分子蒸餾技術在天然藥物分離純化

分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用第三屆全國制藥工程科技與教育研討會

朱寶璋華南理工大學－廣州普源生化科技有限公司天然產物分離純化技術開發(fā)中心2004年10月分子蒸餾定義:分子蒸餾(MolecularDistillation)又叫短程蒸餾(ShortPathDistillation),它是依據(jù)不同物質分子運動平均自由程的差別在高真空下。實現(xiàn)物質的分離，是一種非平衡蒸餾。分子蒸餾裝置加熱液面與冷凝面間的距離小于輕分子運動的平均自由程特點:分子蒸餾具有真空度高、蒸餾溫度低、受熱時間短、分離程度高優(yōu)點:極好地保護熱敏物料的品質，特別適用于高沸點、熱敏性及易氧化物質的分離純化,它能解決大量用常規(guī)蒸餾技術分離難于解決的問題。應用:高純物質的分離純化,特別適合天然物質的分離。目前分子蒸餾技術已成功應用于石油化工、精細化工、食品、塑料、醫(yī)藥等行業(yè)。分子蒸餾技術己成中藥現(xiàn)代化生產關鍵技術之一。分子蒸餾基本原理分子蒸餾技術的特點操作壓力低操作溫度低物料受熱時間短分離效率高產品收率和品質高產品耗能小分子蒸餾流程及設備實驗型旋轉刮膜式分子蒸餾裝置流程

分子蒸餾流程及設備實驗型旋轉刮膜式分子蒸餾設備

分子蒸餾流程及設備離心式分子蒸餾裝置流程分子蒸餾流程及設備離心式分子蒸餾設備分子蒸餾流程及設備工業(yè)生產型三級旋轉刮膜式分子蒸餾裝置流程分子蒸餾流程及設備工業(yè)生產型（中型）三級旋轉刮膜式分子蒸餾裝置分子蒸餾流程及設備工業(yè)生產型三級旋轉刮膜式分子蒸餾裝置分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用

天然藥物的特點:天然藥物是存在于動植物、海洋生物和微生物體內各類物質組分，在應用中主要是利用在藥理學和生物學角度來看是具有生物活性的物質，被稱作為有效成分。而天然藥物中的有效成分往往需要從成分復雜的天然藥物原料中提取出來，然后通過分離和除去各種雜質以達到純化和精制的目的后，才能作為藥品應用。另一方面相當多的天然藥物中的有效成分是熱敏性、易氧化和分解，這就要求在提取分離精制過程中盡量避免有效成分的氧化分解，保持其生物活性。如藥用的揮發(fā)油，主要成份為醛、酮、醇類，其沸點高，屬熱敏性物質，采用一般蒸餾方法進行精制時極易引起成分的氧化、分解、聚合而受到破壞。分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用

天然藥物中揮發(fā)油的純化

許多天然藥物含有揮發(fā)油，而揮發(fā)油中許多化學成分都具有生物活性，其主要成分為醛、酮、醇類化合物，而大部分是萜類，沸點較高，對熱比較敏感，受熱時很不穩(wěn)定、易分解、氧化，用傳統(tǒng)蒸餾的方法提純，容易使有效成分變質，而用分子蒸餾技術進行分離精制，可將不同組分分離，并可脫臭、脫色、提高藥品的質量。我們利用分子蒸餾技術已成功地用于桂皮油、山蒼子油、廣藿香油、香根油、香茅油、澳洲茶樹油、玫瑰油、大蒜油、姜油等藥用植物油的分離精制。分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用1藿香油（含藿香醇40%以上）2奧州互葉百千層油（茶樹油）（松油醇-4達60%以上）3山蒼子油（檸檬醛98%以上）4大蒜中提取大蒜素（10%以上）5姜油中提取姜辣素（從8%到90%以上）6辣椒油中提取辣椒堿（辣椒堿90以上）7蒼術油（從8%到55%）8從大豆油脫臭物中提取維生素E60%以上9亞麻酸的精制10當歸油的精制11磷脂的分離提純分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用天然藥物提取物的精制

用傳統(tǒng)的溶劑萃取（如水提取、醇提?。┖统R界萃取而得到的天然藥物提取物，含有多種成分，包括有用成分和無用成分，在應用中受到限制，需要進行脫溶劑和除去無用成分，使有效成分達到一定的純度才能用于藥要（新藥報批規(guī)定必須使有效組分純度達到50%以上），用分子蒸餾方法精制比較合適。如通過分子蒸餾技術使姜油的姜辣素由8%提高到90%以上；蒼術提取物中蒼術素、蒼術醇由8%濃縮到55%以上；大豆脫臭物中維生素E由8%提純到60%以上；辣椒浸膏中，使辣椒堿提純到98%以上；從魚油中使EPA和DHA濃縮到80%以上。分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用天然藥物標準品的制備

天然藥物標準品對天然藥物的質量控制、藥效和療效的判定以及生產工藝穩(wěn)定等方面都有重要作用，而目前天然藥物標準品一般用常規(guī)方法提取精制，生藥用量大，提取效率較低、純度較難達到標準品的要求。許多天然藥物的標準品制備，采用分子蒸餾方法來制備，效率高，用量少，是一種理想的方法。

分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用天然藥物新藥開發(fā)的新方法

天然藥物是尋求新藥最豐富的資源之一，就加快對天然藥物活性成分分離純化要求而言，由于分子蒸餾技術所具有的對活性成分有效分離和保護優(yōu)勢，為創(chuàng)制一、二類新藥的單體成分提供了有效的純化手段。如上面提到的利用辣椒油或辣椒浸膏可使辣椒堿純度達到98%以上；姜油中的姜辣素達到90%以上；姜黃油中的姜黃烯類化合物含量達到80%以上。

分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用天然藥物中殘留農藥和有害重金屬的脫除

由于生長環(huán)境和人工種植藥原因，使得許多天然藥物的提取物中含有殘留農藥和某些有害重金屬。采用分子蒸餾方法脫除殘留農藥和有害重金屬，比其他傳統(tǒng)方法更有效。

分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用實例廣藿香油的精制

廣藿香為常用中藥，其主要成分為高沸點的廣藿香醇和廣藿香酮，采用三級分子蒸餾在溫度40~60℃、壓力為8~10Pa下，可使油原油中含量30%提高到80%，餾分中低沸點組分（單萜及倍半萜、烯類化合物）的相對含量明顯下降，使廣藿香油總高沸點的有效成分廣藿香酮、廣藿香醇與低沸點組分能較好地分離。

分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用實例從魚油中提取EPA、DHA

二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）是人體必須的活性物質，它們對腦細胞的形成和構造以及防止心血管疾病、治療和預防動脈樣硬化、老年性癡呆及抑制腫瘤等方面有著重要作用。魚油中DHA含量只有5~36%、EPA含量為2~16%且由于EPA及DHA為含有不飽和雙鍵的脂肪酸，性質極不穩(wěn)定，在高溫下容易聚合。采用多級分子蒸餾（一般為五級分子蒸餾），在溫度110~160℃，壓力為20~1.5Pa，可從魚油中提取EPA和DHA，其含量大于80%，同時經多級分子蒸餾后，魚油中低分子飽和脂肪酸和低分子易氧化成腥味的物質被有效除去，過氧化值由14.4meq.kg-1降至0.4meq.kg-1，酸值由6.7降到0.2。分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用實例油脂加工的大豆脫臭物中提取天然維生素E和植物甾醇

大豆油加工中脫臭溜出物含有3~15%天然維生素E和5~8%植物甾醇，若采用二級分子蒸餾可使維生素E濃度達到40%以上，維生素E回收率達到50%，若用分子蒸餾與結晶相結合，可得到90%以上的植物甾醇。分子蒸餾技術在天然藥物分離純化中的應用實例β-胡蘿卜素的提取分離棕櫚油中含有較高的β-胡蘿卜素，采用一級分子蒸餾提取后酯化再用分子蒸餾脫脂肪酸酯，可得到含30%以上的β-胡蘿卜素的濃縮液。

結束語

分子蒸餾技術應用于天然藥物分