Purification engineering technology research center of Sichuan Province Natural Medicine
四川省天然藥物分離純化工程技術(shù)研究中心
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一文搞定！中藥有效成分的提取方法
本文來自： 發(fā)布時間：2024-09-27
以下方法可以單獨(dú)使用或組合使用，以達(dá)到最佳的提取和分離效果。選擇合適的提取分離技術(shù)時，需要考慮目標(biāo)成分的化學(xué)性質(zhì)、穩(wěn)定性以及提取效率等因素。
1.溶劑提取法
溶劑提取法是一種常用的中藥有效成分提取方法，利用溶劑對不同成分的溶解性差異，將所需成分從藥材中提取出來。
提取原理：當(dāng)溶劑加到中草藥原料中時，溶劑由于擴(kuò)散。滲透作用通過細(xì)胞壁透入細(xì)胞內(nèi)，溶解可溶性物質(zhì)，而造成細(xì)胞內(nèi)外的濃度差，細(xì)胞內(nèi)的濃溶液不斷向外擴(kuò)散，溶劑又不斷進(jìn)入藥材組織細(xì)胞中，多次往返，直到細(xì)胞內(nèi)外溶液濃度達(dá)到動態(tài)平衡時，將此飽和溶液濾出，再加入新溶劑，可把所需成分大部分溶出。
提取規(guī)律：
①萜類、甾體等脂環(huán)類及芳香類化合物因?yàn)闃O性較小，易溶于三氯甲烷、乙醚等親脂性溶劑中；
②糖苷、氨基酸等類成分則極性較大，易溶于水及含水醇中；
③酸性、堿性及兩性化合物，因?yàn)榇嬖跔顟B(tài)（分子或離子形式）隨溶液而異，故溶解度將隨pH而改變，可用不同pH的堿或酸提取。
④溶劑極性順序：一般而言，水＞甲醇＞乙醇＞丙酮＞正丁醇＞乙酸乙酯＞氯仿＞乙醚＞苯＞環(huán)己烷。
用溶劑提取中藥成分，常用浸漬法、滲漉法、煎煮法、回流提取法、連續(xù)提取法等。同時，原料的粉碎度、提取時間、提取溫度、設(shè)備條件等因素也都能影響提取效率，必須加以考慮。
(1)浸漬法：浸漬法是將處理過的藥材，用適當(dāng)?shù)娜軇┰诔鼗驕責(zé)?60～80℃)的情況下浸漬以溶出其中成分。本法適用于有效成分遇熱易破壞以及含多量淀粉、樹膠、果膠、粘液質(zhì)的中藥的提取。
缺點(diǎn)：浸出率較差，特別是用水為溶劑，其提取液易于發(fā)霉變質(zhì)，須注意加入適當(dāng)?shù)姆栏瘎?br style="box-sizing:border-box;" />(2)滲漉法：滲漉法是向中藥粗粉中，不斷添加浸出溶劑使其滲過藥粉，從滲漉筒下端出口流出浸出液的一種浸出方法。當(dāng)溶劑滲進(jìn)藥粉溶出成分比重加大而向下移動時，上層的溶液或稀浸液便置換其位置，造成良好的濃度差，使擴(kuò)散能較好地進(jìn)行，故浸出效率較高，浸出液較澄清。
缺點(diǎn)：溶劑消耗量大、費(fèi)時長、操作麻煩。
(3)煎煮法：煎煮法是將中藥粗粉加水加熱煮沸，將中藥成分提取出來的方法。此法簡便，藥中大部分成分可被不同程度地提出。
缺點(diǎn)：含揮發(fā)性成分及有效成分遇熱易破壞的中藥不宜用此法，對含有多糖類中藥，煎煮后，藥液比較粘稠，過濾比較困難。
(4)回流提取法：如用易揮發(fā)的有機(jī)溶劑加熱提取中藥成分時，則需采用回流提取法以減少溶劑消耗，提高浸出效率。
缺點(diǎn)：受熱易破壞的成分不宜用此法，且溶劑消耗量仍大，操作麻煩。
(5)連續(xù)提取法：為了彌補(bǔ)回流提取法中需要溶劑量大、操作較煩的不足，可采用連續(xù)提取法。實(shí)驗(yàn)室常用脂肪提取器或稱索氏提取器。
缺點(diǎn)：連續(xù)提取法提取液受熱時間長，因此對受熱易分解的成分不宜用此法。耗時長。
2.水蒸氣蒸餾法
適用于具有揮發(fā)性、能隨水蒸氣蒸餾且不溶于水的成分，如中藥中揮發(fā)油的提取。
提取原理：將水蒸氣通入含有不溶或微溶于水但有一定揮發(fā)性的有機(jī)物的混合物中，并使之加熱沸騰，使待提純的有機(jī)物在低于100℃的情況下隨水蒸氣一起被蒸餾出來，從而達(dá)到分離提純的目的。
適用條件：
①不溶于水或微溶于水；
②具有一定的揮發(fā)性；
③在共沸溫度下與水不發(fā)生反應(yīng)；
④在100℃左右，必須具有一定的蒸氣壓，至少666.5～1333Pa（5～10mmHg），并且待分離物質(zhì)與其他雜質(zhì)在100℃左右時具有明顯的蒸氣壓差。
3.升華法
升華指物質(zhì)從固態(tài)不經(jīng)過液態(tài)直接變成氣態(tài)的相變過程。
提取原理：利用固體混合物的蒸氣壓或揮發(fā)度不同，將不純凈的固體化合物在熔點(diǎn)溫度以下加熱，利用產(chǎn)物蒸氣壓高，雜質(zhì)蒸氣壓低的特點(diǎn)，使產(chǎn)物不經(jīng)液體過程而直接氣化，遇冷后固化，而雜質(zhì)則不發(fā)生這個過程，達(dá)到分離固體混合物的目的。
適用條件：
用于不太高的溫度下有足夠大的蒸汽壓力（在熔點(diǎn)前高于266.69Pa）的固態(tài)物質(zhì)，比如咖啡因、萘、樟腦等。
4.超聲提取法
采用超聲波輔助溶劑提取的方法。
提取原理：超聲波可產(chǎn)生高速、強(qiáng)烈的空化效和攪拌作用，能破壞藥材的細(xì)胞，使提取溶劑滲透到藥材的細(xì)胞中，從而加速藥材中有效成分溶解于溶媒中，提高有效成分的提取率。
適用條件：
超聲提取中藥材不受成分極性、分子量大小的限制，適用于絕大多數(shù)種類中藥材和各類成分的提??；提取藥液雜質(zhì)少，有效成分易于分離、純化；
5.超臨界流體萃取法
使用超臨界流體（如二氧化碳）作為溶劑，根據(jù)溫度、壓力和夾帶劑的種類及含量來調(diào)節(jié)選擇性。
提取原理：利用超臨界流體，即處于溫度高于臨界溫度、壓力高于臨界壓力的熱力學(xué)狀態(tài)的流體作為萃取劑。從液體或固體中萃取出特定成分，以達(dá)到分離目的。
適用條件：適用于提取揮發(fā)性、脂溶性、熱敏性成分。適合對生物、食品、化妝品和藥物等的提取和純化。
在中藥有效成分的提取與分離過程中，可能會遇到以下常見問題及其解決方案：
提取效率低：傳統(tǒng)的溶劑提取法可能效率不高，特別是對于難以溶解的成分?？梢酝ㄟ^采用現(xiàn)代提取技術(shù)如超聲提取法、微波輔助提取法、超臨界流體萃取法等提高提取效率。
提取物質(zhì)含量少：可能是因?yàn)槿軇┻x擇不當(dāng)或提取條件未優(yōu)化。應(yīng)根據(jù)目標(biāo)成分的極性選擇合適的溶劑，并優(yōu)化提取條件如溫度、時間、溶劑比例等。
提取過程中有效成分損失：高溫或長時間的提取過程可能導(dǎo)致熱敏性成分的損失。采用低溫或溫和條件的提取技術(shù)，如超聲提取和超臨界流體萃取，可以減少這種損失。
提取液中雜質(zhì)多：可能需要進(jìn)一步的純化步驟?？梢酝ㄟ^柱色譜、膜分離技術(shù)、高速逆流色譜等方法進(jìn)行純化和分離。
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