中药成分的微波萃取
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微波萃取中药有效成分的影响因素
综述微波萃取中药有效成分的影响因素汤淏,王曙东*(南京军区南京总医院制剂科,江苏南京210002)摘要:微波萃取(M A E)技术可用于中药和天然产物活性成分的提取。
对影响微波萃取效率的主要因素进行分析并加以综述,以期待该技术能够在中药制剂领域得到更加广泛的应用。
关键词:微波萃取;有效成分;影响因素中图号:R284.3文献标志码:A文章编号:10005005(2010)04031902微波萃取(M A E)技术是利用微波的热效应对样品及其有机溶剂进行加热,从而将目标组分从样品中分离出来的一种新型高效分离技术。
该技术与现行的多种中药有效成分提取方法相比具有提取效率高、选择性好、省时、成本低廉及污染小等特点,有着不可替代的优势。
但大量的文献资料表明,微波萃取的研究仍停留在单味中药有效成分提取的阶段,较少对中药制剂进行综合研究。
对于中药制剂而言,提取是基础,是制剂后续顺利研究的基本条件。
为了使微波萃取技术能在中药制剂领域中更好的发挥作用,有必要讨论研究该技术与中药材的内在关系以及不同条件的选择对提取效率的影响。
1中药材的性质1.1中药有效成分的性质影响微波萃取的效率微波只对极性分子进行选择性加热,因此活性分子极性越强选择性越高。
如苷类化合物的极性较强,适合微波萃取。
毛祖林等[1]以70%乙醇作为萃取剂,在微波炉中萃取2m in/次,共计4次,其人参皂苷得率为80%左右,较常规回流法得率3.27%有显著提高。
郭子杰等[2]用无水甲醇浸提三七,以600W微波功率辐照8min后,三七皂苷的溶出速度至少是未经处理的4倍,提取效率得到了较大的提高。
微波可以在短时间内使药材中的酶失活,因而用于萃取苷类成分时具有更突出的优点。
1.2中药有效成分的存在方式影响微波萃取的效率如多糖类成分大多存在植物细胞壁中,微波直接萃取易使其糊化,但若采用先微波辐照后提取的方法能加快反应速度,提高多糖的收率。
刘红等[3]利用微波萃取山楂多糖,结果表明提取率可由传统法的10.05%提高至16.07%,而提取时间由3h缩短至20min。
微波萃取在中药提取中的应用
微 波 萃取在 中药提 取 中的应用
曹洪斌 ， 申明金木 ， 陈莲惠
（ 川北 医学 院 化学教研 室 ，四川 南充 ６ ３ ７ ０ ０ ０ ）
摘
要 ：微波萃取 是一种新型高效 的萃取技术 ，对 中药的现代化发展尤 为重 要 。微
波萃 取技术具有选 择性 好 、萃取速度快 、提取效率 高等特 点 ，可应用于 黄酮 类、多 糖类 、苷类 、挥 发油 、葸醌类 、有机酸类 、生物碱类 等 中药有效 成分 的提取 中。 关键 词：微波萃取 ； 中药 ；有 效成分 ；应用 中图分类号 ：Ｒ ２ ８ ４ ． ２ 文献标识码 ：Ａ
第１ 期
曹洪 斌等 ：微波 萃取 在 中药提取 中 的应 用
７ ３
２ 微波萃取技Βιβλιοθήκη 的特点 微 波萃 取 技术 的特 点主要 有 ：１ ）对萃 取 物具 有较 高 的选择 性 ；２ ）萃取速 度 快 ，萃取 时
间短；３ ）溶剂消耗及废物产生量少，符合绿色化学与环境保护 的要求； ４ ）可提高收率及提
分子 印迹技术受现有功能单体和交联剂种类 的限制 Ｊ ； 而微波萃取技术是 目前应用较广的提
取 方法 ，具有 选择 性 好 、萃 取速 度 快 、能 耗低 、产 品质量 好 、提 取 效率 高 等优 点 】 。
１ 微 波萃取技术 的基本原理
微 波 是指 波长 在 １ ｌ ｎ ｍ～ １ ｍ范围内 （ 频率为 ３ ０ ０ ＭＨ ｚ ￣３ ０ ０ ＧＨｚ ）的 电磁波 。具有 穿透 力 强 、选 择 性好 、加热 效率 高等 特 点 。最 常 用 的加热 频率 是 ２ ４ ５ ０ ＭＨ ｚ 。微 波 萃取 技术 是 利
中药所 含 成分 复杂 ，中药有 效 成分 的提 取对 阐明传 统 中药 作用 机理 ， 开 发新 药 具有 重要
中药提取方法比较
中药提取方法比较经查阅文献资料，现对中药提取方法进行综合比较分析，以得到目前最适合于产业化生产的中药提取方法。
按照中药提取方法的出现的时间，中药提取方法可以分为传统提取方法和现代提取方法，传统提取方法包括：煎煮法、渗漉法、回流提取等。
现代提取方法包括：微波提取、超声提取、超临界CO2提取法、酶提取法、半仿生提取法及逆流提取等。
由于我们对传统的中药提取方法已经很熟悉了，我在这里就不再累述，主要介绍一下现代中药提取方法的发展现状及其优缺点。
一、微波提取法微波提取法的原理是高频电磁波穿透提取介质到达物料内部的微管束和腺胞系统，由于其吸收了微波能，细胞内部的温度将迅速上升，从而使细胞内部的压力超过细胞壁膨胀所能承受的能力，结果细胞破裂，其内的有效成分自由流出，并在较低的温度下溶解于提取介质中，再通过进一步的过滤后，得到所要的提取成分。
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、污染小等优点；同时该法还存在以下问题：1、对药材质地的限制：不适于干燥富含挥发性或热敏感性成分的药材，也不适用于干燥富含淀粉或树胶的天然植物。
2、对提取溶剂的限制：水和乙醇是吸收微波的最好介质，非极性溶剂则不能吸收微波。
3、对有效成分和物料的提取限制：一般有效成分极性大的情况，更适合于微波提取，用于微波提取的物料必须是粉性的。
目前，微波提取法在实验室应用较多，很少单独在工业生产中应用，有时作为辅助提取应用于工业生产。
二、超声提取法超声波提取法是基于超声波的特殊物理性质，主要是主要通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固--液萃取分离。
（1）加速介质质点运动。
高于20 KHz声波频率的超声波的连续介质（例如水）中传播时，根据惠更斯波动原理，在其传播的波阵面上将引起介质质点（包括药材重要效成分的质点）的运动，使介质质点运动获行巨大的加速度和动能。
质点的加速度经计算一般可达重力加速度的二千倍以上。
中药提取及其药效成分的研究
中药提取及其药效成分的研究中药作为中国传统药学的代表，拥有数千年的历史与药学经验。
中药的使用具有养生保健和治疗疾病的功效，而其中药效成分的研究则是中药现代化发展的重要方向之一。
本文将介绍中药提取及其药效成分的研究现状，并对中药的现代研究和开发作一些深入的探讨。
一、中药提取技术概述中药提取是将中药中含有的有效成分(如生物碱、挥发油、黄酮、多糖、皂苷等)从中药中分离出来的过程，是研究中药药效成分的重要手段。
中药提取技术的发展是适应现代医学发展的需要，也是中药现代化的基础。
目前，中药提取技术主要有以下几种方式：（1）传统水煎法提取。
中药的水煎法是采用水煮沸，然后持续煮沸一段时间来提取中药中的有效成分。
这种提取方式在一些中药颗粒制剂和口服液中常用。
（2）超临界流体萃取。
超临界流体萃取是一种高效的提取方法，特别适用于多数中草药的萃取。
它是通过在高压和高温下将超临界流体与固体柔性分离来实现的。
（3）微波辅助萃取。
微波辅助萃取是将微波能传递到样品中并吸收样品中的物质，从而让样品中的有效成分被释放出来的一种方法。
二、药效成分研究现状中药提取技术是中药药效成分研究的基础，其中多糖、黄酮类、木糖醇、生物碱等是中药中较常见的有效成分。
以下是一些典型功效成分的研究现状：（1）多糖。
多糖是中药中一类重要的生物高分子，其作用包括免疫调节、抗肿瘤、抗炎、保肝、降血糖等。
研究表明，多糖的分子量越大，其生物学活性越强。
（2）黄酮。
黄酮类化合物是中药中一类重要的活性成分，其在调节人体免疫、预防癌症、维护心脑血管健康等方面发挥重要作用。
其中，杜仲、金银花中的黄酮类化合物对于心血管系统的保护作用较为显著。
（3）木糖醇。
木糖醇是一种天然存在于多种食品和若干种植物中的甜味剂，具有防龋、抑制肿瘤、补充能量、增强骨骼密度等多种功效。
（4）生物碱。
生物碱类化合物是中药中含量较高的一类化合物，具有广泛的生物活性。
常见的有芦荟的大黄素、连翘中的小儿七等。
常用的中药提取方法及特点
常用的中药提取方法及特点一、煎煮法煎煮法是一种传统的中药提取方法，其特点是通过加热使中药材中的有效成分溶解在溶剂中。
煎煮法操作简便，适用于各种类型的中药材，且具有较高的提取效率。
然而，煎煮法容易导致热敏性成分的损失，且提取时间长，不适用于大规模生产。
二、浸渍法浸渍法是一种常用的中药提取方法，其特点是通过浸泡将中药材中的有效成分提取出来。
浸渍法适用于含有大量水溶性成分的中药材，如甘草、大枣等。
该方法操作简便，但提取效率较低，且需要较长时间。
三、渗漉法渗漉法是一种常用的中药提取方法，其特点是通过渗漉装置将中药材中的有效成分逐渐提取出来。
渗漉法适用于含有大量水溶性成分的中药材，如金银花、荆芥等。
该方法提取效率较高，且可以分离不同层次的成分。
但是，渗漉法的操作较为复杂，需要使用大量的有机溶剂。
四、超声波提取法超声波提取法是一种新型的中药提取方法，其特点是通过超声波的振动将中药材中的有效成分提取出来。
超声波提取法适用于含有少量水溶性成分的中药材，如人参、黄芪等。
该方法具有提取效率高、时间短、操作简便等优点，但需要使用专业的超声波设备。
五、超临界萃取法超临界萃取法是一种先进的中药提取方法，其特点是通过超临界流体作为溶剂将中药材中的有效成分提取出来。
超临界萃取法适用于含有少量脂溶性成分的中药材，如川芎、当归等。
该方法具有提取效率高、时间短、操作简便等优点，但需要使用高压设备和技术。
六、微波萃取法微波萃取法是一种新型的中药提取方法，其特点是通过微波加热将中药材中的有效成分提取出来。
微波萃取法适用于含有多种类型成分的中药材，如丹参、黄芪等。
该方法具有提取效率高、时间短、操作简便等优点，但需要使用专业的微波设备和技术。
七、高速逆流萃取法高速逆流萃取法是一种先进的中药提取方法，其特点是通过高速逆流的方式将中药材中的有效成分提取出来。
高速逆流萃取法适用于含有少量脂溶性成分的中药材，如人参、鹿茸等。
该方法具有提取效率高、时间短、分离效果好等优点，但需要使用专业的设备和技术。
中药成分的微波萃取
璺 ！
：！兰 ． ！ 旦：
中药成 分的微波萃取
◎ １Ｊ 阜 口政 （ 贵州 大学 生命 科学 院制 药 工程 ２ ０ 级 一 班 ，贵 州 贵 阳 ５ ０ ２ ） ０６ ５ ０ ５ 摘 要 ： 介绍 微 波 辅 助 提 取 中药 成 分 的 原理 、特 点 ， 对微 波 萃 取 技术 在 中 药 成 分提 取 研 究 中 的应 用 进行 了综 述 结 果 表 明微 波 萃取 技 术 在辅 助 中 药成 分 萃取 中具 有适 用 范 围广 萃取 效 率 高节 省 时 间等 优 点 。 关 键 词 ：微波 萃 取 ； 中药 化 学成 分 中 图 分类 号 ：Ｒ ｌ ９４ 文献 标 识码 ：Ａ 文章 编 号 ：１ ７ — ９ ２（ ０ｌ ）Ｏ — ３ — ６ ３ ０ ９ ２ ０ ２ ０ ４ ０ｌ
芥 Ｄ［ ］ ｒ ５以及 荆 芥 ［卜 和 新疆 马齿 苋［ ］ 的总 黄 酮 进 行 了微 波 ６ ７中 提 取及 含 量测 定研 究 ，结 果 表 明车 前草 总黄 酮 含量 由文 献报 道 的２ ８ ～ ．％ 高 到３ ７ ％ ．％ ３５提 ． ４ 对狭 叶 红景 天 总黄 酮可 显 著缩 短提 取 时 间 样 品 中总 黄酮 含 量 达 到２ ． ％ 波辅 叻提 取荆 芥 中 总黄 酮 １１微 提 取 时 间 由常 规 法 的２ 缩 短 为２ １ 且提 取 液 中总 黄 酮 含量 由 ｈ １ ｎ ｍ 常 规 法 的Ｏ ７ ％ 高 到１ １ ％ 用 微 波 技 术 干 燥 马 齿苋 、提 取 ．１ 提 ．１采 马齿 苋总 黄酮 可 显著 缩 短干 燥 时 间并提 高 提取 效率 ，总 黄 酮含 量 达 到 ５７ ％ ． ９ 。王 娟 等 通 过 均 匀设 计 考 察 微 波 功 率 、 辐 射 时 间 、溶 剂 用量 、浸泡 时 间 、原料 粉 碎度 等参 数 对葛 根 中总 黄酮 提 取 效 果的 影 响 ，确 定在 ２ ５ 、辐射 １ ｍ ｎ ５ｗ １ 、固： １ ９ ５ 液＝ ：、粉碎 度 为４ 目、浸 泡 时间 １ 条件 下 干浸 膏产 率 最高 ，与传 统工 艺 比 ０ ｈ 较 ，尽管 有溶 剂用 量少 、萃取 时 间短 以及 干浸 膏 中总黄 酮 含量 高 等 优点 ，但 其干 浸 膏得 率 明显较 低 。 ３４苷类 物 质 ． 郭振 库等 通 过正 交 设计 方 案研 究 了溶剂 性质 、加热 时间 、 微 波 处理 压 力对 黄 芩 中黄 芩苷 提取 率 的影 响 ，显 示最 佳提 取 条 件 为 ： 以３ ％ 醇作 溶 剂 、提 取 压 力０ １ Ｈ ａ ５乙 ． ５ ｐ 、恒 压 时间３ ｓ ０， 在 此 条 件 下 ，与 采 用 ３ 醇 作 溶 剂 、 固： ＝ ：０ ５乙 液 １ ６ 、超 声 处理 ３ ｍ ｎ 提取 结 果进 行 比较 ，表 明微 波法 的提 取 率 为 ｌ ． ２ 高 ０ １的 １Ｚ ３ 于 超 声法 １ ． Ｏ 的 提取 率 。 １％ ２
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中药成 分的微波萃取
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芥 Ｄ［ ］ ｒ ５以及 荆 芥 ［卜 和 新疆 马齿 苋［ ］ 的总 黄 酮 进 行 了微 波 ６ ７中 提 取及 含 量测 定研 究 ，结 果 表 明车 前草 总黄 酮 含量 由文 献报 道 的２ ８ ～ ．％ 高 到３ ７ ％ ．％ ３５提 ． ４ 对狭 叶 红景 天 总黄 酮可 显 著缩 短提 取 时 间 样 品 中总 黄酮 含 量 达 到２ ． ％ 波辅 叻提 取荆 芥 中 总黄 酮 １１微 提 取 时 间 由常 规 法 的２ 缩 短 为２ １ 且提 取 液 中总 黄 酮 含量 由 ｈ １ ｎ ｍ 常 规 法 的Ｏ ７ ％ 高 到１ １ ％ 用 微 波 技 术 干 燥 马 齿苋 、提 取 ．１ 提 ．１采 马齿 苋总 黄酮 可 显著 缩 短干 燥 时 间并提 高 提取 效率 ，总 黄 酮含 量 达 到 ５７ ％ ． ９ 。王 娟 等 通 过 均 匀设 计 考 察 微 波 功 率 、 辐 射 时 间 、溶 剂 用量 、浸泡 时 间 、原料 粉 碎度 等参 数 对葛 根 中总 黄酮 提 取 效 果的 影 响 ，确 定在 ２ ５ 、辐射 １ ｍ ｎ ５ｗ １ 、固： １ ９ ５ 液＝ ：、粉碎 度 为４ 目、浸 泡 时间 １ 条件 下 干浸 膏产 率 最高 ，与传 统工 艺 比 ０ ｈ 较 ，尽管 有溶 剂用 量少 、萃取 时 间短 以及 干浸 膏 中总黄 酮 含量 高 等 优点 ，但 其干 浸 膏得 率 明显较 低 。 ３４苷类 物 质 ． 郭振 库等 通 过正 交 设计 方 案研 究 了溶剂 性质 、加热 时间 、 微 波 处理 压 力对 黄 芩 中黄 芩苷 提取 率 的影 响 ，显 示最 佳提 取 条 件 为 ： 以３ ％ 醇作 溶 剂 、提 取 压 力０ １ Ｈ ａ ５乙 ． ５ ｐ 、恒 压 时间３ ｓ ０， 在 此 条 件 下 ，与 采 用 ３ 醇 作 溶 剂 、 固： ＝ ：０ ５乙 液 １ ６ 、超 声 处理 ３ ｍ ｎ 提取 结 果进 行 比较 ，表 明微 波法 的提 取 率 为 ｌ ． ２ 高 ０ １的 １Ｚ ３ 于 超 声法 １ ． Ｏ 的 提取 率 。 １％ ２
微波萃取在中药有效成分提取中的应用及进展
微波萃取和超声波提取法提取柚皮 中黄酮类化合物的对比
三、微波在中药有效成分提取中的应用
三、微波在中药有效成分提取中的应用
黄花蒿中青蒿素的微波辅助提取
三、微波在中药有效成分提取中的应用
正交设计优化山茱萸总苷的微波提取工艺
三、微波在中药有效成分提取中的应用
三、微波在中药有效成分提取中的应用
微波萃取在中药有效成分提 取中的应用及进展
Contents
1 2 3 4 3
微波简介 微波萃取及影响因素 微波在中药有效成分提取中的应用 展望
一、微波简介
微波（ 微波（Microwave） ）
微波是一种波长为1mm～1m的电磁波， 的电磁波， 以直线方式传播，并具有反射、折射、 以直线方式传播，并具有反射、折射、衍 射等光学特性。 射等光学特性。微波遇到金属物质会被反 但遇到非金属物质则能穿透或被吸收。 射，但遇到非金属物质则能穿透或被吸收。 微波的电场频率介于300MHz~300GHz之 间，常用的微波频率为2450MHZ。
中药有效成分的提取方法： 中药有效成分的提取方法：
传统方法： 传统方法： 现代方法： 现代方法：
浸渍法 超声波提取法 煎煮法 超临界流体提取法 渗漉法 微波萃取法 回流提取法 酶提取法 水蒸气蒸馏法 逆流色谱提取法
三、微波在中药有效成分提取中的应用
微波萃取与常用提取法的比较
三、微波在中药有效成分提取中的应用
6.热电偶 7.监视器 8.记录仪 9.限流器 10.收集瓶
二、微波辅助萃取及影响因素
1 2 3 4 4 5 6
萃取溶剂 萃取温度 粒径
微波萃取的影响因素
微波功率 萃取时间 溶液pH值 溶液 值
二、微波辅助萃取及影响因素
微波提取技术在中药有效成分提取中的应用
局 部 缺 血 心脏 有 保 护作 用 “ 。
２ ． １ Ｏ 胃肠 道方 面
５ （ ２ ） ： １ ３ ３—１ ３ ６ ．
【 ６ 】刘 荣华 ， 邵
峰， 邓雅 琼 ， 等 ．山楂化 学成 分研 究进展 ［ Ｊ 】 ．中药材 ，
２ ０ ０ ８． ３ １（ ７ ） ： ｌ １ ０ ０—１ １ ０ ３ ．
微 波 提 取 技 术 受 到 各 国重 视 ， 我 国将 其 列 为 ２ １ 世 纪食 品 加 工 和 中药 制 药 现代 化 推 广 技 术 之 一 ～Ｉ 。 目前 已用 微 波 萃 取 方 法 处 理 了上百种 中药 ， 主要研 究了微波 功率 、 微波 辐射时 间 、 药 材 粉 碎
微波 （ ＭＷ） 是一 种 波长 在 １ ０ ． ０ ０ １ ｍ、 频 率在 ３ ０ ０ ＭＨ ｚ 至 ３ ０ ０ Ｇ Ｈ ｚ 的 电磁波 】 。 微波提取 主要是利用微波具有的热特性 ， 一 方面通过“ 介 电损耗” ， 使分子高速旋转 ， 从而导致温度升高 ， 通过 离子传导 ， 离子化 的物质做超高速运动 ， 因磨擦而产生热效应 ； 另
３ ６ （ １ ０ ） ： ７ ５ ４—７ ５ ７ ．
【 ５ 】Ｓ ｈ ａ ｈ ａ ｔ Ａ Ａ， Ｉ ｓ ｍ ａ ｉ ｌ Ｓ Ｉ ， Ｈ ａ ｍ ｍｏ ｕ ｄ ａ Ｆ Ｍ， ｅ ｔ ａ １ ． Ａ ｎ ｔ ｉ —Ｈ Ｉ Ｖ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｆ ｌ ａ ｖ ｏ ｎ ｏ ｉ ｄ ｓ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ Ｏ ａ ｎ ｔ ｈ ０ 。 ｙ ａ ｎ ｉ ｄ ｉ ｎ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍ Ｃ ｒ ａ ｔ ａ ｅ ｇ ｕ ｓ ｓ ｉ ｎ ａ ｉ ｃ ａ ［ Ｊ 】 ． Ｐ ｈ ｙ ｔ ｏ ｍｅ ｄ ｉ ｃ ｉ ｎ ｅ ， １ ９ ９ ８ ，
２ ． １ Ｏ 胃肠 道方 面
５ （ ２ ） ： １ ３ ３—１ ３ ６ ．
【 ６ 】刘 荣华 ， 邵
峰， 邓雅 琼 ， 等 ．山楂化 学成 分研 究进展 ［ Ｊ 】 ．中药材 ，
２ ０ ０ ８． ３ １（ ７ ） ： ｌ １ ０ ０—１ １ ０ ３ ．
微 波 提 取 技 术 受 到 各 国重 视 ， 我 国将 其 列 为 ２ １ 世 纪食 品 加 工 和 中药 制 药 现代 化 推 广 技 术 之 一 ～Ｉ 。 目前 已用 微 波 萃 取 方 法 处 理 了上百种 中药 ， 主要研 究了微波 功率 、 微波 辐射时 间 、 药 材 粉 碎
微波 （ ＭＷ） 是一 种 波长 在 １ ０ ． ０ ０ １ ｍ、 频 率在 ３ ０ ０ ＭＨ ｚ 至 ３ ０ ０ Ｇ Ｈ ｚ 的 电磁波 】 。 微波提取 主要是利用微波具有的热特性 ， 一 方面通过“ 介 电损耗” ， 使分子高速旋转 ， 从而导致温度升高 ， 通过 离子传导 ， 离子化 的物质做超高速运动 ， 因磨擦而产生热效应 ； 另
３ ６ （ １ ０ ） ： ７ ５ ４—７ ５ ７ ．
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超声微波辅助技术在中药提取中应用心得体会
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。
中药材的多种提取技术简介
中药材的多种提取技术简介中药材作为传统医学的重要组成部分，其药效成分的提取是中药制备的基础工作。
在实际应用中，为了最大限度地提取中药药效成分，并快速高效地进行分离纯化，人们研发了多种中药材的提取技术。
本文将对常见的中药材提取技术进行简要介绍。
一、常规提取技术常规提取技术是最基本的中药材提取方法之一，包括水提、醇提、酸提和碱提等。
水提法适用于提取中药中的热稳定性物质，可以使用煮沸、煎煮、浸提等方法。
醇提法则适用于提取中药中的脂溶性物质，常用的溶剂包括乙醇、丙酮等。
酸提法和碱提法则多用于提取具有酸碱性质的中药药材。
二、微波辅助提取技术微波辅助提取技术是近年来发展起来的一种新型提取方法，该技术利用微波的高效加热作用，能够充分利用微波在材料中的局部加热特性，从而快速地提取出中药材中的有效成分。
与传统提取技术相比，微波辅助提取技术具有提取速度快、效果好、节能环保等优点。
三、超声波辅助提取技术超声波辅助提取技术是利用超声波振动频率产生的空化现象和超声波的机械效应来提高提取效果的一种技术。
超声波辅助提取技术具有高效、快速、节能等特点，能够加速药材细胞的爆破，从而使药材中的有效成分更易于释放和提取。
四、超临界流体提取技术超临界流体提取技术是在临界点附近的高压高温条件下，利用超临界流体对中药材进行提取和分离纯化的技术。
超临界流体具有密度小、扩散系数大等特点，能够快速渗透进入药材细胞，从而有效地提取中药材中的有效成分，并且提取后的产物易于分离和纯化。
五、固相微萃取技术固相微萃取技术通过在材料表面固定特定的萃取相，利用微量萃取相对中药材进行提取。
固相微萃取技术具有操作简便、节约溶剂、选择性较高等优点，对于中药材中的复杂混合物提取非常有优势。
六、反渗透膜提取技术反渗透膜提取技术是利用反渗透膜的分离选择性和渗透性来进行提取的方法。
该技术具有无需添加溶剂、操作简单、提取效果好等特点，被广泛应用于中药材中值得追求的有效成分的提取。
中药萃取技术
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。
微波萃取技术在中药及天然产物提取中的应用
[ 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
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
中药提取常用方法
中药提取常用方法
中药提取常用方法主要有以下几种：
1.浸泡提取法：将中药材浸泡在合适的溶剂中，使溶剂渗透进入材料的细胞中，将有效成分释放出来。
常用的溶剂有水、乙醇等。
2.煎煮提取法：将中药材粉碎后加入适量的水中，用火煎煮一段时间，使药物成分充分溶解在水中。
3.蒸馏提取法：将中药材加入水中，用蒸馏设备进行蒸馏，通过蒸气使药物成分挥发出来，然后收集蒸馏液，得到提取物。
4.超声波提取法：将中药材加入适量的溶剂中，通过超声波的作用，使溶剂渗透进入材料的细胞内，加速有效成分的释放。
5.微波提取法：利用微波的加热作用，快速加热中药材和溶剂的混合物，促进药物成分的释放。
6.萃取法：常用有固液萃取、液液萃取和固相微萃取等。
固液萃取是将中药材粉碎后与溶剂混合，静置一段时间，然后经过滤、蒸发等步骤提取有效成分。
液液萃取是将中药材与适量的溶剂相互混合，使药物成分转移到溶剂中。
固相微萃取是将中药材固定在固相材料上，然后用溶剂提取药物成分。
微波萃取技术及其在中药有效成分提取中的应用
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
MAE_ASE
2.微波萃取的特点
体现在微波的选择性， 体现在微波的选择性，因其对极性分子的选择性加热从而 对其选择性的溶出。 对其选择性的溶出。 MAE大大降低了萃取时间 提高了萃取速度， 大大降低了萃取时间， MAE大大降低了萃取时间，提高了萃取速度，传统方法需要 几小时至十几小时，超声提取法也需半小时到一小时， 几小时至十几小时，超声提取法也需半小时到一小时，微 波提取只需几秒到几分钟，提取速率提高了几十至几百倍， 波提取只需几秒到几分钟，提取速率提高了几十至几百倍， 甚至几千倍。 甚至几千倍。 微波萃取由于受溶剂亲和力的限制较小，可供选择的溶剂 微波萃取由于受溶剂亲和力的限制较小， 较多，同时减少了溶剂的用量。另外， 较多，同时减少了溶剂的用量。另外，微波提取如果用于 大生产，则安全可靠，无污染，属于绿色工程， 大生产，则安全可靠，无污染，属于绿色工程，生产线组 成简单，并可节省投资。 成简单，并可节省投资。
只适用于对热稳定性的产物，如寡糖、多糖、核 只适用于对热稳定性的产物，如寡糖、多糖、 生物碱、黄酮、苷类等中药成分， 酸、生物碱、黄酮、苷类等中药成分，而对热敏 性物质,如蛋白质、多肽、酶等， 性物质,如蛋白质、多肽、酶等，微波加热易导 致它们变性失活。 致它们变性失活。 要求被处理的对象具有良好的吸水性或者要求待 分离的成分处于富含水的部位，否则， 分离的成分处于富含水的部位，否则，待分析的 成分难以迅速释放出来。 成分难以迅速释放出来。
1. 微波萃取的机理
微波：300MHz－ 电磁波， 微波：300MHz－300GHz 电磁波，常用的微波频率 2450MHz。 为2450MHz。 微波加热是利用被加热物质的极性分子( 微波加热是利用被加热物质的极性分子(如H2O、 在微波电磁场中快速转向及定向排列， CH2Cl2等)在微波电磁场中快速转向及定向排列，从 而产生撕裂和相互摩擦而发热。 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， 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。 因而能量传递效率受到了制约。 微波加热则是能量直接作用于被加热物质， 微波加热则是能量直接作用于被加热物质，其模式 热源→样品→器皿。 为：热源→样品→器皿。空气及容器对微波基本上 不吸收和反射， 不吸收和反射，这从根本上保证了能量的快速传导 和充分利用。 和充分利用。
中药化学常用的提取方法及应用
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。
微波萃取技术在中药提取中的应用
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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
收 稿 日期 ： ２ ０ ０ １—０ ９—１ ０ 修 回 日期 ｛ ２０ ０ １一ｌ １—１ ９
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
Ｔ ｄｔ ｎ ｌ ｈ ｅ ｒ ｉｏａ ｉ ｓ Ｍ越 ａ ｉ Ｃ ｎｅ ｊ ９ ４
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
★ 清 单 太 学化 学 工 程 国家 联 鲁重 点 妾验 宣贵 助 课题
ｅ ｏｌ ｃ ｎｅａｄＴｃｎｔ＠ ／Ｍ ｄｒｉ ｔ ｎ Ｗ ｒ Ｓｉ ｃ ｎ ｅ ｏｏｙ ．ｏｅ ｚ ｉ ｄ ｅ ｈ ｎ ａｏ
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２ ０ 第四卷 ０２
第二期
★ Ｖ１ ０２ ０ ４ Ｎ
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
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
收 稿 日期 ： ２ ０ ０ １—０ ９—１ ０ 修 回 日期 ｛ ２０ ０ １一ｌ １—１ ９
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
Ｔ ｄｔ ｎ ｌ ｈ ｅ ｒ ｉｏａ ｉ ｓ Ｍ越 ａ ｉ Ｃ ｎｅ ｊ ９ ４
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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★ Ｖ１ ０２ ０ ４ Ｎ
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。
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中药成分的微波萃取
发表时间：2010-04-16T21:46:23.187Z 来源：《魅力中国》2010年第4期供稿作者：何政卓
[导读] 目前常用的中药成分提取方法有水煎法、溶剂浸提法等，但这些传统的提取方法存在着一些缺陷
何政卓（贵州大学生命科学院制药工程 2006级一班，贵州贵阳 550025）
摘要：介绍微波辅助提取中药成分的原理、特点，对微波萃取技术在中药成分提取研究中的应用进行了综述结果表明微波萃取技术在辅助中药成分萃取中具有适用范围广萃取效率高节省时间等优点。
关键词：微波萃取；中药化学成分
中图分类号：R914 文献标识码：A 文章编号：1673-0992（2010）02-034-01
中药有效成分的提取是中药制备的首要环节，如何充分提取中药的有效成分、提高中药的利用率和临床疗效，是中药现代化面临的主要课题和重要任务。
目前常用的中药成分提取方法有水煎法、溶剂浸提法等，但这些传统的提取方法存在着一些缺陷，如：有效成分提取不完全，这样不仅增加了生产成本，更重要的是会影响药效；溶剂消耗量大，无论是水煎法还是溶剂浸提法，都需要较多的水资源和有机溶剂，并且不可避免地引起较多能源如电、燃料等的消耗；有效成分在提取过程中可能造成损失，一些中药成分在空气中或在加热条件下易氧化破坏而且中药中所含有的相应的生物酶在提取过程中也会催化一些成分的降解。
由于传统中药提取方法存在着诸多不容忽视的弊端，有关中药有效成分提取技术的研究日趋活跃，新技术如超声技术、超临界流体萃取技术[1]加压逆流提取技术、旋流提取技术以及微波技术[2]等受到极大关注，尤其是微波技术具有设备要求较低、操作方便、提取效率较高、能耗小等优点，因而国内外在医药、食品、美容等多方面获得一定的应用。
1 微波萃取原理
微波萃取是利用微波能来提高萃取率的一种新发展起来的技术，微波能是一种由离子迁移和偶极子转动引起分子运动的非离子化辐射能。
它作用于极性分子，可促进分子的转动，分子的转动可诱导非极性分子产生瞬时极化，并以约2.45*10.8次*+的速度做极性变换运动，从而产生键的振动和粒子之间的相互摩擦及碰撞，促进分子活性部分（极性部分）更好地接触和反应同时迅速生成大量的热能产生强烈的热效应。
传统的加热方式中容器壁大多由热的不良导体制成，热由器壁传导到溶液内部需要时间相反微波加热是一个内部加热过程，它不同于普通的外加热方式将热量由外向内传递而是同时直接作用于内部和外部的介质分子，是整个物料同时被加热从而保证了能量的快速传导和充分利用。
2 微波萃取中药成分的特点与选择性
根据被提取物的性质选择极性或非极性溶剂在中药材的微波萃取中十分重要，极性溶剂可用水、醇等，非极性溶剂可用正己烷等，利用不同物质在介电性质上的差异可达到选择性萃取的目的。
对中药材饮片而言用水作溶剂并与药材同时进行微波萃取，细胞内外的水作为极性分子将同时被加热溶剂消耗大部分的微波能，植物细胞内破壁效果自然容易受到影响。
因此如将作为溶剂的水去掉仅微波浸泡吸水后的中药材，这样含水的植物细胞则大量吸收微波能产生热量，水气化产生的压力使细胞迅速破裂产生微孔或裂纹从而使细胞内物质溶出达到萃取的目的。
如果浸泡饮片的溶剂是非极性的而且饮片新鲜含水则可起到冷却和溶解的双重作用。
3 微波萃取技术在中药成分萃取中的应用
3.1 多糖类物质
中药多糖是一类具有显著生物活性的生物大分子物质，在细胞信号识别、粘附以及维持生物大分子结构等诸多生命活动中具有不可替代的作用，研究表明中药多糖在调节免疫、抗氧化、降血糖、抗病毒以及抗肿瘤等方面有显著的作用是部分中药的有效成分采用微波技术对多糖提取的研究较多。
在板蓝根多糖提取研究中通过正交法获得板蓝根多糖提取的最佳条件为水浸泡1h后在480w功率下微波6min多糖提取率最高与未经微波处理的提取结果比较板蓝根粗多糖得率和多糖质量分数明显提高，粗多糖得率提高12.4%，多糖质量分数提高了
5.8%。
3.2 挥发油
李学坚等采用溶剂回流提取、微波浸提和水蒸气蒸馏法对丁香中的丁香油提取进行了比较研究，结果显示正己烷回流提取丁香油得率较高，但杂质含量高，色泽较深；微波提取物色泽较浅，提取选择性较好；采用蒸馏法提取的丁香油杂质最少，色泽最浅，但丁香油、丁香酚得率不及微波提取，并且微波提取可不经粉碎处理，仅用3h和300ml正己烷，溶剂回流法则用6h和450ml正己烷和大量电能，水蒸气则需要8h和大量水、电因此微波提取工艺最好。
3.3 黄酮类物质
石河子大学的研究人员分别对车前草[3]狭叶红景天[4]荆芥叶[5]以及荆芥[6]-和新疆马齿苋[7]中的总黄酮进行了微波提取及含量测定研究，结果表明车前草总黄酮含量由文献报道的2.8%~3.5%提高到3.74%对狭叶红景天总黄酮可显著缩短提取时间样品中总黄酮含量达到21.1%微波辅助提取荆芥中总黄酮提取时间由常规法的2h缩短为21min且提取液中总黄酮含量由常规法的0.71%提高到1.11%采用微波技术干燥马齿苋、提取马齿苋总黄酮可显著缩短干燥时间并提高提取效率，总黄酮含量达到5.79%。
王娟等通过均匀设计考察微波功率、辐射时间、溶剂用量、浸泡时间、原料粉碎度等参数对葛根中总黄酮提取效果的影响，确定在255w、辐射15min、固:液=1:9、粉碎度为40目、浸泡时间1h条件下干浸膏产率最高，与传统工艺比较，尽管有溶剂用量少、萃取时间短以及干浸膏中总黄酮含量高等优点，但其干浸膏得率明显较低。
3.4 苷类物质
郭振库等通过正交设计方案研究了溶剂性质、加热时间、微波处理压力对黄芩中黄芩苷提取率的影响，显示最佳提取条件为：以35%乙醇作溶剂、提取压力0.15Mpa、恒压时间30s，在此条件下，与采用35%乙醇作溶剂、固:液=1:60、超声处理30min的提取结果进行比较，表明微波法的提取率为13.12%高于超声法12.10%的提取率。
3.5 其他活性成分
中药金银花中绿原酸和异绿原酸的提取研究通过正交设计确定的最佳提取条件为35%乙醇作溶剂固:液=1:30处理时间60s压力0.10Mpa 对同一批样品进行超声提取通过6次平行实验显示微波法比超声法提取率高19.43%且微波法提取结果的平行性好于超声法。
紫杉醇的临床应用是抗肿瘤治疗药物发展的里程碑，早期紫杉醇由红豆杉中提取获得现主要以微生物发酵法制备。
mattins等的研究表明在85L以95%乙
醇微波提取9～10min条件下紫杉醇提取率与5g红豆杉针叶在100ml甲醇中振荡提取16h的紫杉醇提取率相当微波使提取时间缩短96～106.7倍，同时也大量节省了有机溶剂。
4 结论
微波辅助提取中药成分是一项新技术，在中药活性成分多糖、黄酮、挥发油、生物碱、苷类物质以及醇类物质的提取中均有应用。
尽管也有报道微波萃取虽可缩短提取时间而提取率与传统提取无显著性差异，但绝大多数文献报道采用微波辅助提取可以显著缩短提取时间并显著提高中药成分的提取率，提取质量好。
因此，在中药成分萃取研究中，微波萃取技术具有设备简单、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。
参考文献
[1] 周兴挺.中药工业化提取中新技术的应用进展[J]中药新药与临床药理，2002,13(3):189.
[2] 王绍林.微波加热原理及其应用[J].物理，1997,26(4)：232.
[3] 孙萍，李艳，顾承志，等.狭叶红景天总黄酮的微波提取及含量测定[J]时珍国医国药，2002,13(1):5。