中藥有效成分提取新技術研究進展

孫健，吳紅軍，鄒原東

（1.北京農業(yè)職業(yè)學院，北京市房山區(qū)長陽鎮(zhèn)102442；2.黑龍江省二九零農場，156202）

中藥在我國有著悠久的歷史，是我國傳統(tǒng)文化的寶貴財富。中藥因其豐富的資源、獨特的療效、較低的毒副作用和低廉的價格，已經引起世界各國的關注。但是中藥的化學成分比較復雜，其中既有有效成分又有無效成分，為了提高中藥的治療效果，建立中藥的質量標準，就必須對中藥的有效化學成分進行分離提取。傳統(tǒng)的提取方法主要是經典的溶劑提取法，其次還有水蒸氣蒸餾法、升華法、壓榨法等[1]。但這些方法普遍具有周期長、溶劑用量大、有效成分損失多、純度低、提取率不高等缺點。近年來一些新技術新方法在中藥的提取分離中的應用，使其有效成分的收率和純度都大大提高。本文就近年來這些新技術在中藥有效成分的提取中的研究及應用狀況作一綜述。

1 超臨界流體萃取技術

超臨界流體萃取（supercritical fluid extraction，SFE）技術是20世紀60年代興起的一種新型分離技術[1]。超臨界流體（supercritical fluid SCF）是指處于臨界溫度和臨界壓力以上的流體。由于其同時具有類似液體的高密度和類似氣體的低黏度，故既具有對溶質溶解度大的特點，又具有氣體易于擴散和運動的特性。利用此特點，可以用超臨界液體代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有機溶劑對許多中藥的有效成分進行萃取[2]。目前常用的SCF是CO2，超臨界CO2萃取法與傳統(tǒng)提取方法相比最大的優(yōu)點是可以在近常溫的條件下提取分離，幾乎保留產品中全部有效成分，無有機溶劑殘留，產品純度高，操作簡單，節(jié)能等[3]。

王海波等用超臨界CO2萃取技術從蛇床子中萃取揮發(fā)性成分，壓力26kPa，溫度45℃，時間為30h，得率10%。經分析鑒定出34個成分，其中十一烷、順香芹醇等17個成分為首次從該植物得到[4]。Lemberkovics等采用CO2-SFE技術研究了多種藥用植物中精油的分離，和傳統(tǒng)的水蒸氣蒸餾法比較，有的質量比同級油高，萃取率也提高了[5]。葛發(fā)歡等應用CO2-SFE技術對穿心蓮有效成分提取工藝進行研究，所得萃取物有效成分富集，穩(wěn)定性好，指標成分穿心蓮內酯及脫水穿心蓮內酯含量較高，該法流程短、省溶劑，適于工業(yè)生產[6]。鄧亦峰等利用超臨界CO2流體萃取技術對半邊旗中的二帖類活性成分進行萃取和分離，與傳統(tǒng)溶劑萃取工藝相比較，收率能提高到97.2%[7]。

超臨界流體萃取技術雖具有提取率高，無污染，設備一旦建成，不僅產率高，而且操作方便。但超臨界流體萃取技術的設備屬高壓設備，價格昂貴維護費用較高，產量雖大，但純度并不高，這給后續(xù)工作增加了一定難度。有關超臨界流體的基礎研究還比較薄弱，要進行工業(yè)化生產，還需要大量的基礎研究和化學工程方面的工作需要解決[8]。利用SFE提取和分離中草藥成分，已被國家中醫(yī)藥管理局作為“十五”新藥研究開發(fā)技術項目，該技術將逐步普及規(guī)模生產[9]。

2 超聲波提取技術

超聲波提取技術是利用超聲波具有的機械效應、空化效應、熱效應，通過增大介質分子的運動速度，增強介質的穿透力以提取中藥有效成分的方法[10]。與常規(guī)的提取方法相比具有耗時短、不需加熱、產率高、溶劑用量少、節(jié)約能源等優(yōu)點。

王延峰等用超聲進行銀杏葉黃酮的提取，最高提取率為86.7%，比熱回流高。熱回流提取時間比超聲處理的時間大4-12倍，用超聲波法較熱回流法節(jié)約能源和節(jié)省成本[11]。歐少英等為優(yōu)化淫羊藿有效成分的超聲法提取工藝，以淫羊藿苷含量為指標，對乙醇濃度、溶媒用量、提取時間、提取次數4個因素進行了考察，結果表明最佳提取工藝條件為藥材用8倍量的80%乙醇，超聲提取2次，每次90min，效果最佳[12]。劉朝焱等采用超聲波提取條件進行了研究，結果表明以總黃酮和金絲桃素類化合物為指標，用65%～80%的乙醇水溶液超聲提取30min，提取效率較高；以貫葉金絲桃素為指標，則以用75%-90%的甲醇提取30min效果較好[13]。

超聲提取技術可以避免高溫高壓對有效成分的破壞，但對容器壁的厚薄及放置位置要求較高，目前實驗室規(guī)模比較小，要用于大規(guī)模生產，還有待解決工程設備放大的問題[14]。

3 生物酶解提取技術

酶在中藥提取中的應用，都是利用其高效率的催化作用來達到目的的，主要有以下兩個方面：一是作為浸提輔助劑，破壞植物細胞壁，提高提取效率；二是酶作為動物提取過程中的激活劑。

邢秀芳等在葛根總黃酮的提取中考察了纖維素酶的作用，在葛根中加0.5%的纖維酶進行提取，結果總黃酮的量比對照組相對升高13%[15]。劉佳佳等在金銀花乙醇回流前，用纖維素酶和果膠酶分別或聯(lián)合處理，探討酶的用量、處理時間、處理溫度及酶的聯(lián)合作用對金銀花提取物得率和綠原酸得率的影響。結果發(fā)現纖維素酶處理能顯著提高金銀花提取得率和綠原酸得率，最適溫度為40℃～50℃。采用該工藝綠原酸得率最高可達8.32%[16]。

中藥用酶法提取時收率明顯提高，具有較大的應用潛力。但酶法提取對實驗條件要求較高，為使酶發(fā)揮最大作用，需先通過實驗確定最佳溫度、PH值及最佳提取時間等，還需要考慮酶的濃度、底物的濃度、抑制劑、激動劑等對提取物的影響，以及酶對藥材中其它成分、藥效的毒性的影響[17]。可以預見，隨著酶反應技術在中藥中應用的進一步深化，必將為提高中藥提取率提供新的手段，為中藥制劑現代化注入新的內容和活力。

4 半仿生提取技術

半仿生提取技術是張兆旺最早提出的。是將整體藥物研究法與分子藥物研究法相結合，從生物藥劑學的角度，模擬口服給藥及藥物經胃腸道轉運的原理，為經消化道給藥的中藥制劑設計的一種新的提取工藝[18]。

孫秀梅等比較了四種提取方法所得芍甘止痛顆粒中芍藥苷、甘草次酸的含量，結果表明，其含量高低順序依次為半仿生提取法、半仿生提取醇沉法、水提取法、水提醇沉法[19]。沈紅等以鹽酸麻黃堿為化學成分指標，采用半仿生提取法與4種常規(guī)的提取方法對麻黃進行提取比較研究。結果發(fā)現麻黃堿的提取得率：半仿生法＞水煎煮法＞酸性乙醇回流提取法＞溫浸法＞水蒸氣蒸餾法[20]。

“半仿生提取法”體現了中醫(yī)臨床用藥的綜合作用特點，又符合口服藥物經胃腸道轉運吸收原理。同時不經乙醇處理。可以提取和保留更多的有效成分，縮短生產周期，降低成本[21]。但目前此方法仍沿襲高溫煎煮法，長時間高溫煎煮會影響有效活性成分，因此有人建議引進酶催化技術。

5 高速逆流色譜提取技術

高速逆流色譜（high-speed counter-current chromatography，HSCCC）是20世紀80年代初美國YiochiroIto博士發(fā)明的一種新的逆流色譜技術[22]。高速逆流色譜提取技術是一種不用任何固態(tài)載體或支撐體的液分配色譜技術，具有分離效率高、產品純度高、不存在載體對樣品的吸咐和污染、制備量大且溶劑消耗量少等特點尤其適用于制備性提取[23]。

王新宏等應用HSCCC對苦參生物堿類成分的制備分離進行了研究將苦參粗粉提物分離得到6個固態(tài)收集物，經TLC4種不同展開系統(tǒng)證實其中有一個為單一組分，實驗表明，HSCCC法是一種高效、簡便的分離制備中草藥有效成分純品的新方法[24]。袁黎明等還以茜草、虎杖及決明子3種傳統(tǒng)中藥材為原料，對其蒽醌類活性成分進行制備性分離研究，結果表明，以氯仿一甲醇一水作為溶劑系統(tǒng)可以對含蒽醌類中草藥的乙醇粗提物進行分離，可將其作為蒽醌類植物活性成分的通用溶劑系統(tǒng)，對該類物質進行初步分離[25]。Lu等從紫草中得到紫草寧。溶劑系統(tǒng)為正已烷一乙酸乙醋一乙醇一水[26]。

HSCCC自從問世以來，在中藥的提取分離中發(fā)揮了不可比擬的優(yōu)勢，應用前景十分廣闊。它的任何關鍵性的進展都有可能對中藥有效成分的研究產生深遠的影響。不可否認，HSCCC也有其不足之處，如消耗溶劑多、檢測限較低、靈敏度較差等，但是隨著液相色譜技術的發(fā)展，相信HSCCC將會日臻完善。

6 小結

除上上述技術外，中藥提取新技術還有動態(tài)循環(huán)逆流提取技術、微波輔助提取技術、超微粉碎技術等。所用的這些技術都在中藥有效成分的提取分離方面具有廣泛的應用前景。但目前研究來看，這些技術多為實驗室研究階段，如何應用到中藥制劑的工業(yè)化生產當中，需要解決的技術問題還很多。這就需要科研單位和企業(yè)聯(lián)手，解決生產當中遇到的問題，以真正讓這些技術體現出社會價值經濟價值，為提高中藥制劑的內在質量和臨床療效，為中藥現代化的發(fā)展提供平臺。

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