第十八章 提取技術與中藥制劑

第七篇中藥制劑第十八章提取技術與中藥制劑第一節(jié)概述一.中藥制劑及其進展中藥制劑（traditionalChinesemedicinepreparation）是在中醫(yī)理論指導下，以中醫(yī)方劑為基礎，中藥材為原料，經加工而成的符合醫(yī)療要求、用于防治疾病的制劑。

中藥制劑工藝就是將藥材通過前處理（包括藥材潔凈、藥材炮制、藥材提取有效部位），經分離、純化獲得半成品，再制備成符合醫(yī)療要求、能直接供臨床使用的各種劑型的生產過程。二.中藥制劑的特點及分類（一）中藥制劑的特點成分復雜復雜成分多途徑、全方位的綜合作用質量體系不完善（二）中藥制劑的分類據(jù)藥材前處理方法及“加工”程度，中藥制劑可分為如下兩大類：

1.傳統(tǒng)中藥制劑

丸劑、散劑、膏劑、丹劑、茶劑、錠劑、酒劑、湯（飲）劑。由于以全粉或粗提取物為制劑的原料，存在“粗、大、黑”的問題。2.現(xiàn)代中藥制劑

膠囊劑、片劑、顆粒劑、栓劑、注射劑、滴眼劑、糖漿劑、乳劑、噴霧劑、膜劑、緩控釋制劑、靶向制劑等。達到“三效、三小、五方便”（速效、高效、長效；劑量小、副作用小、毒性??；生產、儲藏、運輸、攜帶、使用方便）三.中藥新制劑研制程序及和制備工藝的研究內容（一）研制程序⒈立題、選方⒉藥學研究部分⒊藥理、毒理部分研究⒋臨床部分研究（二）制備工藝的研究內容⒈劑型選擇⒉提取工藝研究⒊分離與純化、濃縮與干燥工藝研究⒋制劑成型性研究⒌中試研究⒍研究資料的整理與要求第二節(jié)中藥有效成分與有效部位的提取一、中藥的組成部分有效成分輔助成分無效成分組織成分（一）有效成分與有效部位有效成分（effectivecomponent）是起主要藥效的物質，一般指化學上的單體化合物，能用分子式和結構式表示，并具有一定的理化性質，如某種生物堿、苷、揮發(fā)油、有機酸。一種中藥往往含有多種有效成分，而一種有效成分又有多方面的藥理作用，作用機制十分復雜。中藥提取時往往得到的是有效部位（effectivefraction），即經過純度檢查不是單體化合物，而是混合物，如提取物中含有的總生物堿總皂苷總黃酮總揮發(fā)油等均屬于有效部位。應用有效部位在藥理和臨床上能夠代表或部分代表原藥材或方劑的療效，有利于發(fā)揮其綜合效能，符合中醫(yī)用藥的特點。（二）輔助成分輔助成分（auxilierycomponent）系指本身無特殊療效，但能增強或緩和有效成分作用的物質，或能有利于有效成分惡補群出或增強制劑穩(wěn)定性的物質。如麥角中的蛋白質分解成組胺、乙酰膽堿等，均能增強麥角生物堿的縮宮作用;洋地黃中的皂苷可幫助洋地黃苷溶解并促進其吸收。（三）無效成分無效成分（invalidcomponent）系指無生物活性，不起藥效的物質。有的甚至會影響提取的效能、制劑的穩(wěn)定性、外觀和藥效等。如蛋白質、鞣質、脂肪、樹脂、糖類、淀粉、粘液質、果膠等。（四）組織成分組織成分（organiccomponent）系指一些構成藥材細胞或其他不溶性的物質。如纖維素、栓皮、石細胞等。在提取工藝上，應盡量提取出有效部位或有效成分，而最低限度地提取無效甚至有害的物質。根據(jù)中醫(yī)藥理論，采用復方治病是中醫(yī)用藥的一大特色。二、中藥有效成分和有效部位的提取提?。╡xtraction）：是指用適當?shù)慕橘|和方法，從藥材中溶出有效成分的過程，不同于以溶解和分配系數(shù)為主的液-液萃取，通常需要預先的浸出過程（leachingprocess）。（一）浸出理論在中藥制劑中的應用1、溶劑浸出及影響浸出效果的因素

(1)溶劑浸出過程和原理浸出過程即是指浸出溶劑經浸潤、溶解、擴散、置換四個階段，獲得浸出液的過程。(2)Fick擴散定律及影響浸出效果的因素擴散是浸出的動力，因此，影響擴散的因素是影響浸出的主要因素，其影響作用可用Fick擴散定律說明：M為擴散物質的量；S為擴散面積；dC/dX為濃度梯度；t為擴散時間；D為擴散系數(shù)；R為摩爾氣體常數(shù)；T為熱力學溫度(K)；N為阿佛伽德羅常數(shù)；r為擴散把半徑；h為介質黏度影響藥材浸出的主要因素

①藥材的粉碎度②濃度梯度③溫度④浸出成份的分子大小和浸出時間⑤其它溶劑的種類、性質、用量、浸出時的壓力、藥材的運動狀態(tài)等2、提高浸出效果的措施如將藥材粉碎到適當?shù)牧６?，采用能造成最大濃度梯度的浸出方法與設備，將一次浸出改為多次浸出，變冷浸為熱浸，控制適當?shù)慕鰰r間，篩選溶劑種類與用量等等。由于藥材品種、性質、炮制方法不同，能達到最佳浸出效果的工藝條件及關鍵參數(shù)是不一樣的，均需根據(jù)實驗加以確定。3、浸出新技術、新工藝的應用浸出新技術、新工藝是充分利用影響浸出的有力因素而設計的，其原理是外加能量，最大限度增加接觸面，增強潤濕森頭作用，增大濃度梯度，降低擴散層厚度，達到強化提取的目的。（二）常用浸出方法常用基本浸出方法有：煎煮法滲漉法浸漬法蒸餾法1.煎煮法煎煮法（decoctionprocess）泛指用加熱煮沸浸出藥材成分的方法，包括以水為溶劑煎煮和以不同濃度乙醇水溶液為溶劑回流浸出。適用于有效成份能溶于水、乙醇，對濕熱均穩(wěn)定的藥材，溶劑易得、價廉，該法至今仍為最廣泛應用的基本浸出方法之一。其一般工藝流程如下：

藥材→鑒定、質檢→炮制→浸泡→煎煮（回流）→

收集提取液

2.浸漬法浸漬法（macerationprocess）是加定量溶劑浸泡提取藥材有效成份的靜態(tài)浸出方法。該法是酒劑酊劑常用制備方法。適用于黏性、無組織結構、新鮮及易于膨脹的藥材的浸出。不適于貴重、有效成分含量較低、或需制成較高濃度制劑的藥材。其工藝流程如下：藥材→鑒定、質檢→炮制→浸漬→收集浸液3.滲漉法滲漉法（percolationprocess）是將藥材粉末盛于一定規(guī)格的滲漉裝置中，使浸出溶劑滲過藥粉、同時連續(xù)收集浸出液的動態(tài)浸出方法。適用于能粉碎成適宜粉碎度的藥材，需制備成較高濃度制劑的藥材及有效成分含量低的藥材。但不適于新鮮易膨脹藥材的浸出。其工藝流程如下：藥材→粉碎→潤濕→裝筒→浸漬→滲漉→漉液收集4.蒸餾法蒸餾法（distillationprocess）是指將含有揮發(fā)性成分的藥材與水共蒸，使其揮發(fā)性成分隨水蒸氣一并餾出的一種浸出方法。在生產實踐中可采用水中蒸餾、水上蒸餾與水蒸氣蒸餾三種方式。該法適用于含揮發(fā)性成分藥材的浸出。（三）浸出工藝設備浸出工藝就是浸出溶劑、設備與浸出條件的選擇。一般分為：單級浸出工藝及設備是指藥材、溶劑一次加入提取器中，經一定時間，分離浸液、排出藥渣的工藝。常用設備為氣動多能提取器。多級浸出工藝是將藥材置于浸出器中后，溶劑分次加入，或藥材分別裝于一組提取器中，加溶劑依次浸出至有效成分充分浸出的浸出工藝，亦稱重浸出法。連續(xù)逆流浸出工藝及設備是藥材與溶劑在浸出器中沿反響運動，并連續(xù)接觸提取。U型螺旋式連續(xù)浸出器、噴淋滲漉式連續(xù)浸出器（四）超臨界流體提取簡介1.超臨界流體的性質超臨界流體（supercriticalfluidextracion，SCF）系指在一定溫度和壓力下，其密度和該物質在通常狀態(tài)下液體密度相當?shù)牧黧w。與常溫、常壓下的氣體和液體比較，其密度接近于液體，而黏度又接近于氣體，因此擴散系數(shù)約比普通液體大100倍?？勺鞒R界流體的氣體:二氧化碳、乙烯、氧化亞氮、各種氟利昂等。二氧化碳最常用。2.超臨界提取的過程在等溫下超臨界流體提取過程有四個主要階段組成：超臨界流體的壓縮、提取、減壓和分離。3.超臨界提取的特點起到提取與分離雙重作用，操作周期短，效率高。適用于“熱敏性”成分的提取，可防止其氧化和降解。加入與提取物有強親和力的物質夾帶劑（水、乙醇等），能明顯增加浸出物在超臨界流體中的溶解度，或因夾帶劑不同可選擇性浸出與分離。屬于高壓技術，工藝技術要求高，設備投資費用較大，適用于含量低、產值高、高質量成分的提取。第三節(jié)中藥浸出物的分離與純化一、概述中藥浸出物的分離是指藥渣與藥液的分離，一般采用濾過或沉降的方法；溶劑與溶質的分離則可采用濃縮和干燥來完成。

對象是粗分散體系，目的是除去微?；蛉軇?。中藥浸出物的純化是除去無效成分，保留有效、輔助成分的操作。對象是分子分散體系，目的是除去無效成分或有害成分。二、中藥浸出物的分離原理與方法（一）濾過與沉降

濾過（filtration）和沉降（sedimentation）是在粗分散體系中獲得藥液或沉淀的過程，是中藥制備常規(guī)而重要的操作工藝。1.濾過的機制與方法含混懸微粒的藥液通過濾材達到固液分離的機理有兩種：一是過篩作用，主要借助濾材孔徑的大小，將大于孔徑的固體微粒截留；二是深層濾過作用，借助濾材的過篩作用、范德華力與濾渣的架橋現(xiàn)象，使小于濾材孔徑的固體微粒也可截留，在濾過操作中可采用回濾操作。2.自然沉降與離心沉降（1）自然沉降規(guī)律與加速沉降措施自然沉降是分離藥液與微粒的方法之一。沉降規(guī)律及影響自然沉降的因素可用Stokes定律表達。加速沉降措施：加熱澄清或加澄清劑中藥制劑常用澄清劑：絮凝劑助濾劑（2）離心原理與離心機種類離心也是分離藥液與微粒的方法之一，借助離心機完成。離心分離是發(fā)生在離心力場中的沉降與濾過過程，離心力大于自然沉降的重力或壓力作用。離心機的種類：濾過式與沉降式離心機、間歇式與連續(xù)式離心機、常速與超速離心機(二)反滲透法（reverseosmosis，RO）是利用反滲透膜選擇性地只能透過溶劑（通常是水）而截留離子的物質的性質，以膜兩側靜壓差為推動力，克服溶劑的滲透壓，是溶劑通過反滲透膜而實現(xiàn)對液體混合物進行膜分離的膜過程。在蘆薈多糖加工中反滲透膜分離技術主要應用目的是蘆薈汁的濃縮，把蘆薈中的水從蘆薈原液中分離，這樣可以使蘆薈汁在常溫下不受熱達到濃縮。三、中藥浸出物的純化原理與方法（一）物理純化法physicalpurificationprocess

利用浸出物復雜成分的不同物理性質，用物理方法將無效成分從浸出物中分離出去的方法。包括：溶劑沉淀法、熱處理冷藏法、超濾法、吸附法、分子蒸餾（二）化學純化法chemicalpurificationprocess中藥浸出物的化學純化法是利用浸出物復雜成分的不同化學性質，用與無效成分或雜質發(fā)生簡單的化學反應，使之從浸出物中分離出去的方法包括：生成不溶性物質、離子交換法、調PH第四節(jié)提取液的濃縮與干燥

一、濃縮

濃縮（concentration）是用加熱蒸發(fā)從藥液中分離過多溶劑，使藥液體積減少到一定標準的過程。濃縮以為蒸發(fā)為基礎，可通過蒸發(fā)蒸餾來完成。1.影響濃縮效率的因素及提高效率的方法

濃縮時液體在單位時間的蒸發(fā)量服從以下規(guī)律：m為單位時間蒸發(fā)量；S為液體氣化表面積；F為一定溫度時液體飽和蒸氣壓；f為實際蒸氣壓；p為大氣壓；K為與液體性質有關的常數(shù)。濃縮使用的蒸發(fā)器的生產強度U為：W為蒸發(fā)量;A為蒸發(fā)器傳熱面積；k為傳熱系數(shù)；△tm為加熱飽和蒸汽溫度與藥液沸點之差；△Hv為蒸發(fā)時水的汽化潛熱

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