中药分离纯化技术
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[传统学术型] 中药提取分离技术研究进展开题报告【传统学术型】中药提取分离技术研究进展一、引言中药作为我国独特的医学遗产,具有悠久的历史和丰富的疗效。
随着中医药的国际化趋势,中药提取分离技术显得尤为重要。
本文将从传统学术型的角度出发,对中药提取分离技术的研究进展进行深入探讨。
二、中药提取分离技术概述中药提取分离技术是指从中药中提取出有效成分,并对这些成分进行分离、纯化和测定的过程。
在传统中药制备过程中,提取分离技术占据着至关重要的地位。
不仅能提高中药的药效,还能帮助中药走向世界,提升中药的竞争力。
三、提取分离技术的方法1. 传统提取方法传统提取方法包括水煎法、醇沉法、乙醇提取法等。
虽然这些方法在一定程度上能够提取中药的有效成分,但是存在着提取效率低、操作复杂、环境污染等问题。
2. 现代提取方法随着科技的发展,现代提取分离技术不断涌现,如超声波提取、微波辅助提取、超临界流体提取等。
这些方法具有高效、环保、易操作的特点,受到了广泛关注和应用。
四、中药提取分离技术的研究进展近年来,国内外学者对中药提取分离技术进行了大量的研究和探索。
在提取方法上,超声波辅助提取、超临界流体提取等新技术不断涌现;在分离技术上,固相萃取、逆流移动床等新技术逐渐成熟。
这些研究成果为中药提取分离技术的发展提供了坚实的基础。
五、个人观点和理解中药提取分离技术的研究不仅涉及到中药本身的质量和药效,更是对中药文化的传承和发展。
作为一名中医药从业者,我认为传统中药提取分离技术的研究应当与现代科技相结合,充分发挥各自的优势,以期推动中药事业的发展。
六、总结通过对中药提取分离技术的深入探讨,我们可以看出这一领域的研究进展迅速,应用前景广阔。
传统的提取方法和现代的分离技术相结合,必将为中药的传统与现代化发展提供有力支撑。
在这篇文章中,我们从传统学术型的角度对中药提取分离技术的研究进行了全面的评估。
希望这些深度和广度兼具的内容能够帮助您更全面、深刻地理解这一主题。
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。
中药材提取、分离和纯化的新技术一、絮凝法分离技术。
传统的中药材提取普遍采用水提醇沉法作为提取有效成分,去除杂质的分离手段。
这种方法的缺点是乙醇耗量大,生产成本高,安全生产系数低。
采用上海中药工程中心开发的絮凝法分离技术,则具有成本低、分离效果好K、操作安全简便等特点。
该方法是以天然产品壳聚糖经技术处理后作为絮凝剂加入中药材的水提取液中,以电离中和及吸附方式沉降带负电的粒子,如蛋白质、鞣质、粘稠质等胶体粒子,经沉淀、过滤达到分离纯化的目的。
以上海中药三厂为例,应用该法提取的感冒退热冲剂其药效、药理及化学成份经对比,结果表明无显著变化。
而成本却降低了4/5。
二、微波辐射诱导萃取技术。
微波辐射诱导萃取技术具有选择性高、操作时间短、溶媒耗量少、有效成分得率高的特点,是中药材有效成份提取的一项新技术。
实践证明,通过一套连续式微波萃取装置,从丹参中提取有效成份,已获得满意效果。
三、超临界萃取技术。
本技术是利用某种流体( 特别是CO2气体),在临界点具有特殊溶解能力的特点进行中药材的萃取分离,它可以防止各种有效成份的逸散和氧化。
提取过程通常在略高于萃取剂临界温度的条件下进行,操作简便安全,极少有破坏中药材中易挥发成分或生理活性物质的情况,没有溶剂残留,产品质量高。
四、高速逆流色谱(HSCCC)技术。
高速逆流色谱是一种能实现连续有效地自动分离的实用分离技术。
该技术仪器设备简单,操作方便,样品无损耗,溶剂用量少,非常适用于中药材有效成份的分离和纯化。
它能构成连续、自动、高效和非高压的色谱系统,既能实现从微克量级的分离分析到数克上百毫升量级的制备提纯;又能用于未经处理的大量粗制样品的中间级分离,以及直接与间接的高纯度分离。
目前,在应用碱、蒽醌类衍生物、皂甙等有效成份方面,已获得满意的成果。
水提醇沉法用于中药药液的澄清,在药剂生产中广泛应用该法既要提取大部分有效成份,又能除去不溶乙醇的大部分蛋白质及部分多糖等杂质,从而保证了制剂的澄明度。
中草药分离纯化的膜分离技术
中草药提取液或提取物仍然是混合物,需进一步除去杂质,分离并进行精制。
具体的方法随各种草药的性质不同而异,以后将通过实例加以叙述,此处只作一般原则性的讨论。
下面,就为大家简单介绍一下中草药分离纯化的膜分离技术。
膜分离技术是利用膜孔径大小特征在常温下对溶质和溶剂进行分离达到纯化的目的,膜分离技术在中草药分离纯化中的应用主要有三大功能,即截留大分子杂质、滤除小分子物质和脱水浓缩。
膜分离技术用于中草药有效成分的分离纯化过程,与传统工艺相比,具有显著的优势:
可连续生产,分离效率高,有效成分保留率高;
膜分离过程没有相变,具有节能、高效特点,且无二次污染;
操作过程一般比较简单,经济性好;
可在常温下连续操作,特别适用于热敏性物质的处理。
德兰梅勒利用膜分离技术为生物制药、食品饮料、发酵行业、农产品深加工、植物提取、石油石化、环保水处理、空气除尘、化工等行业提供分离、纯化、浓缩的综合解决方案,满足不同客户的高度差异化需求。
帮助客户进行生产工艺的上下游技术整合与创新,帮助企业节省投资、降低运行费用、减少单位消耗、提供产品质量、清洁生产环境,助力企业产业升级。
中药现代化的关键技术与应用中药作为我国传统医学的瑰宝,承载着数千年的历史和文化积淀。
在现代社会,为了更好地发挥中药的疗效,满足人们日益增长的健康需求,中药现代化成为了必然的发展趋势。
中药现代化是指将传统的中药理论和实践与现代科学技术相结合,运用现代科学的方法和手段对中药进行研究、开发、生产和质量控制,使其更符合现代医学的要求和标准。
而实现中药现代化的关键在于掌握一系列的核心技术,并将其广泛应用于中药产业的各个环节。
一、中药现代化的关键技术(一)中药提取技术中药的有效成分往往存在于复杂的植物组织中,如何高效地提取这些成分是中药现代化的重要环节。
现代提取技术如超临界流体萃取、微波辅助提取、超声波提取等,能够在提高提取效率的同时,更好地保留中药的活性成分。
超临界流体萃取技术利用超临界状态下的流体(如二氧化碳)具有良好的溶解性和渗透性,能够选择性地提取中药中的有效成分。
这种方法具有提取效率高、无污染、无残留等优点。
微波辅助提取则是利用微波能快速加热溶剂和药材,促进有效成分的溶出。
它具有加热均匀、提取时间短、能耗低等优点。
超声波提取利用超声波的空化作用和机械效应,加速有效成分的扩散和释放,具有操作简便、提取率高的特点。
(二)中药分离纯化技术提取得到的中药粗提物通常含有多种成分,需要进一步分离纯化以获得高纯度的有效成分。
常见的分离纯化技术有膜分离技术、大孔吸附树脂技术、高速逆流色谱技术等。
膜分离技术根据膜的孔径大小和截留特性,实现对不同分子量物质的分离。
它具有操作简单、无相变、节能等优点。
大孔吸附树脂技术通过树脂对不同成分的吸附和解吸性能差异,实现有效成分的分离和纯化。
高速逆流色谱技术利用不同成分在两相溶剂中的分配系数差异进行分离,无需固体载体,具有分离效率高、适用范围广等优点。
(三)中药质量控制技术中药质量的稳定和可控是中药现代化的关键。
现代质量控制技术包括指纹图谱技术、定量分析技术、生物测定技术等。
指纹图谱技术通过对中药化学成分的整体分析,建立具有特征性的图谱,能够全面反映中药的质量。
中药分离纯化技术
学院:生科院班级:10(5)姓名:彭威学号:10418535得分:
[摘要]:近年来,在中药提取分离方面出现了许多新技术、新方法,如超临界流体萃取技术、大孔树脂吸附法、半仿生提取法、高速离心分离技术等,这些新技术和方法的应用,使得中药提取既符合传统的中医药理论,又能达到提高有效成分的收率和纯度的目的。
因此,运用新提取技术研究中药,是实现中药现代化的重要途径,必将为中药现代化研究注入新的活力。
本综述简要介绍了各种方法的原理,优势及局限性,并列举了在中药提取方面应用的实例,指出了今后研究的方向。
这些技术在中药提纯分离的研究方面有着中药重要的得参考价值,企业应充分利用中药分离纯化技术来提高药物萃取的质量,让该技术得到更好的发展,从而实现该技术的价值。
[关键词]:半仿生提取技术; 超声提取技术;生物酶解技术; 微波技术; 破碎提取技术;超临界流体萃取技术;膜分离技术;大孔树脂分离技术
一.引言
草药及天然产物中有效成分的提取,直接关系到产品有效成分的含量,影响其内在质量、临床疗效、经济效益及GMP的实施。
传统提取中草药有效成分的方法有水蒸气蒸馏法、减压蒸馏法、溶剂萃取法等,这些方法通常是工艺复杂、耗时、产品纯度不高、对环境污染大,而且易残留有害物质。
所以科研工作者们一直在试图寻找提取效率高、选择性好、污染小的方法,随着现代科学技术的不断发展,涌现出了许多新的分离提取方法,加快了提取过程,提高了提取效率。
二.分离提取方法
1. 超临界流体萃取技术
所谓超临界流体(supercritical fluid,SCF)是指物质处于临界温度和临界压力时,成为单一相态,即超临界流体,在超临界状态下,流体的性质介于气体和液体之间,既具有与气体接近的粘度及高的扩散系数,又具有与液体相近的密度。
在超临界点附近压力和温度的微小变化都可以引起流体密度很大的变化,并相应地表现为溶解度的变化,因此可以利用温度和压力的变化来实现萃取和分离的过程。
超临界流体萃取技术(SFE)具有萃取速度快、提取率高、产品纯度好、流程简单、能耗低、过程无有机溶剂残留等优点。
当然SFE 技术对中药的活性成分提取也不是万能的,它同样具有自
身固有的局限性:
(1).SFE 技术的普适性不好。
由于CO2的非极性和低分子量的特点,SFE-CO2 主要适合那些非极性或弱极性、分子量小的物质(如油脂、挥发油等)的萃取。
对于极性强、分子量较大的物质(如多糖类、皂苷类、黄酮类等)的萃取,则有难度,要加提携剂或较高压力下分段进行萃取。
不过国外已有报道应用全氟聚醚碳酸铵(PEPE)使SFE技术扩展到水溶性体系,使难以提取的强极性化合物如蛋白等由SFE 萃取。
(2).萃取过程中的装卸料未实现
连续化生产。
中草药原料多为固体(切制成片状或捣碎成粒状等),装卸料多采用间歇式。
同时萃取产物的收集必须在无菌箱中进行,为防止交叉污染,更换产品时,装置的清洗尤为重要,也较为困难,故存在萃取装置的转产问题。
所以,在萃取过程中,装卸料的连续化生产成为有待解决的问题。
(3).设备造价昂贵,一次性投资大。
建一套500L×3的国外进口超临界装置大约4 000 多万到5 000 万元,建一套1500L × 3 的超临界装置大约8 000 多万到1 亿元,实际投资还要更高。
这导致产品成本较高,工业化普及困难。
2.大孔树脂吸附法
大孔树脂吸附分离技术是以采用特殊的吸附剂从中药复方煎液中有选择地吸附其中的有效成分、除去无效成分的一种提取精制的新工艺。
此外,大孔吸附树脂还可应用于中药有效成分样品组成含量测定前的预分离。
该方法具有设备简单、操作方便、节省能源、成本低、产品纯度高、不吸潮等优点,因此,大孔树脂吸附法在中药研究和生产中的应用日益广泛,取得了相当显著的成果。
近年来,大孔吸附树脂法已广泛地应用于中药有效成分的分离与精制。
麻氏等用大孔树脂分离银杏叶黄酮取得良好回收率。
陈氏等利用大孔吸附树脂分离银杏总内酯,得到质量合格而稳定的银杏叶提取物。
芦氏等利用大孔树脂法分离绞股皂苷得到良好收率。
耿氏等用大孔吸附树脂对三七叶中的总皂苷进行分离纯化,工艺流程已基本成熟,并进入日处理茎叶40 kg的中试阶段,所得三七叶苷含量达95%以上,提取率6%以上。
大孔吸附树脂分离技术应用上有一定的局限性,主要集中在皂苷、黄酮、生物碱等成分上。
在应用中,还应建立对树脂残留物和裂解产物的检测方法,制定合理的限量标准。
除上述高新技术外,还有超微粉碎技术、固相微萃取技术等新的提取技术。
许多研究显示,这些新技术在中药
提取分离方面具有广泛的应用前景。
但从目前研究来看,这些技术还存在着不同层次的局限性,特别是现在多为实验室研究阶段。
如何应用到中药制剂的生产当中,需要解决的技术问题还很多,需要研究单位和企业联手,最终解决生产当中遇到的问题,以真正让这些技术体现出社会价值和经济价值为提高中药制剂的内在质量,临床疗效,为中药现代化的发展发挥作用。
3.半仿生提取法
半仿生提取法是从生物药剂学的角度,将整体药物研究法与分子药物研究法相结合,模拟口服给药后药物经胃肠道转运的环境,为经消化道给药的中药制剂设计的一种新的提取工艺。
药料即先将以一定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。
提取用水的最佳pH和其它工艺参数的选择,可用一种或几种有效成分结合主要药理作用指标,采用比例分割法来优选。
这种提取方法可以提取和保留更多的有效成分,缩短生产周期,降低成本。
半仿生提取法的局限性在于仍沿袭高温煎煮法使许多热敏,性物质受到破坏,降低了药效。
针对半仿生提取法的局限性,人们研制了仿生提取法。
它模拟人体胃、肠的内环境,提出用人工胃液、人工肠液在低温下提取中药,并且引进酶催化,使药物转化成人体易综合利用的活性混合物,初步试验已显示比单纯水提的效果好。
在对多个单味中药和复方制剂的研究中,半仿生提取法已经显示出较大的优势和广泛的应用前景。
如孙秀梅等对甘草进行“饮片颗粒化”研究中,以甘草次酸、甘草总黄酮、浸膏量为指标,对甘草作SBE 法和WE 法(水提法)比较,发现SBE 液中甘草总黄酮是WE 液的14 倍,其它两种指标也均高于WE 液,甘草饮片颗粒化以采用SBE 法为佳。
吕青淘等选择乙肝颗粒剂的提取工艺,分别采用半仿生提取法、半仿生提取醇沉法、水提取法、水提取醇沉法,以黄芪甲苷、虎杖苷、柴胡皂苷、五味子乙素及干浸膏为指标,对四种提取液的成分进行比较研究,综合评价半仿生提取液中的五个指标成分含量最高,且SBE法的生产成本较低。
但目前半仿生提取法仍沿袭高温煎煮方式,容易影响许多有效活性成分,降低药效。
为此,陈慧洁等建议将提取温度改为近人体温度,在提取液中加入拟人体消化酶活性物质,使提取过程更接近于药物在人体胃肠道的转运吸收过程,更符合辨证施治的中医药理论。
三.结论:中药提取物质量研究和技术标准的建立是一个持续的、需要不断完善的过程,技术成熟往往滞后于市场的要求。
质量管理的研究表明:在既无技术标准又无质保体系的情况下,是不可能生产出合格产品;有技术标准但无质保体系,产品质量也是不稳定的,质保体系是对技术标
准的有益补充。
因此,对中药提取物生产经营企业来说,建立一个完整的、有效的质量保证体系非常必要。
中药提取物能否应用到中药管理体系中,并将其扩大到传统中药企业是面临的主要问题。
从这个意义上讲,国家政策的制定或修订是使中药提取物纳入到现代化的中药产业过程的保证,如果没有国家法规的出台和鼓励,这些先进的植物天然产物生产工艺过程和质量控制办法,进入产业化
的整体进程将会延迟。
因此建议:
1.相关部门应组织攻关团队,加强基础研究,组织产、学、研结合,制订中药提取物产业发展规划;
2.推动中药提取物的标准化进程,使其纳入到中药现代化的主流中去;
3.国家有关部门在制订产业发展时,应对中药提取物产业给予优惠政策,以推动中药提取物的产业化进程;
4.加强国际交流与合作,学习国内外一切先进的管理办法和经验,增
强中药提取物产业的竞争力。
[参考文献]:
(1)《中药提取物:急需产业化的调控和规范》2005-10-23
来源:中药现代化分离工艺与制剂技术
(2)《中药分离和纯化》2004-2-17
来源:中药现代化分离工艺与制剂技术
(3)《超临界流体萃取技术在中草药及天然产物提取中的应用*》来源:ZCON 学术期刊杂志
(4)《超临界流体萃取技术在中药新药研发中的应用》2009-03-19 来源:中华硕博网WWW.CHINA-B.C0M
)《大孔吸附树脂分离中草药有效成分的应用》凌宁生,刘志青,李林等.
中药用D-101型大孔树脂苯系列残留物分析研究[J]. 中草药,2002,33(2):122-124
(6)《浸提技术---半仿生提取法》2005-07-20
来源: 云南省药物研究所
(7)《中药提取分离新技术研究进展》来源:中药提取分离技术网上互动平台
(8)《超微粉碎技术在中药领域的应用》2010-3-17作者:燕山正德。