第六章中药的浸提、分离与纯化XXXX课件.pptx
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- 第六 中药 分离 纯化 XXXX 课件
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1、第六章第六章中药的浸提、分离与纯化中药的浸提、分离与纯化1 概述概述2 中药的浸提中药的浸提3 中药提取液的分离与纯化中药提取液的分离与纯化1 概述概述一、中药成分与疗一、中药成分与疗效效中药成分中药成分有效成分(有效部位)有效成分(有效部位)辅助成分辅助成分无效成分无效成分组织物质组织物质起主要药效的物质,一般指化学上的单起主要药效的物质,一般指化学上的单体化合物,能用分子式和结构式表示,并具有一定的体化合物,能用分子式和结构式表示,并具有一定的理化性质。理化性质。如某种生物碱、苷、挥发油、有机酸等。如某种生物碱、苷、挥发油、有机酸等。本身无特殊疗效,但能增强或缓和有效本身无特殊疗效,但能增
2、强或缓和有效成分作用的物质,或有利于有效成分浸出或增强制剂成分作用的物质,或有利于有效成分浸出或增强制剂稳定性的物质。稳定性的物质。无生物活性、不起药效的无生物活性、不起药效的 物质。物质。如蛋白质、脂肪、淀粉、果胶等。如蛋白质、脂肪、淀粉、果胶等。构成中药细胞或其他的不构成中药细胞或其他的不 溶性物质。溶性物质。如纤维素、栓皮、石细胞等。如纤维素、栓皮、石细胞等。尽量浸提出有效成分或有效部位,最尽量浸提出有效成分或有效部位,最低限度地浸出无效甚至有害物质低限度地浸出无效甚至有害物质减少服用量减少服用量增加制剂的稳定性增加制剂的稳定性提高疗效提高疗效二、中药浸提、纯化、分离的目的二、中药浸提、
3、纯化、分离的目的前处理技术单元前处理技术单元v根据临床疗效的需要、处方中各根据临床疗效的需要、处方中各组成药物的性质、拟制备的剂型组成药物的性质、拟制备的剂型等选择前处理方法;等选择前处理方法;v结合生产设备条件、经济技术的结合生产设备条件、经济技术的合理性等确定最佳工艺。合理性等确定最佳工艺。拟定提取纯化工艺时应注意拟定提取纯化工艺时应注意2 中药的浸提中药的浸提采用适当的溶剂和方法使中药所含的有采用适当的溶剂和方法使中药所含的有效成分或有效部位浸出的操作。效成分或有效部位浸出的操作。:提取中药材中有效成分:提取中药材中有效成分矿物药矿物药树脂类中药树脂类中药植物类中药植物类中药无细胞结构无
4、细胞结构所含成分可直接溶解所含成分可直接溶解或分散悬浮于溶剂中或分散悬浮于溶剂中动物类中药动物类中药若经粉碎,细胞破碎,成分若经粉碎,细胞破碎,成分可被溶出、胶溶或洗脱下来可被溶出、胶溶或洗脱下来未经粉碎,具完好细胞结构,细未经粉碎,具完好细胞结构,细胞内成分的浸出需经过浸提过程胞内成分的浸出需经过浸提过程一、中药的浸提过程一、中药的浸提过程浸润与渗透浸润与渗透溶剂使药材润湿、进入细胞间隙,细胞膜膨溶剂使药材润湿、进入细胞间隙,细胞膜膨 胀恢复通透性;胀恢复通透性;浸润与渗透 解吸与溶解 扩散 浸提溶剂的静压力及药材毛细管浸提溶剂的静压力及药材毛细管 作用使溶剂通过细胞膜及细胞组作用使溶剂通过
5、细胞膜及细胞组 织渗透到细胞内部;织渗透到细胞内部;条件:药材与溶剂间亲和力条件:药材与溶剂间亲和力 溶剂分子间内聚力。溶剂分子间内聚力。多数药材能被极性溶剂润湿。多数药材能被极性溶剂润湿。解吸与溶解解吸与溶解 细胞中各种成分间的亲和力解除而转入浸提细胞中各种成分间的亲和力解除而转入浸提溶剂中;溶剂中;经解吸的各种成分溶解或胶溶于溶剂中,使经解吸的各种成分溶解或胶溶于溶剂中,使细胞膜内外产生浓度差和渗透压差。细胞膜内外产生浓度差和渗透压差。扩散扩散植物细胞膜内外溶剂中药物植物细胞膜内外溶剂中药物浓度的高低差别产生的渗透压差,使细胞浓度的高低差别产生的渗透压差,使细胞内外溶液互相渗透直至内外浓度
6、相等、渗内外溶液互相渗透直至内外浓度相等、渗透压平衡时,扩散终止。透压平衡时,扩散终止。粉末过细导致吸附性增强粉末过细导致吸附性增强,扩散速度受影响,扩散速度受影响粉碎过细使细胞组织破裂,使浸出杂质增加粉碎过细使细胞组织破裂,使浸出杂质增加粉末过细给浸提操作带来不便粉末过细给浸提操作带来不便小分子物质多为有效成分小分子物质多为有效成分大分子物质多为无效成分大分子物质多为无效成分二、影响浸提的因素二、影响浸提的因素适当提高温度,有利于扩散浸出适当提高温度,有利于扩散浸出 高温过高高温过高 不耐热成分破坏不耐热成分破坏 挥发性成分的破坏挥发性成分的破坏 浸提杂质多浸提杂质多 不利扩散浸出不利扩散浸
7、出浸提应控制适当温度浸提应控制适当温度 时间太长会导致有效成分酶解、大量杂质溶出等时间太长会导致有效成分酶解、大量杂质溶出等 时间太短会导致有效成分浸出不完全时间太短会导致有效成分浸出不完全增大浓度梯度可提高浸出效果增大浓度梯度可提高浸出效果增加浓度差的办法增加浓度差的办法 搅拌搅拌更换新溶剂更换新溶剂 溶剂循环流动溶剂循环流动流动溶剂流动溶剂|根据浸出有效成分(部位)理化性质调整浸提溶剂的根据浸出有效成分(部位)理化性质调整浸提溶剂的pH值有利于有效成分提取。值有利于有效成分提取。|使部分细胞壁破裂有利浸出使部分细胞壁破裂有利浸出|加速溶剂润湿、渗透、扩散加速溶剂润湿、渗透、扩散|缩短浸提时
8、间缩短浸提时间新技术的应用新技术的应用强化浸提(提高浸提效率、提高制强化浸提(提高浸提效率、提高制剂质量,缩短浸提时间)剂质量,缩短浸提时间)超声波浸提超声波浸提 胶体磨浸提胶体磨浸提 流化浸提流化浸提 电磁场下浸提电磁场下浸提 电磁振动下浸提电磁振动下浸提 脉冲浸提脉冲浸提选择要求选择要求最大限度溶解和浸出有效成分,最低限最大限度溶解和浸出有效成分,最低限度浸出无效成分和有害物质度浸出无效成分和有害物质不与有效成分发生化学反应,不影响其不与有效成分发生化学反应,不影响其稳定性和药效稳定性和药效比热小,安全无毒,价廉易得比热小,安全无毒,价廉易得三、常用浸提溶剂三、常用浸提溶剂常用浸提溶剂:常
9、用浸提溶剂:极性大、溶解范围广、经济易得极性大、溶解范围广、经济易得浸出成分浸出成分 生物碱盐类、苷、苦味质、有机酸盐、鞣质、蛋白质、糖、生物碱盐类、苷、苦味质、有机酸盐、鞣质、蛋白质、糖、树胶、色素、多糖类、酶、少量挥发油树胶、色素、多糖类、酶、少量挥发油 缺点缺点 浸出范围广、选择性差、易浸出大量无效成分浸出范围广、选择性差、易浸出大量无效成分 造成制剂困难(难过滤、色泽差、易霉变、不宜造成制剂困难(难过滤、色泽差、易霉变、不宜 久贮),引起有效成分水解或发生化学变化。久贮),引起有效成分水解或发生化学变化。:两亲性溶剂,利用与水的不同浓度可选择性浸提不同成分两亲性溶剂,利用与水的不同浓度
10、可选择性浸提不同成分 :防腐:防腐 :延缓酯类、苷类水解,制剂增强稳定性;:延缓酯类、苷类水解,制剂增强稳定性;提取苦味质、蒽醌苷类化合物;提取苦味质、蒽醌苷类化合物;:提取生物碱:提取生物碱、苷类、苷类 :提取挥发油、有机酸、树脂、叶绿素等:提取挥发油、有机酸、树脂、叶绿素等 缺点缺点 具挥发性、易燃性,生产中注意安全保护;具挥发性、易燃性,生产中注意安全保护;具药理作用,价格较贵,以满足浸提目的的具药理作用,价格较贵,以满足浸提目的的适当浓度即可适当浓度即可。:仅用于有效成分的提纯、精制仅用于有效成分的提纯、精制 :动物药或药材的脱水或脱脂动物药或药材的脱水或脱脂剂剂,不宜做制剂溶剂不宜做
11、制剂溶剂加入浸提辅助剂目的加入浸提辅助剂目的:增加浸提成分的溶解度增加浸提成分的溶解度提高浸提效能提高浸提效能增加制剂、药液稳定性去除或减少某些杂质增加制剂、药液稳定性去除或减少某些杂质四、浸提辅助剂四、浸提辅助剂常用浸提辅助剂常用浸提辅助剂:促进生物碱浸出,提高部分生物碱稳定性促进生物碱浸出,提高部分生物碱稳定性使有机酸游离,便于有机溶剂浸提使有机酸游离,便于有机溶剂浸提除去酸不溶性杂质除去酸不溶性杂质常用酸:硫酸、盐酸、醋酸、酒石酸等常用酸:硫酸、盐酸、醋酸、酒石酸等 加酸操作注意:加酸操作注意:(1)用量以维持浸提所需用量以维持浸提所需pH值即可,以免造成不良值即可,以免造成不良反应和成
12、份的水解;反应和成份的水解;(2)一次性加于最初少量浸提液中,不可在全部浸一次性加于最初少量浸提液中,不可在全部浸提溶剂中加。提溶剂中加。使生物碱游离便于有机溶剂浸提使生物碱游离便于有机溶剂浸提 使酸性成分成盐便于水中浸出完全使酸性成分成盐便于水中浸出完全 溶解内酯便于内酯成分浸出溶解内酯便于内酯成分浸出 防止某些甙类水解防止某些甙类水解 加碱的碱水溶液能溶解树脂酸、蛋白质加碱的碱水溶液能溶解树脂酸、蛋白质而使酸性杂质增加而使酸性杂质增加常用碱常用碱::挥发性弱碱,对成分破坏性小,易控制用量:挥发性弱碱,对成分破坏性小,易控制用量:不溶性碱化剂不溶性碱化剂,用于浸提生物碱、,用于浸提生物碱、皂
13、甙;皂甙;注意:注意:(1)不宜用不宜用NaOH(碱性过强,易破坏有效成分)(碱性过强,易破坏有效成分)(2)一次性加于最初少量浸提液中,不可在全部浸提溶剂中加。一次性加于最初少量浸提液中,不可在全部浸提溶剂中加。降低药材与溶剂间的表面张力有利浸润降低药材与溶剂间的表面张力有利浸润煎煮法煎煮法 浸渍法浸渍法渗漉法渗漉法 回流法回流法水蒸汽蒸馏法水蒸汽蒸馏法超临界流体提取法超临界流体提取法半仿生提取法半仿生提取法超声波提取法超声波提取法微波波提取法微波波提取法五、常用浸提方法与设备五、常用浸提方法与设备1.煎煮法操作流程煎煮法操作流程煎煮法煎煮法2.常用设备常用设备:不锈钢夹层锅不锈钢夹层锅多能
14、提取罐多能提取罐球形煎煮罐球形煎煮罐敞口倾斜式敞口倾斜式不锈钢夹层锅不锈钢夹层锅有盖倾斜式有盖倾斜式不锈钢夹层锅不锈钢夹层锅多多能能式式中中药药提提取取罐罐示示意意图图3.应用特点应用特点溶剂:水溶剂:水 适用:有效成分溶于水、对湿适用:有效成分溶于水、对湿热较稳定的药材热较稳定的药材 特点:药材最初大量浸提最常特点:药材最初大量浸提最常用,价廉用,价廉缺点:杂质多,易变质,提取缺点:杂质多,易变质,提取液要及时处理。液要及时处理。1.类型:类型:冷浸渍法(常温浸渍法)冷浸渍法(常温浸渍法)浸渍法浸渍法热浸渍法热浸渍法 重浸渍法(多次浸渍法)重浸渍法(多次浸渍法)设浸出次数设浸出次数m m次,
15、次,x x为药材成分的总浸出量,为药材成分的总浸出量,a a为药渣中成分的损失量,为药渣中成分的损失量,n n为首次分离出的浸液为首次分离出的浸液量,则经量,则经m m次浸渍后留在药渣中成分的损失量次浸渍后留在药渣中成分的损失量 mm之间关系为:之间关系为:压榨药渣可减少药渣吸附药液、提高浸出效率压榨药渣可减少药渣吸附药液、提高浸出效率2.常用设备常用设备浸渍器浸渍器压榨器压榨器浸渍器示意图浸渍器示意图 垂直式螺旋压榨机垂直式螺旋压榨机 3.应用特点应用特点:静态浸出静态浸出溶剂:有机溶剂溶剂:有机溶剂适用于黏性药物、无组织结构中药、新鲜及易于适用于黏性药物、无组织结构中药、新鲜及易于膨胀的中
16、药、价格低廉的芳香性中药;膨胀的中药、价格低廉的芳香性中药;不适用贵重中药、毒性中药及高浓度制剂;不适用贵重中药、毒性中药及高浓度制剂;耗时长,不宜用水为溶剂。耗时长,不宜用水为溶剂。1.渗漉法的类型与设备渗漉法的类型与设备::单个渗漉装置:单个渗漉装置 操作流程操作流程 粉碎中药润湿中药中药装筒排除气泡收集渗漉液浸渍中药渗漉法渗漉法技术要求技术要求:粗粉:粗粉(1-2(1-2号筛号筛):药粉药粉+溶剂溶剂(1:1)(1:1)搅拌均匀搅拌均匀,密闭放置规定时密闭放置规定时间间,使药粉充分膨胀后再装筒;使药粉充分膨胀后再装筒;:润湿药物少量分次层层压平,注意适宜松润湿药物少量分次层层压平,注意适
17、宜松紧度;装筒量为筒容积的紧度;装筒量为筒容积的2/32/3、留一定的空间存、留一定的空间存放溶剂;放溶剂;:装粉完毕,先打开筒下浸液出口活塞、上装粉完毕,先打开筒下浸液出口活塞、上部开始添加溶剂使药材间隙的空气从下部排出至部开始添加溶剂使药材间隙的空气从下部排出至浸提液流出时浸提液流出时,关闭下口活塞关闭下口活塞;:继续添加溶剂淹没药材表面数厘米继续添加溶剂淹没药材表面数厘米,加盖放置加盖放置1 12 2天使溶剂充分渗透、扩散;天使溶剂充分渗透、扩散;:漉速漉速:具体制剂按中国药典规定具体制剂按中国药典规定 渗漉液量:药量的渗漉液量:药量的45倍倍:浓缩液加上初漉液,调节浓缩液加上初漉液,调
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