微波提取技术在中药有效成分提取中的应用

１ 朱静 ， ６ 高仲阳．依 达拉 奉治 疗急 性脑 梗死 的』 观察． 临床 天津药 学 ，
２０ ２ （ ）３ ０ ８，０ ２ ：１
２ Ｌ ｕ Ｃ， ｈ ｕ Ｒ， ｕ ． ｍｏ ｉ ｉ ｅ ｍｏ ｕ ａ ｅ ｌ 一２ ａ ｄ Ｂａ １ ｉ Ｚ ｏ Ｓ ｎ Ｓ Ｎｉ ｄ ｐ ｎ ｄ ｌ ｔｓ Ｂｃ ｎ ｘ ｍＲＮＡ
ｍａ ｎ ｔ ｌｒ ｄ ｃ ｓ ｐｒｇ ａ ｎ ｉ ｅ ｕ ｅ ｏ ｒ ｍｍｅ ｃ ｌ ｄ ａ ｈ ｎ ｎ ａ ｃ ｉｅ ｆ ｌ ｗｉ ｇ ｆ ｃ ｌ ｏ ｄ ｅｌ ｅ ｔ ａ ｄ ｉ ｆ ｒ ｔｓｚ ｏ ｌ ｎ ｏ ａ ｏ
ｃ ｒ ｂ ａ ｓ—ｃ ｅ ａ． ｕ ｏ ｕ ｇｃ ｌｅ ｉ ｗ， ０ ０， ３： ４ ｅ ｅ ｒ ｌｉ ｈ ｍｉ Ｎｅ ｒ ｓ ｒ ｉａ ｖｅ ２ ０ ２ １ ５
微 波 辅 助提 取 技 术 及 其在 中药 提 取 中的应 用
郭 景强
（ 津 市 药 品检 验 所 ， 津 天 天要
微 波辅 助提取作为一种有效提取方 法 ， 因其简单 、 方便 、 快速和选择性好 等优点得 到了广泛 关注 。本 文综述
了微波辅助提取技术 的原 理以及其在 中药有效成分 提取 中的应用 ， 同时探讨微波辅助提 取技术应 用于 中药提 取应 注意的
Ｃｈ ｎ ｓ ａ ｔｏ ａ ｅ ｉｉ ｅ ｈ ｖ ｂ ｅ ｒｖ ｅ ｄ ｉ ｈ ｓ ｐａ ｅ ． Ｓ ｍｅ ｋｅ ｉ ｓ ｗｈｉｈ ｐｅ ｐｅ ｈ ｕ ｄ ａ ａｔ ｎ ｉｎ ｔ ｉ ｔ ｉ ｅ ｅＴｒｄｉｉｎ ｌ Ｍ ｄ ｃｎ ｓ ａ ｅ ｅ ｎ ｅ ｉｗｅ ｎ ｔ ｉ ｐ ｒ ｏ ｙ ｐｏｎｔ ｃ ｏ ｌ ｓ ｏ ｌ ｐ ｙ ｔｅ ｔｏ ｏ ｎ ｈｅ
Ｇｕ ｉ ｇ ｉ ｎ ｏ Ｊｎ ｑ ａ ｇ

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏｗａｖｅａｓｓｉｓｔｅｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｏｆｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅｍｅｄｉｃｉｎｅ
ＣＨＥＮＸｉ （ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＣｅｎｔｅｒｏｆＰｈａｒｍａｃｙ，ＡｎｑｉｎｇＭｅｄｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅ，Ａｎｑｉｎｇ，Ａｎｈｕｉ ２４６０５２，Ｃｈｉｎａ）
中药有效成分多种多样，由于它们的结构各不 相同，所以其对微波的吸收能力也不同。微波提取 （ＭＥ）是利用微波的热效应来增加中药中有效成分 的浸出，以提高中药活性成分的利用率的一种新型 提取方法［１２］，影响提取效率的因素主要是时间、功 率和溶剂类型。ＭＥ技术和常用的索氏提取法和超 声提取法比较，提取的效率更高、操作更加便捷，同 时对环境更加友好。该技术至 １９８６年首次用于提 取 棉 籽 中 棉 酚 以 来，迅 速 为 各 国 科 学 技 术 人 员 重 视，广 泛 用 在 药 品、食 品 等 目 标 化 学 物 的 提 取 研 究 领域 。 ［３４］ １ ＭＥ技术的原理
安 徽 医 药 ＡｎｈｕｉＭｅｄｉｃａｌａｎｄＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌＪｏｕｒｎａｌ ２０１８Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，２２（１２） ·２４６１·
高温的 提 取 环 境，作 业 环 境 也 得 到 了 极 大 地 改 善［７］。（２）溶剂量小。使用传统方法提取中药时， 需要多次多量的浸润，一般为药材量的 １６～２０倍， 且提取后还需要进行溶媒回收及浓缩提纯，这就造 成了溶剂的大量使用及较低的利用率，但 ＭＥ技术 能做到一次提净，且所需溶剂一般为药材量的 ６～８ 倍，用量相比传统技术减少了３０％ ～４０％，提取时 间也相对缩短。同时由于微波的强穿透性，更利于 中药中的有效成分进入提取溶剂，提取率也极大地 得到了提高［８９］。（３）环保。ＭＥ提取时多采用密闭 容器，很大 程 度 上 减 少 了 有 机 溶 剂 对 大 气 的 污 染， 同时 由 于 药 材 利 用 更 加 充 分，药 材 使 用 量 降 低，减 少了药渣和废水的排放，对环境更加友好［８］。（４） 方 法 可 靠 。 ＭＥ从 药 材 内 部 进 行 加 热 ，目 标 成 分 吸 收的能量达不到 破 坏 分 子 结 构 所 需 的 能 量，仅 可 以破坏微生物结 构 中 的 氢 键，可 有 效 地 保 护 目 标 物质 ，同 时 缩 短 了 提 取 时 间 ，避 免 样 品 长 时 间 高 温 下的 分 解 ，特 别 有 利 于 热 不 稳 定 成 分 的 提 取 ，安 全 可靠。（５）节约。由于提取效率提高了，所以原料 使用量、提取 能 耗、人 工 费 用 等 成 本 明 显 降 低，一 般相对 降 低 ３０％ ～４０％，生 产 过 程 中 的 温 度、压 力 、流 量 、功 率 、密 度 等 均 可 实 现 电 脑 控 制 、自 动 化 程度 高 ，产 品 纯 度 更 好 了 ，对 企 业 经 济 效 益 有 较 大 提升。 ３ 影响微波萃取的因素

微波技术在制药工艺中的应用研究随着科技的不断发展，微波技术作为一种新兴的加热方式，被应用于食品、化工等领域，其中在制药工艺中的应用也受到了越来越多的关注。

本文将介绍微波技术在制药工艺中的应用研究现状以及优势，同时分析微波技术所提供的机遇和挑战。

微波技术简介微波是指波长在1mm-1m，频率在300MHz-300GHz的电磁波，它所具有的快速、省时、高效、环保等特点，使其成为被广泛应用的加热方式。

微波技术在制药工艺中的应用目前，微波技术在制药工艺中已经得到了广泛的应用，主要包括以下几个方面：1.微波干燥微波干燥作为一种新型的干燥技术，其在药品的干燥过程中，利用微波加热药品中的水分子，使其快速蒸发，从而实现快速干燥的效果。

与传统的热风干燥相比，微波干燥具有干燥速度快、干燥效率高、温度均匀、不易破坏活性成分等优点。

2.微波提取微波技术在提取药材中的有效成分方面表现出良好的应用前景。

通过微波辐射的作用，药材中的有效成分可以快速、高效地提取出来，同时有效成分的质量也得到了大幅度的提高。

3.微波合成微波技术在药品合成领域的应用，主要是利用微波对反应物进行快速加热，使反应速率得到加快，反应时间得到缩短，同时反应产物的生成率和产物纯度也得到了很大的提高。

此外，在微波辐射下，各种反应都可以在较低的温度下进行，有效避免了反应时的副作用增加问题。

微波技术的优势微波技术作为一种新兴的加热方式，可以在短时间内快速加热药品，从而使其药品处于最合适的状态下。

同时，微波技术还具有以下几个优势：1.快速、高效微波技术可以快速加热药品，从而使其药品处于最合适的状态下，可以缩短药品的加工时间，提高药品的生产效率。

2.质量稳定使用微波技术加工药品，可以有效的控制药品中的水分子，从而使药品得到更好的质量保证。

3.环保节能微波技术在加工药品时，可以快速加热药品，不需要额外的燃料，从而大大的节约能源，同时在加工过程中也避免了对环境的污染。

微波技术的机遇和挑战虽然微波技术在制药工艺中具有广泛的应用前景，但其所面临的挑战也不可忽视。

[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公开说明书[11]公开号CN 1225267A [43]公开日1999年8月11日[21]申请号98110937.3[21]申请号98110937.3[22]申请日98.7.7[71]申请人上海市中西医结合医院地址200082上海市保定路230号[72]发明人沈朝斌[74]专利代理机构上海第二专利事务所代理人吴干权[51]Int.CI 6A61K 35/78A61J 3/00权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页[54]发明名称利用微波技术提取中草药的方法及应用[57]摘要本发明创造涉及一种利用微波技术提取中草药的方法,其特征在于首先准备中草药各单味药的定量组成,并将其全部共同浸泡于水中,按中草药煎制的传统要求进行武火煎制,然后进行文火煨制,煨制好的药剂进行过滤离心,过滤离心后对中草药可溶性物质进行光谱分析,可得到中草药成份的最终产物。

本提取方法还可应用在保健品、药品、食品的生产提取过程。

98110937.3权 利 要 求 书第1/1页1．一种利用微波技术提取中草药的方法，其特征在于首先准备中草药各单味药的定量组成，并按以下方法制成药剂：(1)将其全部共同浸泡于水中，时间30分钟，(2)对中草药进行武火煎制，要求微波工作状态为2450兆赫，122nm波长微波炉武火煎制，额定输出功率650W，时间10分钟，(3)然后再进行文火煨制，要求微波工作状态为2450兆赫，122nm波长微波炉文火煨制，额定输出功率325W，时间10分钟，(4)煨制好的药剂进行过滤离心，过滤离心采用3000转/分，5分钟离心去沉淀，(5)过滤离心后对中草药可溶性物质可进行光谱分折，将光谱分析后结果与药剂标准比较，直至得到中草药成份的最终产物。

2．一种用于权利要求1方法的应用，其特征在于还可用途在保健品或药品或食品的生产提取过程。

98110937.3说 明 书第1/5页利用微波技术提取中草药的方法及应用本发明主要涉及中药制药工业，具体地说是一种利用微波技术提取中草药的方法、装置及应用。

谈谈微波萃取技术在中药有效成分提取中的应用本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！目前中药有效成分的提取方法多采用室温浸泡、索氏提取法、回流加热以及近年发展起来的超声波强化提取等方法,热回流法提取时间长, 杂质溶出率高, 操作量大。

索氏提取法由于保持较高的浓度差, 所以提取率高, 浸液杂质少, 但提取时间长, 溶剂用量较大。

室温浸泡提取虽不需要加热, 但提取时间长效率低, 尤其用水作溶剂时易发霉变质。

超声提取法虽然可大大缩短提取时间, 但提取率并未显著提高。

80 年代发展起来的微波提取有效提高了收率, 它具有穿透力强, 选择性好, 加热效率高等特点。

现就微波萃取技术在中药有效成分中的应用作个简单的介绍。

1 微波萃取的原理微波是一种频率介于300MHz-300GHz 之间的电磁波,波长在1mm ～1m , 因其波长介于远红外线和短波之间, 故称微波。

常用的加热频率为2450MHz , 吸收微波能的程度不同, 由此产生的热量和传递给周围环境的热量也不相同。

对天然药物来讲, 有效成分多包埋在有坚硬柔软表皮保护的内部薄壁细胞或液泡中, 所以有效成分的提取实际上是目标成分从细胞内释放, 克服细胞壁、内部基质、固液界面、流体膜阻力扩散到溶剂中的非稳态过程。

微波萃取技术的原理就是利用不同组分吸收微波能力的差异, 使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, 从而使得被萃取物质从基体或体系中分离, 进入到介电常数较小、微波吸收能力相对较差的萃取剂中, 并达到较高的产率(从细胞破碎的微观角度看, 微波加热导致细胞内的极性物质, 尤其是水分子吸收微波能, 产生大量的热量, 使胞内温度迅速上升, 液态水汽化产生的压力将细胞膜和细胞壁冲破, 形成微小的孔洞;进一步加热, 导致细胞内部和细胞壁水分减少, 细胞收缩, 表面出现裂纹。

微波技术在中药提取中的应用微波提取作为一种新技术，在中药制剂研发中的应用越来越广泛。

本文主要阐述了微波提取技术的基本原理、特点和影响因素，并微波提取技术进行了展望。

标签：微波提取；中药制剂中药制剂源于实践，未经人为化学修饰，是天然化学组合库，是在朴素的医药理论指导下用药，具有显著地综合疗效特色。

中药中某些成分的特殊疗效与较大的毒副反应已成为利用新型给药系统的特点与优势。

中药提取改变了传统中药制剂面貌，促使有效部位与药材组织分离，可溶物与不溶物分离，减少剂量、提高疗效，为剂型选择、制剂成型创造良好条件，同时体现有效方剂疗效的桥梁与保证。

1 微波提取技术的基本原理微波（Microwave）是一种波长在1mm～1m、频率在300MHz～300GHz的高频电磁波，介于短波与远红外之间，故称微波。

微波具有使分子极化和离子导电两种效应，可使处于微波电磁场中物质的极性分子或离子快速转动及定向排列，因磨擦和高速旋转而产生热量；可使细胞内极性物质尤其是水分子受微波能作用产生热，致水气化产生的压力使细胞膜破裂，或致细胞收缩，出现孔洞和裂纹，使提取溶剂容易进入细胞内，从而溶解细胞内的物质，达到提取目的。

微波具有能量集中、穿透力强、选择性高、加热效率高、时间短等特点。

2 微波提取技术特点2.1选择性高微波提取技术具有较高的选择性。

在微波场下，极性分子可吸收微波能产生热量，故对具有不同极性的植物细胞或组织所含成分有不同的作用，故对细胞内成分的作用具有一定的选择性。

提取高山红景天根茎中的红景天苷与传统乙醇回流法相比，微波提取技术提取率高，提取时间短，杂蛋白含量明显降低。

有报道认为微波提取的选择性与植物细胞或组织中的含水量多少有关；微波提取对含不同极性成分中药的提取选择性不显著，但对不同形态结构中药的提取有较高的选择性。

2.2提取时间短，能耗低，提取率高微波穿透力强，可克服一般加热过程的热传导、热辐射造成的热量损失，加热效率高，使得提取能耗有效降低。

超声微波辅助技术在中药提取中应用心得体会超声波是指频率高于20kHz人的听觉阈以外的声波。

超声波在中药提取方面的应用比较广泛。

它具有省时、提取效率高、节能等优点。

随着超声提取技术的发展，超声波提取方法在中药成分的提取及中药质量检测的样品处理中已广泛使用。

近年来，超声波在中药制剂提取工艺中的应用，也越来越受到关注。

1超声波作用的基本原理超声提取法是利用超声波的空化作用、机械作用、热效应等以提高细胞内容物的穿透力和传输能力，增大物质分子运动频率和速度，提高中药成分的浸出率。

与传统的提取方法如煎煮法、浸渍法、渗漉法相比，具有缩短提取时间、提高提取效率、提高目标成分浸出率等优点。

在超声场中由于被破碎物等所处的浸提介质中含有大量的溶解气体及微小的杂质，它们包围在被破碎物等的胶质外膜周围，为超声提取提供了必要条件。

空化中产生的极大压力造成被破碎物细胞壁及整个生物体破裂，而且整个破碎过程在瞬间完成，同时超声波产生的震荡作用加强了胞内物质的释放、扩散及溶解，可以极大地提高提取效率。

超声波提取效果不仅取决于超声波产生的强度和频率，而且与被破碎的物质结构功能有一定的关系。

计算表明：在水中当超声波辐射面上强度达到3rooW/m时就会产生空化，气泡在瞬间闭合，闭合时产生的压力脉冲形成瞬间的球形冲击波，从而导致被破碎生物体及细胞的完全破裂。

从理论上确定被破碎物所处介质中气泡大小后即可选择适宜的超声波频率。

由于提取介质中气泡尺寸不是单一的，而是存在一个分布范围，所以超声波频率应有一定范围的变化，即有一个带宽。

2超声提取在中药有效成分提取中的研究超声提取技术在中药材活性成分的提取研究中应用的非常广泛。

超声提取可以简化操作流程，缩短提取时间，提高效率。

2.1黄酮类黄酮类化合物是在植物界广泛存在的一类天然产物。

黄酮类成分有降血压、降血脂、增加冠脉流量、改善血液循环等作用。

传统提取黄酮类化合物的方法一般为热水浸提法、甲醇或乙醇回流、浸渍、渗漉提取法，存在浸提时间长，原料预处理能耗大、热敏性组分易破坏等缺点。

维普资讯
Ｖ０ ． ５ ｏ ７ Ｎｏ ８ １ ２ ２ ｏ ．
微 波技 术在 中药制药中的应 用
宋学玲 ， 秀英 袁
（ 东 中医 药 高等 专 科 学 校 ，山 东 莱 阳 ２ ５ ０ ） 山 ６ ２ ０
摘 要： 对近几年来微 波技术在 中药制药中的应用进行综述， 为进 一步研究、 应用提供参考 。
生 ２种效 果 ：一是写物料 中的极性分子相互 作用而转化为热
能 ，使 物料 内部 分 子 在 同 一 瞬 间获 得 热 量迅 速升 温 ；二 是与 物
料 中的生 物 活 性组 成部 分 （ 蛋 白质及 酶 ） 化 合 物 （ 细 菌 、 如 或 如 霉菌等） 相互 作 用 ， 它们 的生 物 活性 得 到 抑 制 或 激励 。前者 称 使
称 为微 波 萃 取 （ ｉ ｏ ａｅＥ ｔｃｉ ．ＭＥ或 Ｍｃｏ ａｅ ｓ ｓ ｄ Ｍｃ ｗ ｖ ｘ ａｔ ｎ ｒ ｒ ｏ ｉ ｗ ｖ ｓ ｔ ｒ Ａ ｉｅ
Ｅ ｔｃｉ ， Ａ ）是 近几 年 来 中草 药 制剂 应用 的一 种新 技术 。 ｘ ａｔ ｎ Ｍ Ｅ ， ｒ ｏ 它
中超 高速 运 动 ，因摩 擦 会 产生 热 效 应 ，故 其 间产 生 的大 量 的 热
量 会促 使 中草 药颗 粒 细胞 内温 度 迅 速 上 升 ， 细胞 内的 水 汽 化 使
是微波 和传统 的溶 剂萃取 法结合后 形成 的新 方法 。Ｇ ｎｌ ［ ａｚ ｒ１ ｅ７
１８ 年 首 先在 分 析化 学 制 样技 术 中应 用 微波 萃 取 法 ； ９７年 又 ９６ １８
用微 波 萃取 技术 从 棉 籽 中提 取 棉实 糖 ， 豆类 中提取 豆 碱 …。此 从 后 这 方 面 的研 究 在 国 内也 不 断增 加 ， ９ ２年 Ｐｒ 等 从 薄 荷 、 １９ ａｅ

[ 18] [ 13] [ 10]
人参研究
RENSH ENYAN JI U
2009 年第 2 期
31
均提取率可达 70 . 5 % , 比常规水提法高出 45% , 且提 取时间可缩短 50 % 。有研究 发现, 用 微波法提取重 楼皂苷 , 结果微波处理 5分的效果即基本达到 2 小时 常规加热的效果 , 而且杂质少, 微波提取 10 分即可认 为皂苷已提取完毕。 3 . 4 多糖类物质的提取 多糖是天然有机化合物中最大族之一的大分子 物质, 具有显著生物活性, 许多多糖具有抗肿瘤、 增强 免疫力、 抗衰老和抗病毒等作用 , 因而受到国内外研 究者的重视。与常规提取法相比, 微波萃取法在选择 性与提取时间上都表现出无可比拟的优越性。刘红 [ 19] 等 利用微波萃取技术提取 山楂多糖, 结果表明提 取率可由传统提取法的 10 . 05 % 提高至 16 . 07 %, 而 提取时间则由 3h 缩短至 20m in 。付志红等 利用微 波萃取技术提取车前子多糖, 并与水提法和超声提取 法进行了对比, 结果表明提取时间分别为 65s、 1h 和 30m in , 而 提取率 则分 别为 1 . 867 % 、1 . 243 %、 1 764 % , 可见微波萃取法的提取时间最短 , 提取率最 高。顾承志等 运用微波技术辅助测定红景天茎中 总黄酮和多糖的含量, 反应时间缩短了 12 倍 , 多糖含 [ 22] 量为 3 . 57% , 黄酮含量为 2. 82 % 。王莉等 对黄芪 多糖的微波萃取工艺进行了研究, 结果表明提取时间 仅为常规法的 1 /12 , 提 取的多糖含量为 6 . 55 % 。唐 [ 23] 克华等 用微波提取天仙果 多糖, 初步确认微波提 取天仙果多糖宜在 80! 的碱性介质中结合微波前处 [ 24] 理可获 得较高 提取率。刘依 等 用 微波处 理板蓝 根 , 然后用水煎煮提取板蓝根多糖 , 含量测定结果表 明粗多糖得率达到 33 . 062 % , 优于单独使用水煎法。 也有人用微波提取茶叶多糖, 结合醇沉法制备茶多糖 得率为 2 . 52 % 。王莉等 还利用微波萃取技术从天 花粉中提取天花粉多糖, 结果表明提取时间仅为常规 法的 1 /12, 而多糖收率则由 常规法的 0 . 8409 % 提高 至 18 . 3012 %。 3 . 5 蒽醌类 [ 26] 沈岚等 以大黄、 决明子中 不同极性的蒽醌类 成分为指标成分 , 采用正交试 验设计分别 考察提取 率 , 结果显示微波萃取法对大黄、 决明子中不同极性 成分提取选择性并不明显 , 而同一温度条件下 , 根茎 类中药大黄中大黄素、 大黄酚、 大黄素甲醚的提取率 明显高于种子类中 药决明子中相 同成分的 提取率。 [ 27] 郝守祝等 研究了微波技术对大黄游离蒽醌浸出量 的影响 , 采用正交实验考察了微波输出功率、 物料粒 径、 浸出时间三个因素对提取率的影响 , 优选最佳浸 出方案 , 且与常规煎煮法及 95 % 乙醇 回流提取法进 行对比 , 结果表明微波萃取法对大黄游离蒽醌的提取 效率要明显优 于常规煎煮法, 而与 95 % 乙醇回流提

表1
水平 1 2 3
正交实验因素水平表 L9 （ 3 4 ）
C 料液比（ 倍） 40 30 20 D 浸泡时间 t / min 15 30 45
A B 微波功率 P / W 提取时间 t / min 850 8 700 6 550 4
提取时间是指一次提取时所用的时间， 每份药材共提取两次； 料液比为总量， 每 次用量为 1 /2 ； 浸泡时间， 仅在第一次提取前浸泡
表2
实验号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 均值 K1 均值 K2 均值 K3 极差 R A 1 1 1 2 2 2 3 3 3 2． 870 3． 187 2． 950 0． 317 B 1 2 3 1 2 3 1 2 3 2． 993 3． 073 2． 940 0． 133
正交实验结果
因素 C 1 2 3 2 3 1 3 1 2 2． 900 3． 093 3． 013 0． 193 D 1 2 3 3 1 2 2 3 1 3． 023 2． 960 3． 023 0． 063 综合指标 2． 78 2． 99 2． 84 3． 29 3． 29 2． 98 2． 91 2． 94 3． 00
参考文献：
表3 方差分析结果
F 20． 375 3． 375 7． 125 自由度 2 2 2 2 P P ＜ 0． 05 显著性 *
［1 ］ 刘云海． 板蓝根注射液抗内毒素作用的实验研究［J］ ． 中 草 药， 1993 ， 24 （ 8 ） ： 413． ［2 ］ 何立巍， 李 祥， 陈建伟， 等． 板蓝根抗病毒有效成分的研究进展 ［J］． 中医药信息， 2005 ， 22 （ 9 ） ： 37． ［3 ］ 方淑贤， 刘云海， 谢 委． 板蓝根有机酸等中药成分抗内毒素研究 * P ＜ 0． 05 ； F ＊＊P ＜ 0． 01 F0． 05 （ 2 ， 2 ） = 19． 00 ， 2 ） = 99． 00 ， 0． 01 （ 2 ， J］． 中国药房， 2003 ， 14 （ 11 ） ： 691． 现状［ 黄 芳， 陈 婷， 等． 板蓝根中的抗病毒活性成分［J］． 中 2． 5 验证性实验 用 “2． 4 ” 项所得最佳工艺条件提取， 板蓝根中 ［4 ］ 徐丽华， 2005 ， 3 （ 6 ） ： 359． 国天然药物， 10． 总木脂 素、 总 有 机 酸、 总 生 物 碱 提 取 得 率 分 别 为 3． 39% ， 李 祥， 陈建伟， 等． 板蓝根水提取物中的化学成分［J］． 25% ， 6． 17% ， RSD 均小于 3． 0% ， 证明该工艺是最佳提取工艺 。 ［5 ］ 何立巍， 2006 ， 41 （ 12 ） ： 1193． 药学学报， % 表 4 验证性实验 ［6 ］ 何立巍， 李 祥， 陈建伟， 等． 板蓝根水溶性化学成分的研究［J］． 实验号 苯丙素提取率 有机酸提取率 生物碱提取率 综合指标 2006 ， 17 （ 3 ） ： 232． 中国药房， 1 3． 32 10． 15 6． 09 3． 44 ［7 ］ 王明芝， 于丽梅， 高春梅， 等． 微波萃取技术在中药及天然产物提 2 3． 43 10． 22 6． 25 3． 51 J］ ． 人参研究， 2009 ， 2 ： 29． 取中的应用［ 3 3． 43 10． 37 6． 21 3． 52 ［8 ］ 王 莉， 3． 39 10． 25 6． 18 3． 49 鲁建江， 顾承志， 等． 微波技术在板蓝根多糖提取及含量 均值 RSD（ % ） 1． 87 1． 10 1． 35 1． 25 J］ ． 中药材， 2001 ， 24 （ 3 ） ： 180． 测定中的应用［ ［9 ］ 刘 依． 微波技术在板蓝根多糖提取中的应用［ J］ ． 中国农业大学 2． 6 对比实验 将板蓝根药材 80 g， 6］ ， 按照文献［ 分别加入 640 2002 ， 7 （ 2 ） ： 27． 学报， ml、 480 ml 水回流提取 2 h， 1． 5 h， 滤过， 合并滤液。 结果显示， 总 ［ 10］ 雷黎明， 蒋云凯， 高 倩， 等． 正交试验优选微波法提取板蓝根总 10． 01% ， 苯丙素、 总有 机 酸、 总 生 物 碱 提 取 率 分 别 为 3． 54% ， J］ ． 中国药房， 2008 ， 19 （ 24 ） ： 1866． 有机酸的工艺［ 6． 01% 。微波提取 12 min 后， 总苯丙素、 总有机酸、 总生物碱含 ［ 11］ 王 劲． 牛蒡子抗病毒有效部位研究［D］． 沈阳： 辽 宁中医学院 102． 4% ， 102． 8% ， 量约为回流提取 3． 5 h 后的 95． 8% ， 总有效成 2000 级博士学位论文， 2004．

微 波萃 取 技 术及 其在 中药有 效 成 分 提 取 中的应 用
王志祥 ， 李红娟 ， 万水 昌， 李 菊 ，乐 龙
（ 中国药科 大学 ， 江苏 南京 ２００ ） １０９
摘要 ： 微波萃取技术是一种新型高效分离技术， 也是 中药现代化的关键技术之一。文章简要介绍 了 微波萃取技术的基
微波萃取主要是 利用微波强烈 的热效应 ， 但微波加热方式不 取 溶 剂 中 。 综上所述 ， 微波 能是一 种能量形 式 ， 它在 传输过程 中可对许 同于传统 的加热方式 。在传统的加 热方式 中 ， 容器壁大多 由热 的
并使其中的极性分子产生瞬 不 良导体制成 ， 由器壁传 导至溶液 内部需要一定 的时间 ； 热 此外 ， 多由极性 分子组成 的物质产 生作 用，
及其在中药有效成 分提取 中的应用 。在此基础上 ， 出了今后 微 萃取中， 提 吸收微波能力的差异可使基体物质的某些区域或萃取体 波萃取技术的主要研 究方 向。
１ 微 波 萃 取 技 术 的 基 本 原 理
系 中的某些组分被选择性加热 ， 而使被萃取物质从基体或体 系 从 中分离 ， 入到具有较小 介电常数 、 进 微波 吸收能力 相对较差 的萃
并迅速生成大量 的热能 ， 导致细胞破裂 ， 中的细胞液溢 其 液体表 面气化而引起的对流传热将形成 自内而外 的温度梯度 ， 因 时极化 ， 而仅一小部分液体与外界温度 相 当。而微波 加热是 一个 内部 加 出并扩散 至溶剂 中。从 原理上说 ， 传统 的溶 剂提取法 如浸渍法 、 热过程 ， 它不 同于普通 的外加 热方式将热 量 由外 向内传递 ， 而是 渗漉法 回流提取法 、 连续 回流提取 法等均可加 入微波进行 辅助 同时直接作用于 内部 和外 部 的介 质分 子 ， 使整 个物料 被 同时加 提取 ， 从而成为高效的提取方法 。 热． 即为“ 体加 热” 过程 ， 从而可克服传统 的传 导式加热方 式所存 ２ 微波萃取的特点 微波具有波动性 、 高频性 、 热特性 和非热特性 四大特点 ， 这决 在 的温 度 上 升 较 慢 的 缺 陷 。 微 波萃取 离不开合适 的溶剂 ， 因此 微波萃取 可作为溶剂提取 定 了微波萃取具有 以下特点 。 的辅助措施 。溶剂提取法是根 据中草药 中各种成 分在溶剂 中 的 ２ １ 试剂用量少 、 ． 节能 、 污染小 。 溶解性能差异 ， 选用对有效成 分溶解度 大 ， 而对无效成 分溶解度 ２２ 加热均匀 ， ． 且热 效率较 高。传统热萃取 是 以热 传导 、 热辐 小 的溶剂 ， 将有效成分从药材组织 内提取出来。采用微波协助 提 射等方式 自 向内传递热量 ， 外 而微波萃取是一 种“ 加热” 体 过程 ， 取， 可以使溶剂提取过程更为有效。 即内外同时加热 ， 因而加热均 匀 ， 效率较 高。微 波萃取时 没有 热 当被提取物和溶剂共处于陕速振动 的微波电磁场 中时， 目标组 高温热源 ， 因而可消除温度梯度 ， 且加热速度快 ， 物料的受热时间 分的分子在高频电磁波的作用下， 以每秒数十亿次的高速振动产生 短 ， 因而有利 于热敏性物质 的萃取 。 热能 ， 使分子本身获得巨大的能量而得以挣脱周围环境 的束缚 。当 ２ ３ 微波萃取 不存 在热惯性 ， ． 因而过程易于控制 。 环境存在一定的浓度差时 ， 即可在非常短的时间内实现分子 自内向 ２ ４ 微波萃取无需干燥等预处理 ， ． 简化 了工 艺， 减少 了投资 。 外的迁移 ， 这就是微波可在短时间内达到提取 目的的原因。 ２ ５ 微波萃取 的处 理批量较 大 ， 取效率高 、 ． 萃 省时 。与传统 的 微波萃取的机理可从以下 ３个方面来分析 ： ①微波辐射过程 溶剂提取法相 比， 可节省 ５ ％ 一 ｏ ｏ ９ ％的时间。 是高频 电磁波穿透萃取介质到达物 料内部 的微管束和 腺胞系统 ２６ 微波萃取的选择性 较好。 由于微波 可对萃取 物质 中的不 ． 的过程。 由于 吸收了微波能 ， 细胞 内部 的温度将 迅速上升 ， 从而 同组分进行选择性加 热 ， 因而可使 目标 组分 与基体 直接 分离 开 使细胞内部的压力 超过 细胞壁膨胀所能承受的能力 ， 结果细胞破 来 ， 从而可提高萃取效率和产品纯度 。 裂 ， 内的有效成分 自由流出 ， 在较低 的温度下溶 解于萃取 介 ２ ７ 微波萃取 的结果不受物质含水量的影响 ， 其 并 ． 回收率较高。 质 中。通 过进一步 的过滤和分离 ， 即可获得所需的萃取物。② 微 基 于以上特点 ， 微波萃取常被誉为“ 绿色提取工艺” 。 波所产生 的电磁场可加速被萃取组分 的分子 由固体 内部 向固液 当然 ， 微波萃取也存 在一定 的局 限性 。例 如 ， 波萃取仅 适 微 界 面扩散 的速率。例如 ， 以水作溶剂时 ， 在微波场 的作用下 ， 水分 用 于热稳定性物质 的提取 ， 于热敏性物 质 ， 波加热可 能使其 对 微 子由高速转 动状 态转 变为激 发态 ， 这是 一种 高 能量 的不稳定 状 变性或失活。又如 ， 微波 萃取 要求药 材具有 良好 的吸水性 ， 否则 态。此时水分子或者汽化 以加强萃取组 分的驱动力 ， 或者释放 出 细胞难 以吸收足 够的微 波能而将 自身击破 ， 产物也就难 以释放 出 自身多余 的能量 回到基态 ， 所释放 出的能量将传递给其他物质的 来 。再如 ， 微波萃取过程 中细 胞因受热 而破裂 ， 一些不希 望得到 分子 ， 以加速其热运动 ， 而缩短 萃取 组分 的分子 由固体内部 扩 的组分也会溶解 于溶剂 中， 而使微波萃取的选择性显著降低 。 从 从

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中国中药杂志
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［!2］ 齐亚娟， 杨 （"） ： +:( #
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［+］ 人 首先报道了微波用于天然产物成分的提取。+* 多年来，
此项技术已广泛应用于食品、 生物样品及环境样品的分析与 提取。本文对微波萃取技术的机理、 特点和在天然产物提取 中的应用作一综述， 并展望其发展趋势及应用前景。 = 微波萃取的原理 微波是一种频率在 "** WRS _ "** &RS 的电磁波， 它具有 波动性、 高频性、 热特性和非热特性 / 大基本特性。常用的 微波频率为 ! /1* WRS， 微波加热是利用被加热物质的极性 分子 （如 R! ‘， 在微波电磁场中快速转向及定向排 &R! &T! 等） 列， 从而产生撕裂和相互摩擦而发热。传统加热法的热传递 公式为： 热源!器皿!样品， 因而能量传递效率受到了制约。 微波加热是能量直接作用于被加热物质， 其模式为： 热源 ! 样品!器皿。空气及容器对微波基本上不吸收和反射， 从根

中药化学常用的提取方法及应用
中药化学中常用的提取方法及其应用如下：
1. 煎煮法：将中药材加水煎煮，使有效成分溶解在水中。

常用于提取水溶性成分，如黄酮、皂苷、多糖等。

2. 浸渍法：将中药材浸泡在溶剂中，使有效成分溶解出来。

常用于提取挥发性成分、油脂类成分等。

3. 回流提取法：将中药材和溶剂一起加热回流，使有效成分溶解在溶剂中。

常用于提取热稳定性较好的成分，如生物碱、黄酮等。

4. 超声提取法：利用超声波的能量，加速溶剂对中药材的渗透和提取速度。

常用于提取热敏性成分、难溶性成分等。

5. 微波提取法：利用微波辐射产生的热效应和非热效应，加速提取过程。

常用于提取热敏性成分、难溶性成分等。

6. 超临界流体萃取法：利用超临界流体（如二氧化碳）在临界温度和临界压力以上具有的特殊溶解性，提取中药材中的有效成分。

常用于提取脂溶性成分、挥发性成分等。

7. 溶剂萃取法：将中药材的提取液与互不相溶的溶剂进行萃取，以分离和纯化有效成分。

常用于分离和纯化黄酮、生物碱、皂苷等成分。

这些提取方法在中药化学研究和中药制剂生产中被广泛应用，具体选择哪种方法取决于中药材的性质、目标成分的特性以及提取的目的。

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世界科学 技术一中药现代化★药物生产技术
摘
要 ： 波萃取技 术是 利 用微波 强烈 的热 效应和 非热 效应 ， 微 具有 选择 性 高、 作 时问短 、 剂消 操 溶
耗 量 少、 效成分得 率 高 、 有 不产 生噪音 、 适合 于热 不稳 定成分 且 能在 短 时问 内杀灭植 物 中的 水解酶 等优 点 ， 中药提取 中有 良好 的应 用前景 。 在
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普 通 的外 加 热方式将 热量 由外向 内 放在 微 波透 明且 为热 的不 良导体 的 容 器中 ，所 以微 波不 需要加 热容 器
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而直接加热样品 ， 使样 品迅速升温 。
（） ３加热均匀 。 若微波场是均匀的 ， 样 品受热也是均匀的。（ ） ４ 高效
表１ Βιβλιοθήκη Ｍ Ｅ与常 用 提 取 方 法 的 比较 Ａ
由于细胞 内的水等极 性 物质吸 收微 波 能后 产生热量 ，使 胞 内温度 迅 速上升 ，水 气化 产生压 力使 细胞 膜（ ） 裂， 壁 破 产生微孔 或 裂纹 ， 从而 使 细胞 内物质 更容易 溶 出 ；刘钟
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２ ０ 第四卷 ０２
第二期
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一
到 ５ ｉ； 究表 明 ， 迭香 和薄 有过 热现象 ，极 低者 吸收微 波 或 固液 比 某一微 波强 度下 ， ｍｎ 研 迷 性较 在 产生 荷 叶挥发 油 的微波萃 取机 制有 以下 能力 差 ，而 非极 性 的氯仿等 则几 乎 最有 效 的微 波加 热率 。萃 取率 随植 几 种 ：从 未受 损的腺体 壁 内 向外扩 不 吸收微 波 。 因此 ， 利用 不 同物质 在 物材 料 的特性 ，微波 强度 以及持 续 散 ；通过 正在 溶解及将 要破 碎 的腺 介 电性质上 的差 异也可 以达 到选 择 时 间 、所用 溶剂 、叶重与溶 剂量 之 体壁 向外扩 散 ；叶子 表面 自然破 碎 性 萃 取的 目的 。 比、 样量 、 取瓶形 状而 异。在 一 加 萃 的腺 体 内挥 发 油的扩 散有 一个诱 导 水是 吸 收微 波 的最 好 的介 质 ， 个给定 系统 中 ，叶 片与溶 剂的温 度 期 ；由于环 己烷或 乙醇 的辅 助作用 任何 含水 的非金 属物 质或各 种生 物 升高速 度并 不相 同 。乙醇 、 己烷 、 环 或 由 于在 微 波 加 热 下 温 度 迅 速 上 体 都 能吸收微 波。 因此 ， 品的 含水 ９ ％ 乙 醇 的开 始 升 温 速 度 高 于 叶 样 ０ 升 ，超 过 了腺体 壁 的膨胀 能力使 腺 量对提取率影响显著。 片， 但最 终被 叶片超过 。 体突然 破裂 而 导致快速 萃取 。 Ｇｎｌ ｌ 等用 ＭＡ ａｚ ｒ’ ｅＩ Ｅ法 对 酵 三 、微 波萃取 的设 备 与传统提取方法相 比，微波萃 母 、大豆及 土壤 等样 品材料提 取 并 取 有无 法 比拟 的优势 表 １比较 了 与传统的索氏提取法、摇瓶提取法 早 先 用 于 ＭＡ 的装 置是 普 通 Ｅ 对于分 析样 品前 处理等 小规模 萃 取 比较 ， Ｈ Ｌ 用 Ｐ Ｃ检 测 。结果 发现 ： 与 家用微 波炉 ，现 已有作 为分 析样 品 时Ｍ ＡＥ与其 它方法 的特点 。 传统方法比较 ， Ａ Ｍ Ｅ法可使萃取时 前处理 的商业 化设 备 。世界 两大 微 间降低 １０ ； ０ 倍 在含水溶剂中， 极性 波设备公 司 ， 国的 Ｃ Ｍ 公 司和 意 美 Ｅ 二、 微波萃取的选择性 分子的产率明显高于传统方法 ；在 大利 的 Ｍｉ ｓ ｎ 公 司 ， ｌｔ ｅ ｅｏ 均生 产适 用 ＭＡ Ｅ的 选 择 性 主要 取 决 于 目 不 含水 的溶剂 中 ，非极性 分子 的产 于消解 、萃取 和有 机合成 的系列产

微波萃取原理及应用微波萃取是一种新型的萃取技术，具有快速、高效、节能等优点，被广泛应用于各种物质提取领域。

本文将介绍微波萃取的原理、应用及优点，并探讨其发展趋势。

一、微波萃取原理微波萃取是一种利用微波能进行物质提取的方法。

微波能是一种特殊的电磁能，具有穿透性、热效应和非热效应等特点。

在微波萃取中，微波能通过细胞壁，使得细胞内部产生热效应，导致细胞膨胀破裂，从而释放出细胞内的物质。

此外，微波还能增强物质的溶解性和渗透性，促进目标成分的溶出。

二、微波萃取应用1.天然药物提取：微波萃取技术可以快速、高效地提取天然药物中的有效成分，如中草药中的黄酮类、皂苷类等。

与传统方法相比，微波萃取具有提取时间短、溶剂用量少、提取效率高等优点。

2.食品工业：微波萃取技术可以用于食品添加剂的提取，如香精、色素等。

此外，还可以用于食品中农药残留的检测和分析。

3.环境样品处理：微波萃取技术可以用于环境样品中有机污染物的萃取和富集，如土壤、水样等。

通过对环境样品的处理，可以了解环境污染状况，为环境保护提供依据。

4.农业领域：微波萃取技术可以用于农产品中农药残留的检测和分析，为农产品质量安全监管提供技术支持。

5.材料科学领域：微波萃取技术可以用于材料中有机物的萃取和分离，为材料科学研究和应用提供新的手段。

三、微波萃取优点1.快速高效：微波萃取技术利用微波能进行物质提取，使得目标成分在短时间内被快速释放出来，提高了提取效率。

2.节能环保：微波萃取技术使用的溶剂比传统方法少，且溶剂可以循环使用，降低了能源消耗和环境污染。

3.自动化程度高：微波萃取技术可以实现自动化操作，减少了人为因素的影响，提高了实验结果的准确性和可靠性。

4.适用范围广：微波萃取技术可以适用于不同类型物质的提取，如天然药物、食品、环境样品等。

四、发展趋势随着科技的不断进步和应用需求的增加，微波萃取技术将会有更广泛的应用前景。

未来，微波萃取技术将会在以下几个方面得到进一步的发展：1.设备研发：进一步研发高效、稳定、易操作的微波萃取设备，提高设备的可靠性和适应性。

微波萃取原理及其在中草药有效成分提取中的应用微波萃取技术作为一种新兴的提取技术，逐渐在有效成分提取中得到广泛应用。

其原理是利用微波辐射以发热或对物质进行物理反应的方式来改变提取液中物质的构成和代谢状况，实现有效成分的提取和纯化的目的。

微波萃取的基本原理是，在被辐射的物体中形成能量，使被提取液中的有机物质分解，随后吸收部分分解物，从而达到提取有效成分的目的。

由于微波辐射在液体中发挥作用的效率高，其成分提取常常较传统的提取方法更有效，更快捷。

在这种情况下，可以较少的时间和能量消耗来实现高效的成分提取，并获得更好的提取效果。

中草药有效成分的提取是药物研究和制药生产的重要环节之一，提取的效率和品质对中草药的使用有着重要意义。

传统的萃取技术一般是使用水、乙醇或醚类等溶剂抽提中草药等有效成分，但由于溶剂抽提的吸附和蒸发等过程存在问题，常使得提取效率不佳、提取用量过多等。

微波萃取可以显著地改善传统抽提技术的现状，提高中草药提取效率，提出有效性成分，以及降低污染物的含量，提高中草药有效成分抽提技术的性能。

而且，微波萃取技术具有无污染、操作简便、效果明显等特点，可以在提取中快速改变物质的构型和代谢体现，得到不同组分的有效成分，因此也在中草药的有效成分的提取方面发挥着重要作用。

据有关研究表明，微波萃取是一种普遍选择的抽象技术，可以改善中草药萃取成分中存在破坏性代谢物的含量，提高提取有效成分的组分及产率，并且在节省时间和能源、提高提取效率的基础上实现回收率的最大化。

综上所述，微波萃取的原理及其在中草药有效成分提取中的应用，有助于改善中草药提取有效成分的效率，提升中草药提取有效成分的品质，减少污染物的含量，节省时间和能源，提高提取效率。