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中药有效成分提取方法进展探析

赵荣生

哈尔滨大洋制药有限公司

摘要: 目的:总结中药有效成分的提取方法,为提高中药质量和现有中药资源的利用率提供参考。方法:查阅相关文献,综合、分析、总结。结果:传统提取方法简单、成本低,但提取效率不高。中药提取分离新技术的应用,使中药提取不仅符合中医理论,而且提高了有效成分的收率和纯度。结论:有必要加强这些新技术和新方法在中成药生产中的应用研究,以更好地提高中药制剂的质量和疗效。
关键词: 中药;活性成分;提取方法
DOI:10.12721/ccn.2022.157091
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近年来,中医药以其系统的理论、独特的优势和显著的疗效,被世界上越来越多的国家和人民所接受。因此,我们应该在继承和发扬中医药优势和特点的基础上,充分利用现代科学技术,提高中医药质量,让中医药进入国际市场。这对中药的制备,尤其是对中药有效成分的提取和分离提出了更高的要求。中药提取方法包括溶剂提取、水蒸气蒸馏、升华、沉淀、结晶、分馏、盐析等。溶剂提取方法包括:浸泡法、渗滤法、煎煮法、回流提取法、连续回流提取法,传统的提取方法具有操作简单、成本低、周期长、提取效率低等优点。近年来,高新技术被应用于中药的提取和分离,如超临界流体萃取、膜分离、超细粉碎、中药絮凝分离、半仿生萃取、超声波萃取、加压逆流萃取、酶萃取、大孔树脂吸附、,尤其是分子蒸馏等新技术和新方法的应用,如超临界流体萃取、超声波萃取、微波萃取、半仿生萃取等,使中草药的提取不仅符合中医理论,同时也达到了提高有效成分收率和纯度的目的。本文对此进行了总结。

1、中药有效成分的传统提取方法

1.1溶剂提取法

溶剂提取是根据各种成分在溶剂中的溶解度不同,采用活性成分溶解度高、杂质溶解度低的溶剂,从中草药组织中溶解活性成分的一种方法。在中草药原料中加入溶剂后,由于扩散和渗透,溶剂通过细胞壁逐渐渗透到细胞中,溶解可溶性物质,导致细胞内外的浓度差异。因此,细胞中的浓缩溶液继续向外扩散,溶剂继续进入药用组织的细胞。重复此过程,直到细胞内外的溶液浓度达到动态平衡。过滤掉饱和溶液,继续添加新溶剂,直到所需成分完全溶解。中草药成分在溶剂中的溶解度直接关系到溶剂的性质。溶剂的选择遵循“相似溶解度”的原则,这是选择合适溶剂从中草药中提取所需成分的基础之一。

1.1.1浸渍法  浸渍法是在常温或加热条件下,将经过适当处理的原材料浸泡在有效成分中的一种方法。本方法适用于易受热破坏、含有淀粉、树胶、果胶和黏液的中药的提取。该方法简单,但提取效率低。杨丽玲等研究了浸泡法提取人参皂苷的最佳浸泡时间,并用高效液相色谱法测定了不同浸泡时间提取物中人参皂苷的含量。结果表明,随着浸泡时间的延长,人参皂苷的含量增加。

1.1.2渗滤法  渗滤法是将中度粉碎的药材放入渗滤筒中,自上而下连续添加溶剂,当溶剂渗入药材并向下流动时,对药材成分进行浸出的方法。渗滤是一种溶剂利用率高、有效成分完全浸出的动态浸出方法。适用于贵重药材、有毒药材和高浓度制剂。袁瑜等研究了用渗滤法从白芷中提取总香豆素的工艺,并优化了最佳渗滤提取工艺。结果表明,渗滤法比加热回流法更有利于白芷香豆素的提取,

1.1.3煎煮法   煎煮法是指对药材进行适当处理,加水煎煮,使有效成分得以煎煮的方法。该方法不仅用于制备汤剂,也是制备粉剂、丸剂、片剂、颗粒剂和注射剂的基本方法之一。Tangailian等研究了煎煮法和冷浸法提取藤条中的巴马汀的比较研究。结果表明,煎煮法的得率比原来的冷浸法提高了近1.5倍,缩短了提取周期,

1.1.4回流提取法  回流提取法是一种用有机溶剂提取中药成分,用回流加热装置加热蒸馏提取液的方法,其中挥发性溶剂经蒸馏后冷却,反复流回浸出容器提取原料,来回移动,直到有效成分被完全提取出来。该方法的萃取效率高于冷浸法,连续萃取法常用于大规模生产。贾晓斌等[4]研究并比较了超临界流体萃取和回流萃取从灵芝中提取三萜类化合物的优缺点。结果乙醇回流提取和超临界流体提取得到的三萜类化合物色谱峰相似,灵芝三萜类化合物和灵芝酸B的含量相似。

1.1.5连续回流提取法  连续回流提取法是一种用挥发性有机溶剂提取中药成分的方法。利用索氏提取器和溶剂回流虹吸原理,每次都可以用纯溶剂萃取固体物质,并反复循环,直到有效成分完全排出。此法需用溶剂量较少,提取成分较完全,弥补回流提取法中溶剂量大,操作繁琐的不足。

2、现代萃取分离技术的应用

近年来,越来越多的新技术被应用于中药的提取和分离,不仅保持了原药材固有有效部位的天然成分,而且弥补了传统提取和分离方法的不足。综述了超临界流体萃取、超声萃取、微波萃取、半仿生萃取、大孔吸附树脂等方法。

2.1超临界流体萃取(SFE)

超临界流体萃取(SFE)是一种利用超临界流体(SF)萃取分离中草药有效成分的新技术。也就是说,当温度和压力高于临界值时,用超临界流体从中药中提取有效成分。萃取过程分为四个阶段:流体压缩→ 提取→ 解压缩→ 分离朱云等研究了超临界CO2萃取的刺梨油的化学成分。结果表明,从超临界CO2萃取的刺梨油中分离鉴定出51种化学成分,浸泡法提取的化学成分只有22种。与传统的萃取分离方法相比,超临界流体萃取具有以下优点:可以在室温下萃取分离不同极性和沸点的化合物,保留有效成分,溶解效率高,无溶剂残留。

2.2超声波提取(USE)

Use利用超声波的机械效应、空化效应和热效应,通过增加介质渗透和分子运动来提高有效成分的提取率。与传统的萃取方法相比,具有成本低、回收率高、有机溶剂残留少等优点。周春泉等研究了草珊瑚茎中迷迭香酸的超声提取,并与传统回流提取法进行了比较。超声提取法得到的迷迭香酸含量是传统回流提取法的两倍以上,超声提取时间短,提高了工作效率,节省了溶剂。

2.3微波萃取技术

此法利用电磁场的作用使中药中有机物成分与基体有效的分离,并保持原化合物状态的一种分离方法,是一种新的提取技术。贾淑云[7]利用微波萃取技术提取党参、千层塔、红景天根等药材中的有效成分,结果微波萃取技术有效提升了萃取效率,缩短提取时间,提高萃取含量,同时具有污染小、成本低、选择性高等优势。对解决医药工业中挥发性或脂溶性成分的提取具有很强的实用性和必要性。

2.4半仿生提取法(SBE)

SBE是模拟口服给药及药物经胃肠道转运的原理,从生物药剂学的角度,对经消化道给药的中药制剂设计的一种新的提取工艺。这种新提取法提取的中药制剂保留更多的有效成分,缩短生产周期,降低成本。张兆旺[18]等在中药方剂药效物质提取新技术一文中探讨了半仿生提取模式,结果揭示“SBE法”有可能替代“WE法(水提法)”,“SBEA法(半仿生提取醇沉淀法)”有可能替代“WAE法(水提取醇沉淀法)”。SBE技术是中药和方剂药效物质提取工艺的一项重大革新,是一种具有广泛应用前景的提取技术。

2.5大孔树脂吸附法

采用特殊的吸附剂从中药提取液中选择性的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。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,任钰等对丹参中丹参酮的提取工艺进行了研究,选用X-5型大孔树脂,优选工艺下丹参酮提取物质量分数达到54.78%。用大孔树脂吸附法工艺简便、稳定、可行性高。大孔树脂精制纯化技术将成为推动中药现代化的重要手段。

3.提取分离技术的展望

上述这些现代化的提取分离方法确实显示出它们在中药制剂生产中广泛的应用前景。所以应加强对这些新技术、新方法用于传统中成药生产方面的研究,以更好地提高中药制剂的质量和疗效,从而推动中药产业跨越式发展。

【参考文献】

[1]杨丽玲,吴铁.浸渍法提取人参皂苷最佳浸泡时间的研究[J].云南中医学院学报,2009,32(5):43-46.

[2]袁瑜,张良,李玉锋,李玲.渗漉法提取白芷总香豆素的工艺研究[J].时珍国医国药.2008,19(2):302.