁的通透性,提高药效成分的提取率。
本文就酶法提取的原理以及酶法对于中草药不同部位的提取情况作一综述。
1.酶法提取的原理中药中植物药占90%,植物细胞由细胞壁及原生质体组成。
细胞壁是由纤维素、半纤维素、果胶质,木质素等物质构成的致密结构,一般分为3层,即胞间层、初生壁和次生壁。
胞间层的主要成分为果胶质。
初生壁主要由纤维素、半纤维素和果胶质组成。
初生壁的结构甚为复杂,由纤维素分子组成的微纤丝构成了其基本骨架,在微纤丝之间的空隙中,填着果胶质和半纤维素的胶体状物质。
和初生壁一样,次生壁的骨架也是由纤维素分子组成的微纤丝构成[1]。
在中药提取过程中,细胞原生质体中的有效成分向提取介质扩散时,必须克服细胞壁及细胞间质的双重阻力。
通过选用一些恰当的酶类,如纤维素酶、半纤维索酶、果胶酶等作用于药用植物细胞,使细胞壁及细胞间质中的纤维素、半纤维素、果胶等物质降解,破坏细胞壁的致密结构,引起细胞壁及细胞间质结构产生局部疏松、膨胀、崩溃等变化,减小细胞壁、细胞间质等传质屏障对有效成分从胞内向提取介质扩散的传质阻力,从传质角度促使有效成分提取率提高[2]。
酶反应提取技术在中药化学成分提取中的应用王忠雷;杨丽燕;曾祥伟;李朋收;张小华【摘要】酶反应提取技术(生物酶解提取技术)是利用酶反应所具有高度专一性的特点,通过适当的酶选择性地破坏植物细胞壁,使植物细胞内的成分更容易溶解、扩散的原理而应用于中药有效成分提取的新技术.该技术不但具有条件温和、易除杂质、节约能耗、浸出率高、设备简易、减少热敏成分降解等优势,而且具有应用于大规模工业化生产的潜力.其应用前景十分广阔,已经广泛用于中药多糖类、生物碱类、黄酮类、皂苷类、蛋白质类、有机酸类等成分的提取.我们就该技术的应用进展及方法特点做一系统性概述,以期新技术能够更加合理而有效的应用于中药化学成分的提取.%Enzymatic extraction technology is based on the highly specific feature of enzyme, which is used to destroy the plant cell wall selectively, making active components inside plant cell more easily to dissolve and spread. Based on the above principle, this new technique is being broadly used in the aspects of TCMs extraction. This technology not only has the advantage of mild conditions、removing impurity easily、saving energy consumption、ratio high leaching、simple equipment and reducing degradation of thermal ingredient, but also has the potential of large —scale industrial production. It has been widely used in the extraction of chemical compositions of Chinese medicine,including polysaccharides、alkaloids、flavonoids、saponins、proteins、organic acids,et al. This article has made a systematic exposition to this technology' s application progress and method characteristics,so as to make new technology can bemore reasonable and effective in active components extraction of Chinese Materia Medica.【期刊名称】《世界中医药》【年(卷),期】2013(008)001【总页数】3页(P104-106)【关键词】酶反应提取技术;中药化学成分;应用进展;方法特点【作者】王忠雷;杨丽燕;曾祥伟;李朋收;张小华【作者单位】北京中医药大学中药学院,北京,100102;中国石油大学(北京)理学院;北京丰泰金源药业有限公司;北京中医药大学中药学院,北京,100102;北京中医药大学中药学院,北京,100102【正文语种】中文随着中药研究与开发现代化的进程,经典的提取方法如溶剂提取法、水蒸气蒸馏法、压榨法及升华法等因有效成分提取率不高、杂质清除率低等弊端,已经难以满足社会发展的需求。
论述生物酶在中药提取的应用中药提取一直是我国中药治疗中不可缺少的重要组成部分,通过中药提取将有应用价值的中药成分从中药材中提取出来,从而促进中药治疗有效的进行。
传统的中药提取方法比较简单,容易破坏中药成分的药效或者促使中药成分中含有多种杂质。
随着可研究的发展,中药提取方法得到创新和优化,促使中药提取更加科学、有效。
应用生物酶进行中药提取就最好的说明,其通过酶技术的催化作用能够将中药成分从中药材中提取出来。
笔者就酶技术应用现状、酶技术在中药提取中应用的特点、影响酶提取的因素三个方面详细地说明生物酶在中药提取中的应用。
1 生物酶介绍所谓生物酶是指由活细胞产生的具有催化作用的有机物,大部分为蛋白质,也有极少部分为RNA。
其具有较高的催化作用,应用于工业生产中能够提高工作效率、减少污染、简化工艺程序。
之所以酶具有良好的应用性主要在于其专一性强,催化条件温和,不需要满足某种特定的条件,从而有效的应用于工业生产中。
目前,酶的分类有六种,即氧化还原酶类、转移酶类、水解酶类、聚合酶类、异构酶类、连接酶类。
这是跟各种酶的催化反应所进行分类,各种类型的酶具有独特的特点,具体的应用方面也不同。
2 中药提取现状我国的中药文化有着数千年的历史,智慧勤劳的中国人在运用中药解除病痛,救治生命的同时,积累丰富的中药理论,发明创造了许多中药提取方法,提高了中药材的利用率和治疗效果。
随着时代的发展,中药提取方法不断的创新,促使当下我国中药提取形成两大类,及传统中药提取方法和现代中药提取方法。
2.1 传统中药提取方法从我国古代传承下来的传统中药提取方法比较简单,操作容易,对于设备的要求较少,常见的传统中药提取方法有水蒸馏法、溶剂浸提法、煎煮法等等。
传统的中药提取方法是现代中药提取方法的基础,促进我国中药的应用起到非常重要的作用。
由于古人在研制中药提取方法时条件比较简陋,促使中药提取方法科学性和有效性不佳,常会导致提取的中药药效不佳,提取的中药含有多种杂质。
酶工程技术在中药提取中的应用王源(贵州大学生命科学学院,贵州贵阳550025)[摘要]对酶法在中药成分提取中酶解作用机制及在中药有效成分提取中的应用进行综述,纤维素酶、果胶酶、木瓜蛋白酶等酶能够破坏植物细胞壁,使有效成分易于浸出,在中药提取中得到了广泛的应用。
分别叙述了酶法在多糖、黄酮、生物碱、萜类、蛋白质及肽类、油类、有机酸类化合物提取中的应用,与新技术结合用于中药提取,分析酶法的现存问题,展望酶法在中药提取中的发展前景。
[关键词]生物酶;生物酶解技术;提取;中药;纤维素酶;果胶酶[中图分类号]R256.33[文献标志码]A[文章编号]0257-358X(2015)09-0614-04Application of Enzyme Engineering Technology in Extraction of Chinese Medicine WANG Yuan(College of Life Science of Guizhou University,Guiyang550025,China)Abstract The enzymatic hydrolysis mechanism and application of enzymatic method in extraction of Chinese medicine were reviewed.Enzymes such as cellulase,pectinase and papain can destruct the cell walls of plants,which makes the extraction of effective constituents become easier,so they were widely applied in ex-traction of Chinese medicine.The application of enzymatic method in the extraction of polysaccharide, flavone,alkaloid,terpenoids,protein,peptides,oils and organic acids were described respectively.The enzymatic method was applied in extraction of Chinese medicine in combination with new technology.The existing problems and the prospect of enzymatic method in extraction of Chinese medicine were also analyzed.Key words biological enzymes;biological enzymolysis technology;extraction;Chinese medicine;cellulase;pecti-nase中药治疗疾病的物质基础是其中有效的化学成分,中药中植物药约占90%,由于中药成分十分复杂且很多有效成分含量很低,因此有效成分的提取与分离纯化是中药开发中的关键工序。
中药提取新技术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、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。
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。
中药酶提取工业化
酶提取是指利用酶(酶类物质)对中药进行分离、纯化和活性成分提取的过程。
工业化的酶提取方法通常包括以下几个步骤:
1.原料准备:选择合适的中药原料,并进行初步处理,如清
洗、切碎等,以提高酶的接触面积和提取效果。
2.酶制剂溶液的制备:选择适合提取目标化合物的酶制剂,
并按照一定比例将酶制剂溶解于适当的提取溶剂中。
3.提取:将处理后的中药原料与酶制剂溶液混合,经过搅拌
或浸泡静置一定时间,使酶与中药原料中的活性成分发生
反应,促进其释放和提取。
4.分离与纯化:通过过滤、离心、沉淀等操作,将提取液中
的固体杂质、残渣和酶制剂分离。
然后,通过浓缩、结晶、洗涤等方法,获得纯化的目标化合物。
5.活性评估与保存:对提取得到的物质进行活性评估,确定
其活性成分含量和活性。
同时,采取适当的保存和包装措
施,确保提取物的质量和稳定性。
需要注意的是,每种中药的酶提取方法可能有所不同,因此具体操作步骤应根据中药的特性和酶的适用性进行调整。
此外,工业化的酶提取需要注意环境保护和生产安全等方面的问题,确保生产过程的可持续性和人员的安全性。
中药常用的提取方法有哪些中药的提取方法主要包括水提取、醇提取、挥发油提取、超临界流体提取、微波辅助提取、超声波辅助提取和蛋白酶辅助提取等。
1. 水提取:是将中药材与水直接接触,通过温度、时间等条件,使中药材中的有效成分溶解到水中。
水提取是最常见的提取方法之一,也是使用最为广泛的一种提取方法。
水提取的优点是溶剂成本低、操作简单、对中药材影响小,但水溶液中不能溶解脂溶性成分,所以对一些脂溶性成分提取效果较差。
2. 醇提取:通过有机溶剂如乙醇、甲醇等将中药材中的有效成分溶解到溶剂中。
醇提取方法具有很好的溶解能力,不仅可以提取水溶性成分,还可以提取脂溶性成分,所以对一些富含脂溶性成分的中药材更适用。
但醇提取时间长、溶剂消耗多、温度对溶解性的影响较大,同时还可能带来有机溶剂残留的问题。
3. 挥发油提取:中药材中一些具有挥发性的成分可以通过蒸馏提取的方式得到,这种提取方法称为挥发油提取。
挥发油提取利用了中药材中的挥发性成分易溶于蒸馏水的特点,通过加热使这些成分挥发,并随蒸汽一起冷凝成为挥发油。
4. 超临界流体提取:超临界流体提取是将溶剂的温度和压力调整到超临界状态,使其同时具备液体和气体的特性,以提高溶剂的扩散性、溶力和传质能力。
超临界流体提取的优点是操作简单、提取速度快、溶剂消耗少、对提取物影响小,但设备成本高、工艺条件要求严格。
5. 微波辅助提取:微波辅助提取是利用微波辐射对中药材进行加热,使中药材中的有效成分大量溶解到溶剂中。
微波辅助提取的优点是提取速度快、溶剂消耗少、对中药材的破坏小。
但由于微波加热效果受中药材性质和处理状态的影响较大,所以需要较好的操作技术。
6. 超声波辅助提取:超声波辅助提取是利用超声波对中药材进行加热、破碎、乳化和搅拌,从而促进中药材中有效成分的析出和溶解。
超声波辅助提取的优点是提取速度快、操作简便、对中药材的破坏小,但超声波辅助提取对中药材的水分含量、颗粒大小等要求较高。
7. 蛋白酶辅助提取:蛋白酶辅助提取利用蛋白酶对中药材中的蛋白质进行降解,从而使其中的有效成分溶解到溶剂中。
中药酶提取工业化摘要:1.引言2.中药的提取方法3.酶在中药提取中的应用4.酶法提取工业化生产的优势5.酶法提取技术的发展前景6.结论正文:1.引言中药作为一种传统医学疗法,在我国已有数千年的历史。
然而,中药的有效成分提取一直面临着技术难题。
近年来,酶的应用为中药提取提供了新的方向。
本文将探讨酶在中药提取中的应用,以及酶法提取工业化生产的优势和前景。
2.中药的提取方法中药的提取方法有很多种,包括水提醇沉法、醇提水沉法、酸碱提法、超声波法等。
这些方法虽然在一定程度上提高了提取效率,但仍存在提取时间长、能耗高、提取率低等问题。
3.酶在中药提取中的应用酶作为一种生物催化剂,具有高效、专一、温和的特性。
近年来,利用酶进行中药提取已成为研究热点。
酶法提取利用特定酶与中药成分的相互作用,提高中药有效成分的提取率。
目前,已有多种酶应用于中药提取,如纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等。
4.酶法提取工业化生产的优势酶法提取工业化生产具有以下优势:(1)提高提取效率:酶法提取能够显著缩短提取时间,提高提取率,降低生产成本。
(2)绿色环保:酶法提取过程温和,减少了对环境的污染,降低了能耗。
(3)提高产品纯度:酶法提取可以有效去除杂质,提高中药提取物的纯度。
(4)操作简便:酶法提取工艺条件较温和,便于控制,降低了操作难度。
5.酶法提取技术的发展前景酶法提取技术在中药提取领域的应用具有广泛的前景。
随着研究的深入,酶法提取技术将不断完善,为中药产业带来更高的经济效益。
同时,酶法提取技术还可应用于其他生物资源的开发利用,为我国的生物产业和绿色经济做出贡献。
6.结论酶在中药提取中的应用为中药产业带来了新的机遇。
酶法提取工业化生产具有显著的优势,为中药产业的发展提供了强大的技术支持。
(文献综述(收稿日期:2005209226; 修订日期:2006203210基金项目:东华理工学院硕博基金资助项目(No .DH s0510)作者简介:刘富梁(19812),男(汉族),湖北洪湖人,现任东华理工学院讲师,硕士学位,主要从事天然产物研究工作.酶法在中药提取中的研究进展刘富梁,金卫根,梁华正,刘成佐(东华理工学院,江西抚州 344000)摘要:对酶法在中药提取中应用进行综述,纤维素酶、果胶酶、木瓜蛋白酶等酶能够破坏植物细胞壁,使有效成分易于浸出,在中药提取中得到了广泛的应用。
关键词:酶法; 提取中图分类号:R284.2 文献标识码:B 文章编号:100820805(2006)0721152201Advances on Appli ca ti on of Enzym e to Extracti on of Ch i n ese Na ti ve M ed i c i n eL I U F u 2liang,J I N W ei 2gen,L I A NG H ua 2zheng,L I U C heng 2zuo(D epart m en t of B iology,East China College of Science and Technology,Fuzhou,J iangxi 344000,China )Abstract:This paper su mmarized advances on app licati on of enzy me t o extracti on of Chinese herbal medicine .Cellulase,pect o 2lase,papayin and s o on can destr oy the p lant cell wall,s o effective component is easy t o leach out .Enzy me obtained the wide 2s p read app licati on in the Chinese native medicine extracti on .Key words:Enzy me; Extracti on 酶法早已广泛地应用于食品、饲料工业以及天然产物的提取,20世纪90年代中期以后我国也陆续有研究报道将用于中药的提取制备中,取得了一定的效果。
中药活性成分的分离与提取技术中药是中华民族传统文化的瑰宝。
中药中含有众多活性成分,这些活性成分可以治疗多种疾病,并且对人体无害。
因此,中药成为世界上最具有价值的药物资源之一。
但是,中药中的活性成分往往含量低,稳定性差,成分复杂,提取困难,制约了中药的临床应用和开发利用。
因此,中药活性成分的分离与提取技术非常重要。
一、中药活性成分的分类中药活性成分是指中药中能够对人体产生药理作用的化学物质,主要包括:1.生物碱:如哌嗪和雪莲碱等。
2.多糖类:如枸杞多糖和灵芝多糖等。
3.黄酮类:如芍药苷和三七素等。
4.挥发油:如薄荷醇和桉叶油等。
5.鞣质:如栀子酸和丹参酮等。
二、中药活性成分的提取方法中药活性成分的提取方法分为化学方法、物理方法和生物方法三类。
1.化学方法:化学方法是指采用化学反应进行提取的方法,包括溶剂提取、水提取、微波提取、超临界流体提取和扩展床等方法。
(1)溶剂提取:选择一种适当的溶剂,将中药活性成分提取出来。
但溶剂提取的过程会破坏中药的结构,导致提取率较低。
(2)水提取:水提取是指利用水对中药进行提取。
(3)微波提取:微波提取是指利用微波加热的原理,使溶剂和中药活性成分之间发生物理、化学反应,使活性成分得到提取。
(4)超临界流体提取:超临界流体提取是指利用临界点以上的气体或液体作为提取剂,将中药活性成分提取出来。
(5)扩展床:扩展床是以石油醚为溶剂,通过混合时的扩大比表面积,增加溶剂和中药之间的接触面积,从而提高提取率。
2.物理方法:物理方法是指利用物理作用对中药进行提取,包括超声波、磁场和电场等。
(1)超声波提取:利用超声波产生的高频震动,快速打破细胞壁,加速活性成分的释放。
(2)磁场提取:利用磁场的作用,将中药活性成分的离子进行输运和分离。
(3)电场提取:利用电场的作用,将中药活性成分进行电泳分离。
3.生物方法:生物方法是指利用酶、微生物等生物体对中药进行提取。
(1)酶法:利用酶对中药进行分解,将中药活性成分提取出来。
酶法在中药提取中的应用进展标签:酶法;中药;提取;综述酶的反应具有专一性高、催化活性强及作用条件温和等特点。
自20世纪以来,酶化学与多学科的相互渗透得到了迅速发展,特别是在医药和食品领域发挥了巨大作用。
酶法早期被广泛应用于食品、饲料工业及天然产物的提取,20世纪90年代,国内许多学者开始将酶的特性与生物细胞的结构联系起来,陆续开展了将生物酶用于天然药物及中药的辅助提取,以达到提高有效成分浸出率的目的,取得了一定的效果[1]。
笔者现就近年来酶法在提取中药各类有效成分中的应用作一综述。
1 酶法在中药有效成分提取中的应用1.1 多糖类在提取多糖的应用中,董氏等[2]选用纤维素酶提取首乌藤多糖成分,有效地软化和溶胀细胞壁,从而改变细胞壁的通透性,在不破坏首乌藤多糖成分结构的同时使其快速浸出,且该工艺较为简单、耗能低、提取效率高,与传统水提醇沉法多糖得率(4.7%)和多糖含量(24.07%)相比,分别提高1.57%和6.96%。
廉氏等[3]采用超声波结合复合酶法提取沙枣多糖,因沙枣为果实类药材,沙枣中的果胶会造成提取液黏度增大,极大地影响有效成分的扩散。
故在第一阶段通过纤维素酶和果胶酶联用,酶解细胞表面结构及胞间连接物,降低提取液的黏度,使溶于水的胞内多糖浸出率增加;第二阶段通过超声波空化效应对原料的破碎作用,加速欲提取成分的扩散释放并充分与溶剂混合,有利于有效成分的溶出。
2种工艺的结合不仅提高了提取效果,且二者联用还能弥补彼此间的不足。
许氏等[4]通过采用纤维素酶和果胶酶组成的复合酶法与热水浸提法提取竹节参中多糖成分的工艺比较研究,得出复合酶法提取效果较好,多糖得率为14.3%,与热水浸提法多糖成分得率11.61%相比明显提高。
最佳工艺条件为料液比1∶50,纤维素酶的质量分数1.2%,果胶酶的质量分数1.0%,pH值为5.0,温度为50 ℃,酶解时间2 h,90 ℃灭酶和浸提2 h。
1.2 黄酮类化合物许氏等[5]在用酶法提取银杏总黄酮的研究中,由于银杏叶总黄酮在植物细胞中以苷元和苷的形式存在,故不宜以醇水体系提取,而利用转苷酶和糖等糖基供体将极性低的黄酮苷元、黄酮苷转为极性高的黄酮苷,提高了总黄酮在醇水中的提取率。
灵芝中有效成分提取方法灵芝是一种珍贵的中草药,被广泛用于中医药学,它被认为具有多种保健功效,如抗肿瘤、抗炎、抗衰老等。
灵芝中所含有的有效成分对人体具有积极的影响,因此提取灵芝中的有效成分是非常重要的研究方向之一。
下面将介绍一些常用的灵芝有效成分的提取方法。
一、热水提取法:热水提取法是一种传统的提取方法,通过将灵芝研磨成粉末后,用热水进行提取。
这种方法简单易行,且成本较低。
提取时需要控制好温度和提取时间,通常在80-100摄氏度下提取2-3小时。
这种方法提取得到的有效成分含量较低,且容易受到其他物质的干扰。
二、超声波辅助提取法:超声波辅助提取法是一种常用的提取方法,在研究中得到了广泛的应用。
该方法使用超声波来加速提取过程,能有效提高有效成分的提取率和提取速度。
将灵芝粉末与溶剂混合,然后使用超声波器进行提取。
超声波的高频振动能破坏细胞壁,使得细胞内的有效成分能够充分释放出来。
这种方法操作简单,提取效果较好。
三、酶解提取法:酶解提取法利用酶的作用来分解细胞壁,释放出有效成分。
将灵芝粉末与酶液混合,在适宜的温度和时间下进行酶解。
酶能够破坏细胞壁,使得细胞内的有效成分得以释放出来。
这种方法提取效果较好,但是酶液的选择和使用条件需要具体的研究。
四、超临界流体萃取法:超临界流体萃取法是一种先进的提取技术,利用超临界流体(如二氧化碳)的特殊性质来提取有效成分。
超临界流体具有较高的渗透性和较低的粘度,能够快速渗透进入细胞内,将有效成分溶解出来。
这种方法提取效率高,且不需要有机溶剂,对环境无污染。
灵芝中有效成分的提取方法有多种选择,不同的方法有不同的优缺点。
在实际应用中,可以根据实验目的和条件选择合适的提取方法。
随着科技的发展,相信将会有更多更高效的提取方法被开发出来,为灵芝中有效成分的研究和应用提供更多的可能性。
中草药所含成分十分复杂,既有有效成分,又有无效成分和有毒成分。
为了提高中草药的治疗效果,就要尽最大限度提取有效成分,去除无效成分及有毒成分。
因此,中草药提取对于提高中药制剂的内在质量和临床疗效最为重要。
但常用的提取方法(如煎煮法。
回流法、浸渍法。
渗漉法等)在保留有效成分,去除无效成分方面,存在着有效成分损失大、周期长、工序多。
提取率不高等缺点。
近10年来,在中药提取方面出现了许多新技术、新方法,这些新技术和方法的应用,使得中草药提取既符合传统的中医理论,又能达到提高有效成分的收率和纯度的目的。
本文就这方面作一综述。
1. 超临界流体萃取技术超临界流体萃取(简称SC FEFE)是一种以超临界流体(简称SCF)代替常规有机溶剂对中草药有效成分进行革取和分离的新型技术,其原理是利用流体(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SCF作溶剂,可以从多种液态或固态混合物中萃取出待分离组分。
常用的SCF为CO。
,因为CO。
无毒,不易燃易爆,价廉,有较低的临界压力和温度,易于安全地从混合物中分离出来。
超临界CO。
萃取法与传统提取方法相比,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,无有机溶剂残留,产品纯度高,操作简单,节能。
廖周坤等用不同浓度的乙醇作夹带剂,对藏药雪灵芝进行了总皂苷粗品及多糖的苹取试验,与传统溶剂萃取工艺相比较,收率分别提高至旧.9倍和 1.62倍。
何春茂、梁忠云利用超临界CO。
卒取技术从黄花蒿中革取所得的萃取物中杂质(蜡状物)含量低,青蒿素提纯精制简单,收率高产品质量好。
雷正杰等利用超临界CO。
流体萃取技术,对厚朴的有效成分进行萃取和分离,革取物为淡黄色膏状物,经分析该萃取物由厚朴酚等11个化学成分组成,其中厚朴酚和厚朴酚的相对含量高达46.81%和45.00%。
葛发欢等探讨了从黄山药中萃取薯预皂素的最佳条件,同时进行了中试放大,证明应用超临界CO。
萃取薯预皂素进行工业化生产是可行的,与传统的汽油法相比较,收率提高15倍,生产周期大大缩短,避免使用汽油有易燃易爆的危险。
葛发欢等研究了超临界CO。
萃取柴胡挥发油和皂苷的工艺,STh-CO。
法提取柴胡挥发油,与传统水蒸气蒸馏法相比较,能大大提高收率,缩短提取时间,而挥发油组成一致,只是各成分含量有差异。
原永芳等通过五因素一四水平正交试验法,用超临界流体萃取技术对川穹的挥发油萃取条件进行了优化选择,结果最佳萃取条件为压力34.smPa,温度60℃,改性剂乙醇0.3ml,静态苹取时间10min,动态萃取量10ml,以水作为吸收。
与水蒸气蒸馏法相比较,该法具有耗时少,提取安全等优点。
SCFE技术对于提取分离挥发性成分、脂溶性物质、高热敏性物质以及贵重药材的有效成分显示出独特的优点,但SCFE设备属高压设备,一次性投资较大,运行成本高,因此这一技术目前在工业生产中还难以普及。
2. 超声提取技术超声提取技术的基本原理主要是利用超声波的空化作用加速植物有效成分的浸出提取,另外超声波的次级效应,如机械振动、乳化、扩散。
击碎、化学效应等也能加速欲提取成分的扩散释放并充分与溶剂混合,利于提取。
与常规提取法相比,具有提取时间短、产率高、无需加热等优点。
郭孝武考察了超声提取时间和超声频率分别对从黄苓中提取黄苓苷提出率的影响,结果表明用20kHZ以上的超声频率提取10min以上,其黄苓苷提出率都比煎煮法提取计时的提出率高,且两种方法所提取的黄苓苷结构是一致的。
林翠英等用超声波提取白头翁总皂昔,大大简化了操作程序、缩短了提取时间,提高了产品产量和纯度,改进了既繁琐费时又易乳化的常用提取方法、郭孝武、杨锐以95%乙醇为溶媒,分别用不同频率的超声波及不同的提取时间从益母草中提取益母草总碱,并与回流提取法作比较,超声提取法工艺简单,无需加热,只用110kHZ超声波提取40niin,其提取率比回流法提取Zh所得提出率约高1倍。
郭孝武用不同频率的超声从大黄中提取大黄蒽醌类成分,与常规煎法提取相比,结果表明超声无需加热,且随超声频率下同而得率不同,尤以20kHZ频率超声提取后的大黄蒽醌类成分得率最高。
李美琴、张敏红比较了超声法与浸渍法对排毒养颜胶囊内容物提出率的影响,结果用超声波提取]()。
山1比浸渍法提 Zh的提出率还、高,并且超声波对浸出物的成分无影响。
李益福、张美玲采用高效液相色谱法,以煎煮、超声、半仿生提取方法,对四物汤中阿魏酸和芍药苷的溶出量进行比较,结果超声技术提取方法简单,提取率高,低耗高效,作为提取的一种手段有着广阔的应用前景。
超声提取技术能避免高温高压对有效成分的破坏,但它对容器壁的厚薄及容器放置位置要求较高,否则会影响药材浸出效果。
而且目前实验研究都是处于很小规模,要用于大规模生产,还有待于进一步解决有关工程设备的放大问题。
3. 微波萃取技术微波萃取是利用微波能来提高萃取率的一种最新发展起来的新技术。
它的原理是在微波场中,吸收微波能力的差异使得基体物质的某些区域或萃取体系中的某些组分被选择性加热,从而使得被革取物质从基体或体系中分离,进人到介电常数较小、微波吸收能力相对差的萃取剂中;微波萃取具有设备简单、适用范围广、萃取效率高、重现性好、节省时间、节省试剂、污染小等特点。
目前,除主要用于环境样品须处理外,还用于生化。
食品、工业分析和天然产物提取等领域。
在国内,微波萃取技术用于中草药提取这方面的研究报道还比较少。
王威等采用微波破壁法从高山红景天根茎中提取红景天苷,该方法具有快速、高效、安全、节能等优点,与传统的乙醇回流提取相比,该方法在保持较高的提取率的同时,大大缩短了提取过程所用的时间,并且显著降低了提取液中杂蛋的含量。
范志刚等研究微波技术对槐花中芸香苷浸出量的影响,对药材粒径、浸出时间及微波输出功率进行正交试验,优选槐花中芸香苷最佳浸出方案,结果表明微波技术对槐花中芸香苷的浸出量明显优于常规煎煮方法,这一技术应用于药材浸出是一种省时便捷,值得推广普及的中药浸出新方法。
微波萃取技术与传统煎煮法相比较,克眼了药材细粉易凝聚易焦化的弊病,提取时间极短,设备简单,投资较少。
但这一技术用于中草药提取尚属起步,其萃取机理还需进一步研究。
4 . 酶法中药制剂的杂质大多为淀粉、果胶、蛋白质等,针对杂质可选用合适的酶予以分解除去。
酶反应较温和地将植物组织分解,可以较大幅度提高收率,故酶解不失为一种最大限度从植物体内提取有效成分的方法之一。
这是一项很有前途的新技术。
在国内,上海中药一厂首先应用酶法成功地制备了生脉饮口服液。
目前,用于中药提取方面研究较多的是纤维素酶,大部分的中药材的细胞壁是由纤维素构成,植物的有效成分往往包裹在细胞壁内;纤维素则是由p-D一葡萄糖以1,4-p葡萄糖昔键连接,用纤维素酶酶解可以破坏p-D一葡萄糖键,使植物细胞壁破坏,有利于对有效成分的提取。
吕卫明等介绍了一种从黄苓中提取分离黄苓素的新方法一酶水解法,并且和直接提取法相比较,结果新方法所得粗品中黄苓素达75. 67%,收率为2.46%。
侯嵘峤等首先将工业纤维素酶应用于中药及药渣中,使中药及药渣的纤维素酶解为p一葡萄糖,变渣为药,变废为宝,这对中药制药工业是一个开源节流的创举。
马田田用黄柏提取小壁碱之前经纤维素酶进行预处理,可提高小壁碱收率,并与未加酶的提取进行比较,有显著性差异。
因而考虑是否将纤维素酶用于其它天然产物的提取。
张彩霞等将纤维素酶应用于穿山龙提取薯预皂苷元,其工艺只比原工艺多了一步对原药材饮片的酶解处理,但在纤维素酶的作用下,提高了薯预皂苷元的收率,两种方法对比有显著性差异。
马桔云等在穿心莲提取穿心莲内酯之前,经纤维素酶进行酶解,与原提取工艺相比较,提高了穿心莲内酯的含量和提取量,经薄层层析检测,两种提取工艺所得成分没有差异,说明酶的加人对所提有效成分没有影响。
马桔云、赵晶岩等选用黄连提取小壁碱,研究了其加酶组和未加酶组对有效成分小劈碱提取的影响,新工艺比原工艺只是多了一步向其中加人纤维素酶的酶解过程,但两种工艺提取的小壁碱含量有显著差异,而提取的成分一致,因此,考虑是否将新工艺用于黄连提取的工业化中。
纤维素酶用于以纤维素为主的中药材提取有效成分,的确能提高有效成分的收率,但要拓宽其应用领域,还需要进一步深入探讨酶的浓度。
底物的浓度、温度、酸碱度、抑制剂和激动剂等对提取物有何影响。
诚然,酶法目前在动物类药材提取方面应用得较为广泛。
5 . 半仿生提取法半仿生提取法(简称SBE法)是将整体药物研究法与分子药物研究法相结合,从生物药剂学的角度,模拟口服给药及药物经胃肠道转运的原理,为经消化道给药中药制剂设计的一种新的提取工艺。
即将药料先用一定pH的酸水提取,继以一定pH的碱水提取,提取液分别滤过。
浓缩,制成制剂。
它将分析思维与系统思维统一起来,形成观察问题的新思路,即在中药提取中坚持了“有成分论,不唯成分论,重在机体的药效学反应。
”这种新提取法可以提取和保留更多的有效成分,能缩短生产周期,降低成本,多种复方制剂的研究提示,“SBE法”有可能替代“WE法”(即水提取法)。
而且这种提取方法在中药饮片颗粒化的研究中,也有着广阔的应用前景。
张兆旺等以阿魏酸、苦参碱、苦参总碱及干浸膏为指标,采用SBE法和WE法对当归苦参丸的提取工艺进行比较研究,经4个指标综合评价SBE法优于WE法,因此,当归苦参丸改制成其他口服制剂或选用SBE法提取。
战旗等采用SBE 法和WE法对麻黄的提取液成分含量进行比较。
b麻黄总生物碱。
麻黄碱、浸膏得率为指标,结果SBE法显著优于WE法。
张兆旺以乌头总生物碱、酯型乌头生物碱、浸膏得率为指标,对川乌用2种提取方法迸行比较,结果SBE法优于WE法、孙秀梅等对甘草“饮片颗粒化”研究,SBE提取工艺只是将WE提取工艺中PH7.0的水分别改用….0的水作第1煎PH6.5的水作第2煎,PH9. 0的水作第 3煎,依法制得 SBE液,并且以甘草次酸、甘草总黄酮、浸膏量为指标,将两种方法进行比较,研究表明SBE法优于WE法,甘草饮片颗粒化以采用SBF法为佳。
张学兰等以小壁碱、总生物碱、干浸膏量为指标,对黄柏作SBE法和WE法相比较,结果表明黄柏5种提取液中,以SBEI液明显优于WE液,因此,黄柏饮片制备口服颗粒剂,以采用 SBE 法盐酸调至水为 PH作第 1煎,饱和氢氧化钙溶液调三水为 PH7 0和 PH10 0作第 2,第 3煎为佳。
“半仿生提取法”能体现中医临床用药的综合作用特点,符合回服给药经胃肠道转运吸收的原理。
但目前这方法仍沿袭高温煎煮法,长时间高温煎煮会影响许多有效活性成分,降低药效。
为此有人建议将提取温度改为近人体的温度,并且引进酶催化,使药物转化成人体易综合活性混合物,这样更符合辩证施治的中医药理论。