超声提取与回流提取

超声提取与回流提取一、超声提取概述超声波指频率高于20KHz，人的听觉阈以外的声波。近年来，超声波技术在中药制剂提取工艺中的应用越来越受到关注。超声波技术用于天然产物有效成分的提取是一种非常有效的方法和手段。作为中药制剂取工艺的一种新技术，超声波提取具有广阔的前景。1.1提取原理超声波提取是利用超声波具有的机械效应，空化效应和热效应，通过增大介质分子的运动速度、增大介质的穿透力以提取生物有效成分。（1）机械效应超声波在介质中的传播可以使介质质点在其传播空间内产生振动，从而强化介质的扩散、传播，这就是超声波的机械效应。超声波在传播过程中产生一种辐射压强，沿声波方向传播，对物料有很强的破坏作用，可使细胞组织变形，植物蛋白质变性；同时，它还可以给予介质和悬浮体以不同的加速度，且介质分子的运动速度远大于悬浮体分子的运动速度。从而在两者间产生摩擦，这种摩擦力可使生物分子解聚，使细胞壁上的有效成分更快地溶解于溶剂之中。（2）空化效应通常情况下，介质内部或多或少地溶解了一些微气泡，这些气泡在超声波的作用下产生振动，当声压达到一定值时，气泡由于定向扩散（rectieddiffvsion）而增大，形成共振腔，然后突然闭合，这就是超声波的空化效应。这种气泡在闭合时会在其周围产生几千个大气压的压力，形成微激波，它可造成植物细胞壁及整个生物体破裂，而且整个破裂过程在瞬间完成，有利于有效成分的溶出。（3）热效应和其它物理波一样，超声波在介质中的传播过程也是一个能量的传播和扩散过程，即超声波在介质的传播过程中，其声能不断被介质的质点吸收，介质将所吸收的能量全部或大部分转变成热能，从而导致介质本身和药材组织温度的升高，增大了药物有效成分的溶解速度。由于这种吸收声能引起的药物组织内部温度的升高是瞬间的，因此可以使被提取的成分的生物活性保持不变。此外，超声波还可以产生许多次级效应，如乳化、扩散、击碎等，这些作用也促进了植物体中有效成分的溶解，促使药物有效成分进入介质，并于介质充分混合，加快了提取过程的进行，并提高了药物有效成分的提取率。1.2提取特点（1）提取温度低：超声波提取时不需加热，温度在40℃—60℃，避免了中药常规煎煮法、回流法长时间加热对有效成分的不良影响，适用于对热敏物质的提取；同时，由于其不需加热，因而也节省了能源。（2）提取时间短：与传统提取方法缩短2/3以上；（3）提取效率高：超声波提取提高了药物有效成分的提取率，节省了原料药材，有利于中药资源的充分利用，提高了经济效益。（4）溶剂用量少，节约了溶剂。（5）适应性广泛：适应于多种药材与成分的提取，如：黄酮类、生物碱类、皂苷类、有机酸类、多糖类、蒽醌类（6）成分杂质少：提取物有效成分含量高，有利于进一步精制。（7）超声波提取是一个物理过程，在整个浸提过程中无化学反应发生，不影响大多数药物有效成分的生理活性。1.3提取设备1.4应用实例应用超声波法对槐米中主要有效成分芦丁的提取结果表明，超声波处理槐米30min所得芦丁的提取率比热碱法提取率高47.56%，与浸泡法相比，超声波提取40min，芦丁得率为22.53%，而浸泡48h得率只有12.23%。超声波提取植物中的苷类成分是一种有效的方法，可节省原料的30—40%。用不同方法对淫羊藿总黄酮的提取比较：3立方正锥型多功能超声波提取罐超声波提取罐示意图二、回流提取回流提取法是以乙醇等易挥发的有机溶剂为提取溶媒对浸出液加热蒸馏，其中挥发性溶剂馏出后又被冷凝，重新回到浸出器中继续参与浸提循环进行，直至有效成分浸提完全。本质上，回流是一种浸渍法。因为溶剂的循环使用，回流法较渗漉法的溶媒用量少，浸提较完全，但由于回流提取需要连续加热，浸出液受热时间较长，故不适用于对热敏感型有效成分的浸出。三、陈皮简介陈皮为芸香科植物橘（CitrusreticulateBlanco）及其栽培变种的干燥成熟果皮,分为“广陈皮”和“陈皮”。“广陈皮”产于广东新会等地，品质最佳，称道地药材，但产量小；四川江津、重庆、简阳等地产量大。“陈皮”产于福建漳州、浙江温州等地，9—10月果实成熟，剥取果皮，阴干或通风干燥。陈皮中含挥发油，其含量为1.5%—2.0%；广陈皮挥发油含量为1.2%—1.3%。黄酮类成分主要有橙皮苷（hesperidin）、新橙皮苷（neohesperidin）、川陈皮素（nobiletin）等，还含有辛弗林（synephrine）。提取1次，1h提取1次，6h提取2次，1h/次提取2次，1h/次回流提取罐与回流提取工艺陈皮苷，又名橙皮苷、橘皮苷，1g橙皮苷可溶于50L水中,在60℃溶于二甲基甲酰胺及甲酰胺，微溶于乙醇、甲醇及热冰醋酸，几乎不溶于丙酮，不溶于乙醚、苯，难溶于三氯甲烷，稍易溶于热醋酸、苯胺，可溶于吡啶、甘油、稀碱。