第八章-浸出技术与中药制剂课件.ppt

1、1第八章第八章 浸出技术与中药制剂浸出技术与中药制剂2 内内 容容 提提 要要（1）中药材的浸出原理与影响因素；）中药材的浸出原理与影响因素；（2）传统的浸出方法与影响因素以及）传统的浸出方法与影响因素以及设备；设备；（3）浸出液的浓缩方法、影响因素以）浸出液的浓缩方法、影响因素以及常用设备；及常用设备；（4）常用的浸出制剂。）常用的浸出制剂。3第一节第一节 概概 述述 浸出技术：浸出技术：用适当的溶剂和方法，从药用适当的溶剂和方法，从药材（动植物）中浸出有效成分的工艺材（动植物）中浸出有效成分的工艺技术。技术。浸出制剂：浸出制剂：以浸出的有效成分为原料制以浸出的有效成分为原料制得的制剂。得的

2、制剂。中药制剂中药制剂：凡是以中药材为原料制备的：凡是以中药材为原料制备的各类制剂各类制剂 定义定义一、基本概念一、基本概念4浸出液浸出液直接直接制成供内服或外用的液体药物制剂，制成供内服或外用的液体药物制剂，如汤剂、浸膏、流浸膏；如汤剂、浸膏、流浸膏；作为原料作为原料制备其它制剂，如丸剂、片剂、制备其它制剂，如丸剂、片剂、糖浆剂、软膏剂、注射剂等。糖浆剂、软膏剂、注射剂等。药材的浸出过程在各种中药制剂的制备过药材的浸出过程在各种中药制剂的制备过程中是非常重要的基础操作。程中是非常重要的基础操作。5传统剂型传统剂型：汤、丸、散、膏、丹、：汤、丸、散、膏、丹、酒、露、茶、酊等酒、露、茶、酊等现代

3、剂型现代剂型：片剂、软胶囊、注射剂、：片剂、软胶囊、注射剂、微丸等微丸等中药制剂需要现代化中药制剂需要现代化二、中药制剂的进展二、中药制剂的进展6浸出制剂的种类浸出制剂的种类（4 4类）类）水浸出剂型水浸出剂型 醇浸出剂型醇浸出剂型 含糖浸出剂型含糖浸出剂型 精制浸出剂型精制浸出剂型药材的成分（分类和概念）药材的成分（分类和概念）有效、辅助、无效有效、辅助、无效三、浸出制剂的种类及特点三、浸出制剂的种类及特点7中药材的分类：中药材的分类：v 矿物性药材：矿物性药材：无细胞结构，其有效成分可无细胞结构，其有效成分可直接溶解于溶剂中或分散混悬于溶剂中使用。直接溶解于溶剂中或分散混悬于溶剂中使用。v

4、 动物性药材动物性药材：有效成分绝大部分是蛋白质：有效成分绝大部分是蛋白质或多肽类，分子量较大，难以透过细胞膜，或多肽类，分子量较大，难以透过细胞膜，与植物性药材的浸出过程有所不同。与植物性药材的浸出过程有所不同。v 植物性药材：植物性药材：有效成分的分子量比较小有效成分的分子量比较小8浸出制剂的浸出制剂的特点特点具有药材各浸出成分的具有药材各浸出成分的综合作用综合作用，利于，利于发挥某些成分的发挥某些成分的多效性多效性。（多靶点）。（多靶点）作用作用缓和持久，毒性较低。缓和持久，毒性较低。提提高高有效成分的有效成分的浓度浓度，减少剂量减少剂量，便于，便于服用。服用。9（一）中药剂型的改革原则

5、：（一）中药剂型的改革原则：中药剂型的改革：中药剂型的改革：1.1.坚持中医中药理论坚持中医中药理论2.2.提高药效提高药效四、中药剂型的改革四、中药剂型的改革10（二）中药剂型改革的程序（二）中药剂型改革的程序：1.制剂学的研究制剂学的研究 处方来源、剂型选择、剂量确定、处方来源、剂型选择、剂量确定、工艺选择工艺选择2.质量标准的研究质量标准的研究3.稳定性的研究稳定性的研究11中药制剂中药制剂稳定性试验的特殊性稳定性试验的特殊性许多中药材的有效成分尚不清许多中药材的有效成分尚不清楚楚有效成分和无效成分同时存在有效成分和无效成分同时存在各种成分相互干扰，使分解产各种成分相互干扰，使分解产物测

6、定更加困难物测定更加困难12第二节第二节 浸出操作与设备浸出操作与设备一、药材的预处理一、药材的预处理（一）药材品质检查（一）药材品质检查1.1.药材的来源与品种的鉴定药材的来源与品种的鉴定2.2.有效成分或总浸出物的测定有效成分或总浸出物的测定3.3.含水量测定含水量测定（916%）13（二）药材的粉碎（二）药材的粉碎1.1.单独粉碎与混合粉碎单独粉碎与混合粉碎1）单独粉碎）单独粉碎：将一味药料单独进行粉：将一味药料单独进行粉碎处理。碎处理。氧化性药物与还原性药物、贵重细料、刺氧化性药物与还原性药物、贵重细料、刺激性药物、含毒性成分的药物、树脂类药激性药物、含毒性成分的药物、树脂类药物。物。

7、粉碎方法：粉碎方法：142 2）混合粉碎）混合粉碎：将数味药料掺合进行粉碎。：将数味药料掺合进行粉碎。串研法：串研法：含糖类较多的粘性药物，必须先含糖类较多的粘性药物，必须先将处方中其他干燥药物粉碎（粗粉），然后将处方中其他干燥药物粉碎（粗粉），然后用此粗粉陆续掺入粘性药物中，再行粉碎一用此粗粉陆续掺入粘性药物中，再行粉碎一次；次；亦可将其他药物与粘性药物一起先作粗亦可将其他药物与粘性药物一起先作粗粉碎，使成不规则的碎块和颗粒，在粉碎，使成不规则的碎块和颗粒，在60以以下充分干燥后再粉碎，以上俗称串研法（串下充分干燥后再粉碎，以上俗称串研法（串料法）。料法）。15 串油法：串油法：处方中含处方

8、中含脂肪油脂肪油较多的药物，且比例较多的药物，且比例量较大，为便于粉碎和过筛，须先捣成稠糊状或量较大，为便于粉碎和过筛，须先捣成稠糊状或不捣，再与已粉碎的其他药物细粉掺研粉碎，此不捣，再与已粉碎的其他药物细粉掺研粉碎，此法称串油法。法称串油法。蒸罐：蒸罐：处方中含新鲜的动物药处方中含新鲜的动物药（乌鸡、鹿肉），（乌鸡、鹿肉），以及一些需蒸制的植物药以及一些需蒸制的植物药（地黄、首乌）（地黄、首乌）都须经都须经蒸煮，经蒸煮后的药料再与处方中其他药物掺合、蒸煮，经蒸煮后的药料再与处方中其他药物掺合、干燥、再干燥、再 进行粉碎，此法称蒸罐。进行粉碎，此法称蒸罐。2.2.干法粉碎与湿法粉碎干法粉碎与湿

9、法粉碎16 1 1）干法粉碎干法粉碎：系指将药物经适当干燥，使药物中的：系指将药物经适当干燥，使药物中的水分降低到一定限度（一般应少于水分降低到一定限度（一般应少于5%5%）再粉碎的方）再粉碎的方法。法。2 2）湿法粉碎湿法粉碎：系指在药物中加入适量水或其他液体：系指在药物中加入适量水或其他液体一起研磨粉碎的方法（即加液研磨法）。一起研磨粉碎的方法（即加液研磨法）。粉碎麝香时常加入少量水，俗称粉碎麝香时常加入少量水，俗称“打潮打潮”水飞法水飞法：朱砂、珍珠、炉甘石：朱砂、珍珠、炉甘石3.3.低温粉碎低温粉碎 常温粉碎困难、含糖较高、挥发性成分为有效成份常温粉碎困难、含糖较高、挥发性成分为有效成

10、份的物料的物料4.4.超微粉碎超微粉碎（7 7 m,m,乳匀机、微晶结晶法）乳匀机、微晶结晶法）17粉碎所用的设备万能粉碎机万能粉碎机气流粉碎机气流粉碎机球磨机球磨机18浸出（萃取）过程浸出（萃取）过程：溶剂进入细胞组织溶解：溶剂进入细胞组织溶解其有效成分后变成浸出液的全部过程。其有效成分后变成浸出液的全部过程。药材的大部分生物活性成分存在于细胞液中。药材的大部分生物活性成分存在于细胞液中。概括起来是概括起来是固固液相间的萃取问题液相间的萃取问题，即可溶性物，即可溶性物质从药材质从药材固相转移到液相中固相转移到液相中的传质过程，系以扩的传质过程，系以扩散原理为基础。散原理为基础。二、浸出过程二

11、、浸出过程19 当浸出溶剂加入到药材中时，首先溶剂附当浸出溶剂加入到药材中时，首先溶剂附着于药材表面使之着于药材表面使之润湿润湿，然后通过毛细管或，然后通过毛细管或细胞间隙细胞间隙渗入细胞内渗入细胞内。v 溶剂对药材的润湿溶剂对药材的润湿浸出的首要条件。浸出的首要条件。溶剂的溶剂的界面张力或接触角越小界面张力或接触角越小，药材易被，药材易被润湿，反之亦然。润湿，反之亦然。v故溶剂中加入表面活性剂以降低界面张力，故溶剂中加入表面活性剂以降低界面张力，是提高药材润湿性的有效方法之一。是提高药材润湿性的有效方法之一。（一）浸润、渗透过程（一）浸润、渗透过程20浸出溶剂的选择和浸出前处理：浸出溶剂的选

12、择和浸出前处理：带带极性基团极性基团的物质，如糖类、蛋白的物质，如糖类、蛋白质等，易被质等，易被极性溶剂极性溶剂所润湿。所润湿。含大量含大量脂肪油或蜡质脂肪油或蜡质的药材的药材须须先行先行脱脂或脱蜡脱脂或脱蜡处理后方可用水或乙醇处理后方可用水或乙醇浸出。浸出。用非极性溶剂浸出时，先将药材水分用非极性溶剂浸出时，先将药材水分干燥后才能用非极性溶剂浸出。干燥后才能用非极性溶剂浸出。21（二）（二）解吸、溶解阶段解吸、溶解阶段 选用溶剂选用溶剂应具有解吸作用，如乙醇。应具有解吸作用，如乙醇。适量的碱、甘油或表面活性剂可适量的碱、甘油或表面活性剂可助解吸助解吸。溶剂不同，可溶剂不同，可溶解溶解的对象也

13、不同。的对象也不同。水水浸出液中多含胶体物质而呈胶体型溶液浸出液中多含胶体物质而呈胶体型溶液 乙醇乙醇浸出液中则含有较少的胶质。浸出液中则含有较少的胶质。非极性溶剂非极性溶剂浸出液中不含胶质。浸出液中不含胶质。有效成分有效成分-溶剂间的亲和力有效成分溶剂间的亲和力有效成分-植物组植物组织间的亲和力织间的亲和力解吸解吸22（三）（三）扩散阶段扩散阶段注：注：有效成分从高浓度向低浓度移动时，必须通过有效成分从高浓度向低浓度移动时，必须通过细胞壁细胞壁这个障碍。这个障碍。死亡的药材死亡的药材细胞壁是透性膜细胞壁是透性膜（植物细胞原生质膜是（植物细胞原生质膜是半透膜），借助药材组织毛细管的作用使细胞内

14、半透膜），借助药材组织毛细管的作用使细胞内部的高浓度浸出液流到表面形成一层薄膜，亦称部的高浓度浸出液流到表面形成一层薄膜，亦称为扩散为扩散“边界层边界层”。浸出成分最终通过此边界层浸出成分最终通过此边界层向四周的溶液中扩散。向四周的溶液中扩散。水（渗透压差）水（渗透压差）有效成分（浓度差）有效成分（浓度差）细胞内溶解大量可溶性细胞内溶解大量可溶性物质，溶液浓度显著增物质，溶液浓度显著增高，具有较高渗透压，高，具有较高渗透压，从而细胞内外出现较高从而细胞内外出现较高的浓度差和渗透压差。的浓度差和渗透压差。23扩散方程扩散方程溶质在边界层内扩散速度，溶质在边界层内扩散速度，FicksFicks方程

15、来描述：方程来描述：CCs xdxdcDFdtdMdMdM：扩散量；：扩散量；dtdt：扩散时间；：扩散时间；F F：扩散面积（与药材的粒度和表面状态有关）；：扩散面积（与药材的粒度和表面状态有关）；dc/dxdc/dx:浓度梯度；浓度梯度；D D：扩散系数：扩散系数 24 扩散系数扩散系数rNRTD61粘度小，粘度小，物质的分子量小，物质的分子量小，扩散系数扩散系数D D大，扩散速度快大，扩散速度快提高系统温度，提高系统温度，25（四）（四）置换阶段置换阶段 根据根据FicksFicks方程，提高溶质的方程，提高溶质的浓度浓度梯度梯度是提高是提高扩散速率扩散速率的有效方法之一。的有效方法之一

16、。在浸出过程中，用新鲜溶剂或低浓在浸出过程中，用新鲜溶剂或低浓度浸出液随时度浸出液随时置换药材周围的浸出液置换药材周围的浸出液以以降低浸出溶剂的浓度降低浸出溶剂的浓度是是保持溶质的最大保持溶质的最大浓度梯度浓度梯度，提高浸出效果与浸出速度的，提高浸出效果与浸出速度的有效措施。有效措施。C C C C26三、影响浸出的因素三、影响浸出的因素（一）浸出溶剂的影响（性质、（一）浸出溶剂的影响（性质、pHpH、用量）、用量）总的原则：总的原则：对有效成分有较大的溶解度，对无效成对有效成分有较大的溶解度，对无效成分少溶或不溶，安全、无毒、价廉、易得。分少溶或不溶，安全、无毒、价廉、易得。1 1水水（蒸馏

17、或离子交换水，最常用的溶剂）。（蒸馏或离子交换水，最常用的溶剂）。可浸出：可浸出：生物碱盐类、苷、苦味质、有机酸生物碱盐类、苷、苦味质、有机酸盐、鞣质、蛋白质、糖（多糖）、树胶、色盐、鞣质、蛋白质、糖（多糖）、树胶、色素、以及酶和少量的挥发油等。素、以及酶和少量的挥发油等。缺点：缺点：浸出范围广，选择性差，易浸出大量浸出范围广，选择性差，易浸出大量无效成分，给制剂带来不良影响，易霉变、无效成分，给制剂带来不良影响，易霉变、水解，不宜储存等。水解，不宜储存等。272 2乙醇乙醇（半极性溶剂，常用溶剂之一（半极性溶剂，常用溶剂之一)溶解水溶性的成分溶解水溶性的成分：如生物碱、盐类、甙类：如生物碱、

18、盐类、甙类及糖类等；及糖类等；溶解非极性溶剂所能溶解的一些成分溶解非极性溶剂所能溶解的一些成分：如树：如树脂、挥发油、醇、内酯、芳香化合物、少量脂、挥发油、醇、内酯、芳香化合物、少量脂肪等。脂肪等。乙醇与水的不同比例混合物乙醇与水的不同比例混合物：有利于不同有：有利于不同有效成分的浸出。乙醇含量在效成分的浸出。乙醇含量在90%90%以上时，适以上时，适于浸出挥发油、有机酸、内酯、树脂等。乙于浸出挥发油、有机酸、内酯、树脂等。乙醇含量在醇含量在50%70%时，适于浸取生物碱及时，适于浸取生物碱及苷类等。苷类等。缺点缺点是有药理作用，价格较贵，易燃。是有药理作用，价格较贵，易燃。283.3.浸出辅

19、助剂的应用浸出辅助剂的应用 适当用酸适当用酸促进生物碱的浸出；促进生物碱的浸出；适当用碱适当用碱促进某些有机酸的浸出；促进某些有机酸的浸出；适当的表面活性剂适当的表面活性剂提高浸出溶剂的浸提高浸出溶剂的浸出效果；出效果；乙醚、氯仿、丙酮、石油醚等乙醚、氯仿、丙酮、石油醚等用于中用于中药材的脱脂，脱脂后再用水或乙醇浸出药材的脱脂，脱脂后再用水或乙醇浸出有效成分。有效成分。29（二）药材的粉碎粒度（二）药材的粉碎粒度 药材的粉碎粒度药材的粉碎粒度粒度变小，表面积增粒度变小，表面积增大，浸出速度加快。大，浸出速度加快。实验证明：实验证明：粉碎程度应适中，不能过细。粉碎程度应适中，不能过细。理由：理由

20、：过度粉碎会使大量细胞破坏过度粉碎会使大量细胞破坏，许多不溶，许多不溶性物质进入浸出液中，使浸出液与药渣的性物质进入浸出液中，使浸出液与药渣的分离带来困难；分离带来困难；过细的粉末给浸出操作带来困难，过细的粉末给浸出操作带来困难，如用如用渗漉法浸提时空隙太小，溶剂流动阻力大，渗漉法浸提时空隙太小，溶剂流动阻力大，易造成堵塞等。易造成堵塞等。30（三）浸出操作的工艺条件（三）浸出操作的工艺条件(浸提条件）浸提条件）1 1浸出温度浸出温度提高浸出温度的优点提高浸出温度的优点药材中可溶性成分的溶解度提高；药材中可溶性成分的溶解度提高；扩散系数扩散系数D D变大，加快扩散速度等；变大，加快扩散速度等；

21、使细胞蛋白质凝固、酶破坏，利于浸出使细胞蛋白质凝固、酶破坏，利于浸出制剂的稳定性；制剂的稳定性；在沸腾状态浸出时，固液两相间具有较在沸腾状态浸出时，固液两相间具有较高的相对运动速度，有利于加速浸出过高的相对运动速度，有利于加速浸出过程。程。312 2浸出时间浸出时间 浓度差是药材组织内的浓度与药材周围溶浓度差是药材组织内的浓度与药材周围溶液的浓度差。液的浓度差。浓度差越大药物的扩散推动浓度差越大药物的扩散推动力越大。力越大。提高浓度差的方法提高浓度差的方法 在浸出过程中在浸出过程中不断搅拌不断搅拌或经常或经常更换新鲜溶更换新鲜溶剂。剂。例：渗漉法例：渗漉法3 3浓度差（浓度梯度）浓度差（浓度梯

22、度）324 4操作压力（浸出压力）操作压力（浸出压力）v提高操作压力，加快浸润速度，不提高操作压力，加快浸润速度，不影响扩散速度。影响扩散速度。特别对药材组织坚实、特别对药材组织坚实、溶剂较难浸润时有利于润湿，可较早发溶剂较难浸润时有利于润湿，可较早发生溶质的扩散过程。生溶质的扩散过程。v较高压力对某些细胞壁产生破坏较高压力对某些细胞壁产生破坏，有利，有利于浸出成分的溶解。于浸出成分的溶解。v加大压力对组织松软，容易润湿的药材加大压力对组织松软，容易润湿的药材的浸出则影响不大。的浸出则影响不大。334 4药材与溶剂的相对运动速度药材与溶剂的相对运动速度提高药材与溶剂的相对运动的方法：提高药材与

23、溶剂的相对运动的方法：搅拌、渗漉、沸腾等。搅拌、渗漉、沸腾等。加大相对运动速度加大相对运动速度使扩散使扩散边界层变薄边界层变薄或或边界层更新加快边界层更新加快，使，使浓度梯度增大浓度梯度增大，从而，从而加快浸出。加快浸出。相对运动速度过快，使溶剂的耗用量增加。相对运动速度过快，使溶剂的耗用量增加。（四）新技术的应用（四）新技术的应用34四、浸出方法及设备四、浸出方法及设备一、浸出方法一、浸出方法常用方法有常用方法有煎煮法、浸渍法、渗漉法、水蒸气蒸馏法、煎煮法、浸渍法、渗漉法、水蒸气蒸馏法、回流法、回流法、超临界萃取技术等。超临界萃取技术等。1.煎煮煎煮法法煎煮法系在药材中加水煎煮取汁的方法。煎

24、煮法系在药材中加水煎煮取汁的方法。35传统、古老、有效的提取方法之一。传统、古老、有效的提取方法之一。常用常用水水，有时用，有时用酒酒浸出（回流提取）。浸出（回流提取）。煎煮法适用于煎煮法适用于有效有效成分成分能溶于水，对湿、能溶于水，对湿、热均较稳定。热均较稳定。操作简单易行，能煎出大部分有效成分；操作简单易行，能煎出大部分有效成分；但但煎出液中杂质较多，容易变霉、腐败，不煎出液中杂质较多，容易变霉、腐败，不耐热及挥发性成分易被破坏或挥发而损失。耐热及挥发性成分易被破坏或挥发而损失。36操作过程如下：操作过程如下：浸泡浸泡煮沸煮沸过滤过滤滤液滤液1 1滤渣滤渣滤液滤液2 2滤液滤液3 3合并

25、合并分离分离浓缩浓缩药材药材适当切碎或粉碎适当切碎或粉碎置煎煮器中置煎煮器中加适量水加适量水适宜适宜时间时间372.浸渍法浸渍法浸渍法浸渍法是将药材用适当的溶剂在常温或温热条是将药材用适当的溶剂在常温或温热条件下浸泡而浸出有效成分的一种方法。件下浸泡而浸出有效成分的一种方法。特点：特点：方法简便，方法简便，适用于适用于粘性无组织结构的药粘性无组织结构的药材材，如安息香、没药等；，如安息香、没药等；新鲜及易于膨胀的药材新鲜及易于膨胀的药材，如大蒜、鲜橙皮等，如大蒜、鲜橙皮等 遇热易挥发或易破坏的药材。遇热易挥发或易破坏的药材。缺点：浸出缺点：浸出溶剂用量较大溶剂用量较大、操作时间长、往往、操作时

26、间长、往往浸出效率差，故浸出效率差，故不不适用于适用于贵重药材和有效成贵重药材和有效成分含量低分含量低的药材的浸取。的药材的浸取。38浸渍法操作过程浸渍法操作过程药材加工成药材加工成一定大小一定大小规定量溶剂规定量溶剂容器中浸泡容器中浸泡滤液滤液过滤过滤上清液上清液去渣液去渣液合并合并/静置静置去渣去渣取上清液取上清液药材性质不同药材性质不同，所需，所需浸渍温度浸渍温度和和时间时间及及次数次数也不同。也不同。药酒浸渍时间较长，药酒浸渍时间较长，常温浸渍常温浸渍多在多在14天以上；天以上；热浸渍热浸渍（4060）一般为）一般为3天天 7天。天。393.渗漉法渗漉法 渗漉法渗漉法是将药材粉末装于渗

27、漉器内，浸出溶是将药材粉末装于渗漉器内，浸出溶剂从渗漉器上部添加，溶剂渗过药材层往下剂从渗漉器上部添加，溶剂渗过药材层往下流动过程中浸出有效成分的方法。所得浸出流动过程中浸出有效成分的方法。所得浸出液叫液叫“渗漉液渗漉液”。操作：操作：先将药材（先将药材（6070%）溶剂充分润湿（膨胀），）溶剂充分润湿（膨胀），装入渗漉筒内压紧，放玻璃球、石块等防止装入渗漉筒内压紧，放玻璃球、石块等防止加溶剂时漂浮，将溶剂自上部加入，加溶剂时漂浮，将溶剂自上部加入，40渗漉筒装置图渗漉筒装置图 待出口处溶剂流出，待出口处溶剂流出，关闭出口旋塞，浸关闭出口旋塞，浸渍渍2448hr，渗漉时，渗漉时，溶剂或较稀浸液

28、自溶剂或较稀浸液自上而下流过时推动上而下流过时推动浓浸出液下流，置浓浸出液下流，置换其位置，造成良换其位置，造成良好的细胞壁内外的好的细胞壁内外的浓度差，使扩散较浓度差，使扩散较好地自然进行。好地自然进行。操作操作（接上一页）（接上一页）41渗漉法渗漉法特点：特点：提取较完全，省去分离浸出液的时间和提取较完全，省去分离浸出液的时间和操作，多数药物可用此法浸出。操作，多数药物可用此法浸出。例外：例外：乳香、松香、芦荟等非组织药材因乳香、松香、芦荟等非组织药材因遇溶剂易软化成团，堵塞空隙而不易用遇溶剂易软化成团，堵塞空隙而不易用渗漉法。渗漉法。但但渗漉法对药材的粒度及工艺条件的要渗漉法对药材的粒度

29、及工艺条件的要求较高，操作不当，可影响渗漉效率，求较高，操作不当，可影响渗漉效率，甚至影响正常操作。甚至影响正常操作。424.4.水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法 水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法是将药材的粗粉或碎片浸泡是将药材的粗粉或碎片浸泡润湿后，直火加热蒸馏或通入水蒸气蒸馏，润湿后，直火加热蒸馏或通入水蒸气蒸馏，药材中的挥发成分随水蒸气蒸馏而带出，药材中的挥发成分随水蒸气蒸馏而带出，经冷凝后分层，收集挥发油的提取方法。经冷凝后分层，收集挥发油的提取方法。基本原理：基本原理：道尔顿分压定律道尔顿分压定律液体混合物的总压等于各组分分压之和。液体混合物的总压等于各组分分压之和。43 当当互不相溶互不相溶的溶剂

30、混合时，混合液的的溶剂混合时，混合液的总蒸总蒸气压气压等于该温度下等于该温度下各组分的饱和蒸气压之各组分的饱和蒸气压之和和，即，即00BAPpP总当液体混合物的总压等于大气压时，即开始当液体混合物的总压等于大气压时，即开始沸腾。因此，该种混合液的沸腾。因此，该种混合液的沸点低于沸点低于各组分各组分溶剂溶剂单独存在时的沸点单独存在时的沸点，故高沸点的挥发性，故高沸点的挥发性有机物质可在低于水沸点的温度下沸腾并蒸有机物质可在低于水沸点的温度下沸腾并蒸出，经冷凝和分层获得挥发性油。出，经冷凝和分层获得挥发性油。44水蒸气蒸馏的优点水蒸气蒸馏的优点：可避免挥发性物质单独蒸馏：可避免挥发性物质单独蒸馏时

31、因高温而引起的分解。时因高温而引起的分解。水蒸气蒸馏水蒸气蒸馏分为：水中蒸馏（共水蒸馏）、水中蒸馏（共水蒸馏）、水上蒸馏、水上蒸馏、通水蒸气蒸馏通水蒸气蒸馏455 回流法 回流法：采用乙醇等有机溶剂提取药材回流法：采用乙醇等有机溶剂提取药材时，溶媒由于受热而挥发，经过冷凝器时，溶媒由于受热而挥发，经过冷凝器时被冷凝而流回浸出器中，如此循环直时被冷凝而流回浸出器中，如此循环直至达到提取要求的提取方法。至达到提取要求的提取方法。要求要求：热稳定的药材：热稳定的药材466.6.新技术的应用新技术的应用 强化浸出方法有强化浸出方法有强化渗漉浸出、流化浸出、强化渗漉浸出、流化浸出、电磁场浸出、超声波浸出

32、、脉冲浸出等。电磁场浸出、超声波浸出、脉冲浸出等。优点：可缩短浸出时间，提高浸出率。优点：可缩短浸出时间，提高浸出率。超临界萃取超临界萃取优点：无溶剂残留、避免高温破坏（优点：无溶剂残留、避免高温破坏（7 7点）。点）。酶法酶法：纤维素酶、果胶酶、半纤维素酶（酶解、提：纤维素酶、果胶酶、半纤维素酶（酶解、提 取）取）微波提取法微波提取法：1mm1m，300MHz 300GHz47（二）浸出工艺及设备（二）浸出工艺及设备1.单级浸出工艺与间歇式提取器单级浸出工艺与间歇式提取器单级浸出单级浸出系将药材和溶剂系将药材和溶剂一次加入一次加入提取器提取器中，经一定时间提取后收集浸出液，排中，经一定时间提

33、取后收集浸出液，排出药渣的操作。出药渣的操作。水浸时水浸时一般采用煎煮法，一般采用煎煮法，乙醇浸取时乙醇浸取时可采用浸渍法或渗漉法。可采用浸渍法或渗漉法。48多功能式中药提取器示意图多功能式中药提取器示意图49该设备的主要特点：该设备的主要特点：提取时间短；提取时间短；应用范围广；应用范围广；采用气压自动排渣快而净；采用气压自动排渣快而净；操作方便、安全、可靠；操作方便、安全、可靠；设有集中控制台控制各项操作，便于设有集中控制台控制各项操作，便于中药厂实现机械化、自动化生产。中药厂实现机械化、自动化生产。50球形煎煮锅（罐）球形煎煮锅（罐）512.2.多级浸出工艺与流程多级浸出工艺与流程 它是

34、将药材置于各个浸出罐中，将一它是将药材置于各个浸出罐中，将一定量的溶剂分次加入进行浸出的操作。定量的溶剂分次加入进行浸出的操作。亦称亦称重浸渍法重浸渍法。多级浸出工艺的特点：多级浸出工艺的特点：有效地利用固液两相的浓度梯度，浸出有效地利用固液两相的浓度梯度，浸出效率高，能获得较高浓度的浸出液；溶剂效率高，能获得较高浓度的浸出液；溶剂消耗量小，减少了浓渣吸收浸出液所造成消耗量小，减少了浓渣吸收浸出液所造成的有效成分的损失等。的有效成分的损失等。52新溶剂：新溶剂：从从15依依次流过，次流过，6备用；备用；浸出完毕浸出完毕后，新溶后，新溶剂从剂从26，1备用；备用；依次循环。依次循环。53 将药材

35、分别装于一组浸出罐中，新溶剂先将药材分别装于一组浸出罐中，新溶剂先进入第一个浸出罐进入第一个浸出罐I与药材接触浸出，罐与药材接触浸出，罐I出口的浸出液依次通过罐出口的浸出液依次通过罐II至罐至罐V，溶，溶剂流经全部浸出罐，最后浓浸出液流入剂流经全部浸出罐，最后浓浸出液流入贮液罐贮液罐7。第一罐卸出药渣。新溶剂则进。第一罐卸出药渣。新溶剂则进入第二浸出罐入第二浸出罐II，依次浸出，直至各罐，依次浸出，直至各罐浸出完毕。浸出完毕。用水泵加压多级浸出工艺流程用水泵加压多级浸出工艺流程543.3.连续逆流浸出工艺与设备连续逆流浸出工艺与设备 将药材与溶剂在浸出器中连续逆流接触提将药材与溶剂在浸出器中连

36、续逆流接触提取的操作。取的操作。浸出效率高；浸出效率高；浸出液浓度较高，单位重量浸出液浓缩时消浸出液浓度较高，单位重量浸出液浓缩时消耗的热能少；耗的热能少；浸出速度快。连续逆流浸出具有浸出速度快。连续逆流浸出具有稳定的浓度稳定的浓度梯度梯度，且固液，且固液两相处于运动状态两相处于运动状态，使两相界面，使两相界面的的边界层变薄或边界层更新快边界层变薄或边界层更新快。*连续式逆流浸出与单级浸出相比具有如下优点：连续式逆流浸出与单级浸出相比具有如下优点：55逆流提取机组逆流提取机组56五、浸出液的蒸发与干燥五、浸出液的蒸发与干燥 浸出液通过蒸发与干燥等过程来获得小浸出液通过蒸发与干燥等过程来获得小体

37、积的浓缩液或固体产物。以利于制备体积的浓缩液或固体产物。以利于制备其它剂型。其它剂型。（一）蒸发（一）蒸发 蒸发（蒸发（evaporationevaporation）系指借加热作用使系指借加热作用使溶液中的溶剂气化并除去，从而提高溶溶液中的溶剂气化并除去，从而提高溶液浓度的工艺操作。液浓度的工艺操作。57用于蒸发的设备叫做蒸发器用于蒸发的设备叫做蒸发器。由于溶剂中的溶质通常是不挥发性的，由于溶剂中的溶质通常是不挥发性的，所以所以蒸发是一种挥发性溶剂与不挥发性蒸发是一种挥发性溶剂与不挥发性溶质分离的过程。溶质分离的过程。蒸发方式蒸发方式蒸发方式蒸发方式自然蒸发自然蒸发与与沸腾蒸发沸腾蒸发。58自

38、然蒸发自然蒸发溶剂在低于沸点下气化，因溶剂在低于沸点下气化，因此气化只有在溶液的表面此气化只有在溶液的表面进行进行，且溶剂的，且溶剂的蒸气压很低，蒸发速率很慢。如海盐的晒蒸气压很低，蒸发速率很慢。如海盐的晒制。制。沸腾蒸发沸腾蒸发溶剂在沸腾条件下气化，因溶剂在沸腾条件下气化，因此气化不仅在溶液表面，而且几乎在溶液此气化不仅在溶液表面，而且几乎在溶液的各个部分同时发生气化，且蒸气压高，的各个部分同时发生气化，且蒸气压高，所以蒸发速率很快。所以蒸发速率很快。v生产中多采用沸腾蒸发。生产中多采用沸腾蒸发。59一次蒸气与二次蒸气一次蒸气与二次蒸气 加热气化溶剂时最常用的加热方法是加热气化溶剂时最常用的

39、加热方法是饱和饱和水蒸气夹层加热水蒸气夹层加热的方法。由于被蒸发的溶的方法。由于被蒸发的溶剂常为水，气化出来的也是水蒸气，应予剂常为水，气化出来的也是水蒸气，应予以区别。以区别。作热源的蒸气作热源的蒸气叫加热蒸气、生蒸气或叫加热蒸气、生蒸气或 一次蒸气；一次蒸气；从溶液中气化出来的蒸气从溶液中气化出来的蒸气叫叫二次蒸气二次蒸气。60单效蒸发与多效蒸发单效蒸发与多效蒸发 单效蒸发单效蒸发将产生的二次蒸气不再利用，将产生的二次蒸气不再利用，而经冷凝后弃去的蒸发过程；而经冷凝后弃去的蒸发过程；多效蒸发多效蒸发将二次蒸气引至另一蒸发器将二次蒸气引至另一蒸发器作为加热蒸气之用，使蒸气在蒸发过程作为加热蒸

40、气之用，使蒸气在蒸发过程中具有多次的加热效果的蒸发过程。中具有多次的加热效果的蒸发过程。61蒸发器的生产能力与生产强度蒸发器的生产能力与生产强度蒸发器的生产能力蒸发器的生产能力是指每小时的蒸发水量是指每小时的蒸发水量W W（kg/hkg/h）。）。可用热量衡算求得。可用热量衡算求得。蒸发器的传热量蒸发器的传热量Q Q：tKFQ溶剂蒸发量溶剂蒸发量W：rQW62蒸发器的蒸发器的生产强度生产强度 是在单位时间、单位加热面积上每小时所能蒸发是在单位时间、单位加热面积上每小时所能蒸发的溶剂（或水）的量（的溶剂（或水）的量（kg/m2 h）。）。这是蒸发器的重要指标，在比较蒸发器的性能时这是蒸发器的重要

41、指标，在比较蒸发器的性能时常用。常用。K:传热系数，传热系数，t:传热温差，传热温差，r(压力一定时，可压力一定时，可以看作常数）以看作常数）rtmKAWU63*（二）影响蒸发的因素（二）影响蒸发的因素 蒸发过程是是蒸发过程是是传热和传质传热和传质同时发生的过程。同时发生的过程。1 1传热温差传热温差 加热蒸气与溶液的沸点之差。加热蒸气与溶液的沸点之差。提高加热蒸气压或降低蒸发室的压力是提提高加热蒸气压或降低蒸发室的压力是提高温差的有效措施。高温差的有效措施。2 2药液的蒸发面积药液的蒸发面积 面积越大蒸发越快。面积越大蒸发越快。薄膜蒸发是提高蒸发面积的有效措施之一。薄膜蒸发是提高蒸发面积的有

42、效措施之一。643 3传热系数传热系数 提高传热系数的主要途径有提高传热系数的主要途径有减少热阻，即：减少热阻，即：及时排除加热蒸气侧及时排除加热蒸气侧不凝性气体；不凝性气体；及时排除溶液侧污垢层；及时排除溶液侧污垢层；加强溶液层循环或搅拌。加强溶液层循环或搅拌。4 4蒸气浓度蒸气浓度 蒸发速度与蒸发时液面上大蒸发速度与蒸发时液面上大气中的蒸气浓度成反比。及时排除液面气中的蒸气浓度成反比。及时排除液面的蒸气，以加速蒸发的顺利进行。的蒸气，以加速蒸发的顺利进行。5 5液体表面的压力液体表面的压力 减压蒸发可提高蒸发减压蒸发可提高蒸发效率。效率。65（三）常用蒸发设备1 1常压蒸发常压蒸发 溶液在

43、一个大气压下进行蒸溶液在一个大气压下进行蒸发的操作叫常压蒸发。发的操作叫常压蒸发。蒸发锅是典型的常压蒸发器，蒸发锅是典型的常压蒸发器，多用夹套式多用夹套式加热。如铜锅、铜制镀锡的锅、铝锅、加热。如铜锅、铜制镀锡的锅、铝锅、搪瓷锅或衬搪玻璃的金属蒸发锅等。搪瓷锅或衬搪玻璃的金属蒸发锅等。根据物料性质不同可采用不同材质，根据物料性质不同可采用不同材质，662 2减压蒸发减压蒸发 是指在是指在密闭的蒸发器密闭的蒸发器中，通过中，通过抽真空抽真空以降低其以降低其内部的压力，使液体沸腾温度降低的蒸发操作。内部的压力，使液体沸腾温度降低的蒸发操作。由于溶液沸点降低由于溶液沸点降低能防止或减少热敏性物料的分

44、解；能防止或减少热敏性物料的分解；增大传热温度差，强化蒸发操作；增大传热温度差，强化蒸发操作；不断地排除溶剂蒸气，有利于蒸发的顺利进行。不断地排除溶剂蒸气，有利于蒸发的顺利进行。减压蒸发在药剂生产中应用较广泛。减压蒸发在药剂生产中应用较广泛。673 3薄膜蒸发薄膜蒸发 使液体形成薄膜状态而快速进行蒸发的操作。使液体形成薄膜状态而快速进行蒸发的操作。液体在减压下形成薄膜液体在减压下形成薄膜 具有极大的气化表面具有极大的气化表面，传热迅速而均匀，没有，传热迅速而均匀，没有液体静压的影响；液体静压的影响；使药液的受热温度低使药液的受热温度低、时间时间短、蒸发速度快、短、蒸发速度快、可连续操作和缩短生

45、产周期。可连续操作和缩短生产周期。薄膜蒸发器的种类薄膜蒸发器的种类 升膜式蒸发器、降膜式蒸发器、刮板式蒸发器、升膜式蒸发器、降膜式蒸发器、刮板式蒸发器、离心薄膜蒸发器等。离心薄膜蒸发器等。68升膜式蒸发器升膜式蒸发器加热室的管束很长，在加加热室的管束很长，在加热室中的液面维持较低。热室中的液面维持较低。适用于适用于蒸发量蒸发量较大，有热敏性，较大，有热敏性，粘 度 不 大 于粘 度 不 大 于0.05Pa s和不易结和不易结垢的溶液的蒸发。垢的溶液的蒸发。69（四）浸膏的干燥（四）浸膏的干燥v近年来用浸膏液制备等效的固体中药制剂近年来用浸膏液制备等效的固体中药制剂颗粒剂、胶囊剂、片剂等，取得了

46、一定成效。颗粒剂、胶囊剂、片剂等，取得了一定成效。v 由于浸膏中含有多糖类、糖类、鞣质、由于浸膏中含有多糖类、糖类、鞣质、甙类、有机酸等各种成分，给甙类、有机酸等各种成分，给干燥干燥操作带来操作带来很大麻烦。很大麻烦。v 目前常用目前常用喷雾干燥喷雾干燥和和冷冻干燥冷冻干燥得到较满意得到较满意的浸膏粉末，然后根据需要制备各种不同制的浸膏粉末，然后根据需要制备各种不同制剂。剂。70常用的浸膏干燥设备常用的浸膏干燥设备（）常压干燥：（）常压干燥：优点优点:简单易行；缺点简单易行；缺点:干燥时间长、易过热、干燥干燥时间长、易过热、干燥后结硬块，较难粉碎。后结硬块，较难粉碎。（）减压干燥：（）减压干燥

47、：在负压下干燥的方法。在负压下干燥的方法。优点优点:可减少可减少空气对产品的影响，温度较低，产品质松较易于粉空气对产品的影响，温度较低，产品质松较易于粉碎。适合于热敏性成分的干燥。碎。适合于热敏性成分的干燥。（）喷雾干燥：（）喷雾干燥：直接将浸出液喷雾干燥成粉状或颗直接将浸出液喷雾干燥成粉状或颗粒状粒状。喷雾干燥可得到松脆的空心颗粒，溶解性能。喷雾干燥可得到松脆的空心颗粒，溶解性能好。广泛应用于中药浸出液的固体化制剂生产中。好。广泛应用于中药浸出液的固体化制剂生产中。（4 4）冷冻干燥：）冷冻干燥：在低温、真空下进行干燥在低温、真空下进行干燥，能防止热，能防止热敏物料的分解；干燥制品泡松，易于

48、溶解，特别适敏物料的分解；干燥制品泡松，易于溶解，特别适合含热敏成分的浸膏液的干燥合含热敏成分的浸膏液的干燥。71第三节第三节 超临界流体萃取在超临界流体萃取在 中药制药中的应用中药制药中的应用 一、概述一、概述 超临界流体萃取（超临界流体萃取（Supercritical Fluid Extraction,SCFE）是是20世纪世纪80年代迅速发年代迅速发展起来的一种新型展起来的一种新型化工分离技术化工分离技术。简称简称超临界萃取（超临界萃取（supercritical extraction），也叫也叫气体萃取（气体萃取（gas extraction），浓气萃取（浓气萃取（dense gas

49、extraction）。）。72超临界状态的流体萃取超临界状态的流体萃取 在很高压力下始终呈在很高压力下始终呈气体状态气体状态，但其密度，但其密度却却近似液体近似液体，具有很好的，具有很好的溶剂溶剂性质，可以性质，可以作为溶剂进行萃取，从而将各种天然物质作为溶剂进行萃取，从而将各种天然物质中的某些组分溶解浸出，形成中的某些组分溶解浸出，形成超临界负载超临界负载相相，减压后溶解能力又极大地降低，萃取，减压后溶解能力又极大地降低，萃取物质就沉淀出来和载气分离。物质就沉淀出来和载气分离。73用于超临界流体的物质用于超临界流体的物质 CO2，O2，水，水，C2H4，C3H6等可应用于超等可应用于超临界

50、流体萃取，其中临界流体萃取，其中对对CO2的研究最多。的研究最多。CO2的临界温度的临界温度31，临界压力，临界压力13.3Mpa，CO2的的临界温度与临界压力较低，化学稳临界温度与临界压力较低，化学稳定性好，无毒、无味，无污染、价廉等优定性好，无毒、无味，无污染、价廉等优点，已在我国中药和香料生产等领域得到点，已在我国中药和香料生产等领域得到广泛的应用。广泛的应用。也可在亚临界状态下进行萃取，如也可在亚临界状态下进行萃取，如CO2在在5.6MPa和和20时，呈液体状态，密度时，呈液体状态，密度=0.77g/cm3,也是一种常用的溶剂。也是一种常用的溶剂。74二、超临界流体萃取的基本原理二、超