制藥分離工程固液萃取

制藥分離工程固液萃取第1頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月

了解固液萃取的基本概念，過程熟悉中藥成分對提取的影響及中藥提取的特點掌握藥材提取過程與機理熟悉常用的提取劑和提取方法掌握提取過程中工藝參數(shù)的影響掌握常用提取設(shè)備的特點和操作原理四川理工學院《制藥分離工程》本章學習目的：

第二章固液萃取第2頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月萃取：利用混合物中各組分在某溶劑中的溶解度差異來分離混合物的一種單元操作《制藥分離工程》概述四川理工學院固液萃?。河萌軇┓蛛x固體混合物的萃取操作，常用于中藥成分的提取。液液萃?。河萌軇┓蛛x液體混合物的萃取操作，常用于中藥提取液的粗分，合成反應(yīng)物的提取，生物發(fā)酵液的提取等。其它技術(shù)：超聲波浸取、微波浸取、超臨界流體萃取、反膠團萃取、雙水相萃取等。第3頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月固液萃取：四川理工學院《制藥分離工程》概述利用有機或無機溶劑將固體原料中的可溶性組分溶解，使其進入液相，再將不溶性固體與溶液分開的單元操作。其實質(zhì)是溶質(zhì)由固相傳遞至液相的傳質(zhì)過程。其在制藥工業(yè)中有著廣泛應(yīng)用，如中草藥有效成分的提取，濾餅或固體物的洗滌等。第4頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月專屬名詞：四川理工學院《制藥分離工程》概述溶質(zhì)：固體原料（藥材）中的可溶性組分。載體：固體原料中的不可溶性組分。提取劑（浸取劑）：用于溶解溶質(zhì)的溶劑。提取液（浸取液）：提取后所獲得的液體。殘渣：提取后剩余的載體。第5頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月提取過程：四川理工學院《制藥分離工程》概述提取劑固體原料充分混合并保持良好的固液接觸狀態(tài)提取液殘渣溶質(zhì)提取劑（回收）第6頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月提取液再加工：四川理工學院《制藥分離工程》概述按一定質(zhì)量標準濃縮加工制成煎膏劑、酒劑、酊劑、浸膏、流浸膏等劑型。通過濃縮干燥制成一定規(guī)格的半成品，以便制成片劑、沖劑等劑型。加入適當輔料，加工制成軟膏、栓劑等其它劑型。精制加工，純化有效成分，制成注射劑等劑型。第7頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月幾種劑型：四川理工學院《制藥分離工程》概述酊劑——藥物用規(guī)定濃度的乙醇浸出或溶解而制成的澄清液體制劑，亦可用流浸膏稀釋制成。供口服或外用。酒劑——藥材用蒸餾酒浸提而制成的澄清液體制劑。煎膏劑——藥材用水煎煮、去渣濃縮后，加煉蜜或糖而制成的半流體制劑。浸膏劑——用煎煮法或滲漉法制備，全部煎煮液或滲漉液應(yīng)低溫濃縮至稠膏狀，加稀釋劑或繼續(xù)濃縮至規(guī)定的量。第8頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月

中藥材的成分比較復雜，單味藥如此，中藥復方就更是如此。在制藥分離過程中我們所關(guān)注的是具有生物活性的藥物成分，那么按照中藥所含成分的生物活性可分為有效成分、輔助成分、無效成分和組織物。中藥成分四川理工學院《制藥分離工程》第9頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月有效成分：指有藥理活性、能產(chǎn)生藥效的物質(zhì)。如黃酮、生物堿、苷類、揮發(fā)油等。有效成分一般有一定的分子式或結(jié)構(gòu)式和理化常數(shù)，又稱為有效單體。如果尚未提純（或純化）成單體則稱為有效部位，應(yīng)能反映一定的活性指標。

輔助成分：指本身沒有特殊療效，但能增強或緩和有效成分作用的物質(zhì)。如洋地黃中的皂苷可幫助洋地黃苷溶解或促進其吸收，發(fā)揮其強心作用。

無效成分：指本身無效甚至有害的物質(zhì)。如脂肪、淀粉、蛋白質(zhì)等，往往影響提取效果、制劑的穩(wěn)定性、外觀和藥效等。組織物：指構(gòu)成藥材細胞或其他不溶性物質(zhì)。如纖維素、栓皮等。

中藥成分四川理工學院《制藥分離工程》第10頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月

藥材的有效成分和輔助成分是提取的主要對象，無效成分和組織物應(yīng)盡量分離除去，但應(yīng)注意，所謂無效成分只是相對概念。如鞣質(zhì)在沒食子酸或五倍子中是收斂的有效成分；在大黃瀉下而起止瀉作用的輔助成分；而在注射劑中多為無效成分。藥材中的蛋白類成分多作為無效成分在分離中除去，但在有些藥物中卻是主要有效成分，如天花粉蛋白。四川理工學院《制藥分離工程》中藥成分第11頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》中藥的提取單體成分的提取單味藥的提取復方的提取第12頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月單體成分的提?。?/p>

某些藥材的有效成分具有明確的臨床療效，化學結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、藥理、毒性均已明確，含量可觀，提取技術(shù)經(jīng)濟合理，可以進行單一成分的提取、分離、精制。如齊墩果酸、豆腐果苷、黃連素、石吊蘭素等，都可純化制成片劑。又如天花粉、一葉秋堿、黃藤素等可純化制成注射液。單體成分制劑具有藥物成分明確，有利于穩(wěn)定性與安全性等優(yōu)點，但是有些藥物純化后不如單味藥的有效部分提取物療效好。四川理工學院《制藥分離工程》中藥的提取第13頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月單味藥的提?。?/p>

單味藥提取物的化學成分,大多數(shù)尚不清楚,或不完全清楚,但從中醫(yī)臨床實踐的療效要明顯優(yōu)于單體化合物的作用,制備的成本也較低。單味藥提取是中藥制劑加工的一項重要提取方法,不僅適用于單方成藥的制劑(如五味子、刺五加、益母草等),而且適用于復方成藥制劑的生產(chǎn)。四川理工學院《制藥分離工程》中藥的提取第14頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月單味藥的提取：

例如,制備銀黃片和銀黃注射液,可以先分別制備金銀花和黃芩的單味提取物,前者以綠原酸,后者以黃芩苷含量進行質(zhì)量控制,混合后配料壓片或制備注射液。特別是注射液的制備,為了防止復方提取中形成沉淀,大多數(shù)復方的注射劑都需在前期制備過程中進行單味藥提取。其它如甘草浸膏、大黃流浸膏、遠志流浸膏等還可供調(diào)劑用。四川理工學院《制藥分離工程》中藥的提取第15頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月復方的提?。?/p>

中藥復方從古至今在我國醫(yī)藥史上一直占重要地位，在中醫(yī)臨床實踐中基本上都是使用復方，以其綜合成分作為整體而起作用。例如四逆湯是由附子、肉桂、干姜、甘草組成。附子含烏頭堿毒性極大，但經(jīng)煎煮，一方面由于水解可降低毒性，而另一方面甘草中的甘草酸與烏頭堿可形成復鹽，在體內(nèi)逐漸分解而起作用。實驗證明四逆湯的LD50只有單味附子的1/4，許多復方藥，如四物湯、補中益氣湯、麻杏石甘湯、大黃牡丹湯、補陽還五湯等，都是以其整體發(fā)揮作用的。四川理工學院《制藥分離工程》中藥的提取第16頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月中藥提取的特點：

中藥中同時存在多種復雜的混合物，各成分之間的相互影響，有時會產(chǎn)生增溶現(xiàn)象，即增大欲提取成分的溶解度。

如油脂類雜質(zhì)可使不溶于石油醚的香豆素溶解，含麻黃的方劑中如有葛根則麻黃堿的含量將增加。中藥成分間存在的這種助溶、增溶作用可部分解釋為在中藥中含有某些可降低溶液表面活性的物質(zhì)，如皂苷、樹膠、蛋白質(zhì)等，這些表面活性物質(zhì)的濃度較高時，就會在溶液中聚合成“膠團”，而原來在水中不溶解或部分溶解難的物質(zhì)分子可以鉆進膠團的內(nèi)部，分布在膠團的中心或夾縫中，結(jié)果使溶解度顯著地增高。四川理工學院《制藥分離工程》中藥的提取第17頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月

此外，中藥湯劑屬于膠體溶液，由許多難溶物質(zhì)的分子組成的微?；鞈矣诮橘|(zhì)中成為溶膠或粗分散體系，也是使物質(zhì)在溶液中含量增加的一個重要因素。但有時各成分之間又可能相互作用生成難溶性化合物，從而改變欲提取成分的溶解性能而導致提取效果不好或提取率下降。這一問題在復方研究中更為突出。四川理工學院《制藥分離工程》中藥的提取第18頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月

如含生物堿的中藥與甘草配伍，生物堿與甘草酸產(chǎn)生沉淀，生物堿就可能提取不出來。黃連等中藥中的小檗堿可與黃芩苷產(chǎn)生沉淀，生物堿與金銀花中的綠原酸發(fā)生沉淀，大黃鞣質(zhì)與梔子、茵陳之間也有沉淀產(chǎn)生。上述現(xiàn)象提示我們在中藥的復方提取過程中應(yīng)該考慮是采用分提工藝，還是采用合提工藝。四川理工學院《制藥分離工程》中藥的提取第19頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月藥材《制藥分離工程》四川理工學院植物性藥材：有效成分的分子量一般比無效成分的分子量要小得多，故提取時有效成分需透過細胞膜，而無效成分則應(yīng)留在細胞內(nèi)。動物性藥材：有效成分一般為蛋白質(zhì)、激素和酶等大分子物質(zhì)，因分子量較大，故難以透過細胞膜，所以提取時應(yīng)首先破壞其細胞膜。礦物性藥材：無細胞結(jié)構(gòu)，其有效成分可直接溶解或分散于提取劑中。提取過程與機理第20頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月提取過程：四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理浸潤滲透溶解擴散第21頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月浸潤與滲透階段：四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理

新藥材的細胞中,含有多種可溶性物質(zhì)和不溶性物質(zhì)。藥材經(jīng)干燥后，內(nèi)部水分大部分被蒸發(fā),故細胞萎縮。當藥材被粉碎時,一部分細胞可能發(fā)生破裂，其中所含的成分可直接提取。而大部分細胞在粉碎后仍保持完整狀態(tài)，當與提取劑接觸時被提取劑所潤濕，同時提取劑通過毛細管和細胞間隙滲透至細胞組織內(nèi)。第22頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月浸潤與滲透階段：四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理

提取劑能否潤濕藥材表面，并滲透進入到細胞組織中，取決于提取劑對物質(zhì)的潤濕性以及該物質(zhì)與提取劑間的界面張力。一般情況下，非極性提取劑不易從含有大量水分的藥材中提取出有效成分，極性提取劑不易從富含油脂的藥材中提取出有效成分。對于含油脂的藥材可先用石油醚或苯進行脫脂，然后再用適宜的提取劑提取。第23頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月溶解階段：四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理

提取劑進入細胞組織后，與藥材中的各種成分相接觸，并使其中的可溶性成分轉(zhuǎn)入到提取劑中，該過程稱為溶解。藥物成分溶解于提取劑的過程可能是物理溶解過程，也可能是使藥物成分溶解的反應(yīng)過程。藥材的種類不同，其溶解機理有很大差異。一般情況下，水能溶解晶體和膠質(zhì)，故其提取液多含膠體物質(zhì)而呈膠體液，乙醇提取液含膠質(zhì)較少，而親脂性提取液則不含膠質(zhì)。第24頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月擴散階段：四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理

提取劑溶解有效成分后，形成的濃溶液具有較高的滲透壓，從而形成擴散點，其溶解的成分將不停地向周圍擴散以平衡其滲透壓，這正是提取過程的推動力。在固體外表面與溶液主體之間存在一層很薄的溶液膜，其中的溶質(zhì)存在濃度梯度，該膜常稱為擴散邊界層。第25頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月滲透壓四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理(a)滲透(b)滲透平衡(c)反滲透第26頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理

提取過程中存在著提取劑由溶液主體傳遞至固體表面，再由固體表面?zhèn)鬟f至固體內(nèi)部的擴散過程，該過程的速率較快，一般不會成為提取過程的速率控制步驟。另外還存在固體內(nèi)形成的濃溶液中的溶質(zhì)將向固體表面擴散，并通過擴散邊界層擴散至溶液主體中的擴散過程。一般情況下，溶質(zhì)由固體表面?zhèn)鬟f至溶液主體的傳質(zhì)阻力遠小于溶質(zhì)在固體內(nèi)部的擴散阻力。第27頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月提取速率方程：四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理

N—單位時間內(nèi)傳遞至溶液主體的溶質(zhì)的量，kmol·s-1；K—總傳質(zhì)系數(shù)，ms-1；S—接觸表面積，m2；△Cm—固相與液相主體中有效成分的對數(shù)平均濃度差，kmolm-3第28頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理△C2、△C1—分別為提取開始和終了時固相與液相主體中有效成分的濃度差，kmolm-3。(教材p11)第29頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月總傳質(zhì)系數(shù)K：四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理

總傳質(zhì)系數(shù)與藥材及提取劑的性質(zhì)以及溶液的流動狀態(tài)等因素有關(guān)，由以下擴散系數(shù)組成：內(nèi)擴散系數(shù)D內(nèi)：表示藥材顆粒內(nèi)部有效成分的傳遞速率自由擴散系數(shù)D自：表示在藥材細胞內(nèi)有效成分的傳遞速率對流擴散系數(shù)D對：表示在流動的萃取劑中有效成分的傳遞速率其值可根據(jù)經(jīng)驗選取或在小試設(shè)備中通過實驗測得。第30頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月提取平衡狀態(tài)下提取量的計算：四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理G—藥材中含有的待提取物質(zhì)，kg；S—提取平衡后放出的溶劑量，kg；g—提取后藥材中殘留的待提取物質(zhì)，kg；s—提取后剩余在藥材中的溶劑量，kgGS+s=gs達到提取平衡時，對待提取物進行物料衡算可得：第31頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理=Ssα設(shè)：=Gα+1g則：對于一定量的提取劑，α

，則g，提取量若進行第二次浸取，加入等量（S）的新溶劑，根據(jù)物料平衡可得：gS2+s2=g2s2=G(α+1)2g2則：第32頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理以此類推，當進行n次浸取后，剩余在藥材中的待提取物的量為：=G(α+1)ngn對于平衡狀態(tài)下的多級錯流萃取，假定各級進料量相同，加入的溶劑量也相等且為新鮮溶劑，則上式也可適用。第33頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理例題：

現(xiàn)有50kg藥材，其中有效成分的含量為30%，藥材對提取劑的吸收量與其自身重量相同，對該藥材提取3次，每次使用的提取劑總量為藥材量的3倍，求有效成分的總提取量是多少？第34頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理解：=G(α+1)3g3=50×0.3(2+1)3=0.56kg=Ssα=3-11=2則總提取量為：15-0.56=14.44kg第35頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理提取平衡狀態(tài)下提取率的計算：提取效果可以用提取率

E

來表示，E代表提取后提取液中含有的溶質(zhì)量與原料中溶質(zhì)總量的比值。設(shè)提取后藥材中剩余的溶劑量為1，提取加入的總?cè)軇┝繛镸，則在提取平衡條件下單次提取率為：=M-1ME1第36頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理重復提取時，第二次的提取率

E2

為：=E2E1（1-E1）=M-1M2提取兩次后，總的提取率

E

為：=M2-1M2E=E1+E2第37頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理以此類推，提取n次后，總的提取率

E

為：Mn-1MnE=第38頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理例題：

求上題中總提取率是多少？若每次提取后都對藥渣進行壓榨處理，使其中溶劑含量將為0.5倍藥材量，則總提取率為多少？若藥材中無效成分的含量為20%，則不壓榨時提取3次后無效成分的提取量為多少？若不壓榨提取5次，總提取率和無效成分的提取量又分別是多少？第39頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理解：（1）藥材對溶劑的吸收量為1，則總?cè)軇┝縈=3/1=3Mn-1MnE==33-133=0.963（2）藥材對溶劑的吸收量為0.5，則總?cè)軇┝縈=3/0.5=6Mn-1MnE==63-163=0.995第40頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取過程與機理解：（3）藥材中無效成分的提取量為：

50×0.2×0.963=9.63kg（4）不壓榨提取5次的總提取率為：Mn-1MnE==35-135=0.996此時藥材中無效成分的提取量為：50×0.2×0.996=9.96kg第41頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月常用提取劑：四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑適宜的提取劑應(yīng)對藥物中的有效成分有較大的溶解度，而對無效成分應(yīng)少溶或不溶。此外，提取劑還應(yīng)無毒、價廉，且易于回收。常用的提取劑有水、乙醇、丙酮、氯仿、乙醚、石油醚等。第42頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑水：水具有極性大、溶解范圍廣、價廉等特點，是最常用的提取劑。水可提取藥材中的生物堿鹽類、甙、苦味質(zhì)、有機酸鹽、甙質(zhì)、蛋白質(zhì)、糖、樹膠、色素、多糖類(果膠、粘液質(zhì)、菊糖、淀粉等)、以及酶和少量的揮發(fā)油等。但由于水的選擇性較差，因而提取液中常含有大量的無效成分，從而給制劑帶來一定的困難。此外，部分有效成分(如某些甙類等)在水中會發(fā)生水解。第43頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑乙醇：乙醇的溶解性介于極性與非極性溶劑之間。多采用乙醇與水的混合液作為提取劑，可從藥材中選擇性地提取某些有效成分。研究表明，含量大于90％的乙醇適用于提取藥材中的揮發(fā)油、有機酸、樹脂、葉綠素等成分；含量為50~70％的乙醇適用于提取生物堿、甙類等成分；含量小于50％的乙醇適用于提取苦味質(zhì)、蒽醌類化合物。

第44頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑氯仿：氯仿是一種非極性提取劑，能溶解藥材中的生物堿、甙類、揮發(fā)油和樹脂等成分，但不能溶解蛋白質(zhì)、鞣質(zhì)等成分。氯仿具有防腐作用且不易燃燒，但有強烈的藥理作用，故一般僅用于有效成分的提純和精制。

第45頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑乙醚：乙醚是一種非極性有機提取劑，可與乙醇等有機溶劑任意混溶。乙醚溶解的選擇性較強，可溶解藥材中的樹脂、游離生物堿、脂肪、揮發(fā)油以及某些甙類等成分，但對大部分溶解于水的成分幾乎不溶。乙醚具有強烈的生理作用，且極易燃燒，故一般僅用于有效成分的提純和精制。

第46頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑石油醚：石油醚是一種非極性提取劑，其溶解的選擇性較強，可溶解藥材中的脂肪油、蠟等成分，少數(shù)生物堿亦能被石油醚溶解，但對藥材中的其他成分幾乎不溶。在制藥生產(chǎn)中，石油醚常用作脫脂劑。

第47頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月常用提取輔助劑：四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑凡加入提取劑中能增加有效成分的溶解度及制品的穩(wěn)定性或能除去或減少某些雜質(zhì)的試劑稱為提取輔助劑。例如：提取生物堿時加入適量的酸，由于酸能與生物堿形成可溶性的生物堿鹽，因而有利于生物堿的提?。挥秩纾禾崛「什葜苿r加入氨溶液則有利于甘草酸的提取等。第48頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑鹽酸、硫酸、冰醋酸、酒石酸等均是常用的酸類提取輔助劑；氨水、碳酸鈉、碳酸鈣等均是常用的堿類提取輔助劑；此外，許多表面活性劑也常用作提取輔助劑。

第49頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月提取劑的選擇：四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑中藥成分在溶劑中的溶解度直接關(guān)系到提取效果的好壞。在實際的生產(chǎn)過程中，根據(jù)要提取物質(zhì)的不同性質(zhì)選取不同的溶劑，使要提取的成分達到最高含量。提取劑可分為親水性有機溶劑和親脂性有機溶劑。一些常見溶劑的親水性的強弱順序：水>甲醇>乙醇>丙酮>乙酸乙酯>乙醚>氯仿>苯>石油醚。第50頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑

提取劑的選擇應(yīng)以擬提取的主要有效成分及其性質(zhì)作為主要依據(jù)。首先應(yīng)根據(jù)過去的用藥經(jīng)驗，選擇常用、安全、廉價的溶劑(如水)作為提取劑。一般生物堿、苷、黃酮等在水中的溶解度不大，宜用乙醇提取，但若該制劑以前作醫(yī)院藥劑或臨床應(yīng)用時一直用水煎療效好，質(zhì)量檢查時鑒別項和含量項均符合要求，提取時應(yīng)盡量考慮選擇水或稀醇作為提取劑。第51頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑

由于水具有價廉、無毒、提取范圍廣等特點，故水是目前提取中草藥有交成分使用最多的溶劑。對某些適應(yīng)性較差的成分可通過調(diào)節(jié)pH值、添加輔助劑或應(yīng)用特殊技術(shù)(如超聲提取、微波提取、超臨界提取等)，以改善提取效果。第52頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑

其次可考慮使用不同濃度的乙醇或其他有機溶劑提取，提取物中有效成分多、雜質(zhì)少，在實際操作中多使用不同濃度的乙醇。但95%乙醇作溶劑的可行性較差，因為高濃度的乙醇對藥材的潤濕性能差、難于循環(huán)使用、揮發(fā)性強、損失大、易燃燒、安全性差，此外高濃度的乙醇的生產(chǎn)可行性和可操作性均較差。除水和醇外，其它提取劑也有少量應(yīng)用，如提取松蘿酸用苯作溶劑時提取物純度及收率均較高，但苯有毒，易燃，需特殊廠房、設(shè)備和特別勞保方可投產(chǎn)，一般中成藥廠皆無此條件。第53頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》提取劑和輔助劑

最后還要考慮到成本核算。用有機溶劑提取中藥有效成分，不僅溶劑本身價格昂貴，而且所需特殊生產(chǎn)條件的設(shè)備費及設(shè)備折舊費均很高，勞保費開支也較大，因而不利于生產(chǎn)操作。同時，有機溶劑不太符合中醫(yī)藥的傳統(tǒng)用藥習慣，臨床的安全性較差。第54頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》常用提取方法浸漬法煎煮法滲漉法水蒸氣蒸餾法第55頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》

浸漬法一般在常溫下進行。操作時，先將粉碎后的藥材加入提取器，然后加入適量的提取劑，在攪拌或振搖的條件下，浸漬一定的時間，使藥材中的有效成分轉(zhuǎn)移至提取劑中。收集上清液并濾去殘渣即得提取液。浸漬法適用于粘性藥物以及無組織結(jié)構(gòu)、新鮮且易膨脹藥材的提取，所得產(chǎn)品在不低于浸漬溫度的條件下能保持較好的澄明度。缺點是提取效率較差，對貴重或有效成分含量較低的藥材以及制備濃度較高的制劑，均應(yīng)采用重浸漬法。常用提取方法第56頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》

煎煮法是藥材的傳統(tǒng)加工方法。操作時，先將經(jīng)過預處理的藥材加入提取器，然后加入適量的水并加熱至沸，經(jīng)一段時間的煎煮后，藥材中的有效成分將進入水相。將去除殘渣后的水相在低溫下濃縮至一定濃度，再制成規(guī)定的劑型即可。實際生產(chǎn)中，藥材煎煮前常用冷水浸泡30~60分鐘，以利于有效成分的溶解和提取。

煎煮法適用于有效成分能溶于水，且對熱較穩(wěn)定的藥材，可用于湯劑、分散劑、丸劑、片劑、沖劑及注射劑等的制備。常用提取方法第57頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》

滲漉法將提取劑連續(xù)加入藥材粗粉中，并在下端出口處收集流出液的一種提取方法。操作時，先將藥材粗粉置于設(shè)備內(nèi)，再加入相當于藥材粗粉量60~70％的提取劑進行潤濕，放置0.25~6h，使藥材充分膨脹后備用。將經(jīng)濕潤膨脹后的藥粉加入滲漉設(shè)備中，提取劑由上部入口連續(xù)加入，提取液則由底部出口連續(xù)排出。滲漉法的提取效果要優(yōu)于浸漬法，提取劑的用量一般為藥材粉末量的4~8倍。常用提取方法第58頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》

水蒸氣蒸餾法是從植物性藥材中提取揮發(fā)油的常用方法。操作時，先將經(jīng)過預處理的藥材加入提取器（通常為多功能提取罐），并加入適量的水。然后向水中通入飽和或過熱水蒸氣，當體系開始沸騰時，水蒸氣便與被分離組分的蒸氣一起由提取器的上部出口管排出。排出蒸氣經(jīng)冷凝后分層，除去水層即得產(chǎn)品。

常用提取方法第59頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》

提取方法的選擇主要依據(jù)所提取藥物中有效成分的性質(zhì)。若有效成分為芳香揮發(fā)性成分，多選擇蒸餾法提取，如冰片、藿香、當歸、川芎、厚樸等；若為熱敏性成分，選擇連續(xù)逆流提取法、滲漉法或溫浸法等溫度較低的提取方法較好。一般藥材可根據(jù)有效成分、生產(chǎn)成本、可操作性及生產(chǎn)效率進行綜合考慮，中藥復方則應(yīng)兼顧方中所有藥材有效成分，不可顧此失彼，同時也要計算生產(chǎn)成本。

常用提取方法第60頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》主要工藝參數(shù)藥材粒度溫度壓力濃度差提取時間相對運動速度提取劑用量和提取次數(shù)第61頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》

藥材粒度越小，比表面積就越大，相應(yīng)的傳質(zhì)表面積也越大，提取速率就越快。但藥材的粒度不宜過小，否則會增大提取液與藥渣的分離難度。對于植物性藥材，粉碎過細還會使大量細胞破裂，細胞內(nèi)的大量不溶物及較多的樹脂、粘液質(zhì)等將混入提取液中，導致產(chǎn)品質(zhì)量下降。適宜的粒度取決于提取劑及藥材的種類和性質(zhì)。例如，以水為提取劑時，藥材易膨脹，其粒度可大一些，或切成薄片和小段；以乙醇為提取劑時，藥材的膨脹作用小，可采用5~20目的粗粉；葉、花、草等疏松藥材宜采用粗粉；根、莖、皮等堅硬藥材，宜采用細粉；動物性藥材宜采用較小的粒度，這樣可使細胞結(jié)構(gòu)破壞得更加完全，有效成分也就更容易地提取出來。

主要工藝參數(shù)第62頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》

溫度一般情況下，溶質(zhì)在提取劑中的溶解度隨溫度的升高而增大，同時擴散系數(shù)亦隨溫度的升高而增大，因此，適當升高溫度可提高提取速率和產(chǎn)品收率。但隨著提取溫度的升高，雜質(zhì)的數(shù)量亦隨之增加，從而引起產(chǎn)品質(zhì)量的下降。此外，過高的溫度還可能引起熱敏性組分的分解破壞，并使易揮發(fā)組分的損失增大。實際生產(chǎn)中，一般宜將溫度控制在提取劑的沸點以下進行提取。

主要工藝參數(shù)第63頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》

壓力藥材組織堅實緊密，提高壓力可加快潤濕與滲透速度，使藥材組織內(nèi)更快地充滿提取劑，并形成濃溶液，從而縮短開始發(fā)生溶質(zhì)擴散過程所需的時間。但當藥材組織內(nèi)充滿提取劑后，增大壓力對擴散速度的影響甚微。此外，對組織松軟、易于潤濕和滲透的藥材，壓力對提取過程的影響并不顯著。

主要工藝參數(shù)第64頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》

濃度差是指藥材內(nèi)部毛細孔內(nèi)的濃溶液與其外部溶液主體的濃度差，它是提取過程的傳質(zhì)推動力。濃度差越大，提取速率就越快。因此，適當增大濃度差，可縮短提取時間，提高提取效率。實際生產(chǎn)中，常采用增大液固比、增加提取次數(shù)、采用逆流提取等方法來增大濃度差。研究表明，逆流提取的平均濃度差和提取效率一般要高于一次提取，故生產(chǎn)中常采用逆流提取。

主要工藝參數(shù)第65頁，課件共76頁，創(chuàng)作于2023年2月四川理工學院《制藥分離工程》

時間當條件一定時，提取時間越長，產(chǎn)品的收率就越高。但當提取過程達到動態(tài)平衡后，再延長時間收率也不會增加，相反地雜質(zhì)量會增加，導