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1、2 0 0 7年 8月 第 2 9卷第 8期 中 成 药 Chi ne s e Tr a di t i o n a l P a t e n t Me di c i n e Au g u s t 2 0 07 Vo 1 2 9 No 8 2 7 宗玉英,余满堂,朱志强,等 胶束电动毛细管色谱法分离和 测定几种大黄含量 J 药学学报,1 9 9 5,3 0(8):5 9 4-5 9 7 2 8 郑文捷,陈兴国,贾伟高效毛细管电泳法测定中药大黄及 青海野生大黄茶中活性蒽醌类成分的含量 J 中国中药杂 志,2 0 0 4,2 9(9):8 7 0-8 7 3 2 9 K i s s i n g e r
2、 P T,H e i n e m a n W R L a b o r a t o r y T e c h n i q u e s i n E l e c 一 中药醇沉工艺及设备浅析 t r o a n a l y t i c a l C h e m i s t r y M N e w Y o r k,M a r c e l D e k k e r 1 9 8 3:1 3 3 o 邹洪,袁倬彬 大黄酸的极谱研究 J 中国科学技术大学 学报,2 0 0 0,3 0(2):2 0 8-2 1 2 3 1 苗维法,唐永斋,梁云爱 大黄中大黄酚的二阶导数差示脉冲 极谱法定量研究 J 化学分析计量,2 0
3、 0 4,1 3(5):3 1-3 3 刘 苗,于筛成h,张 虹,林光伟(1 华东理工大学化学工程系,上海 2 0 0 2 3 7;2 上海雷允上药业有限公司三分厂,上海 2 0 0 2 0 7)关键词:中草药;醇沉工艺;沉析罐 中图分类号:T Q 4 6 1 文献标识码:B 文章编 号:1 0 0 1 1 5 2 8(2 0 0 7)0 8 1 2 0 2-0 2 1 前言 在 中药生产过程 中,乙醇沉淀法是常用于中药水提取 液 的一种纯化精制方法。该法的原理是,药材先经水煎提取,其中生物碱、有机酸盐、氨基酸类等水溶性有效成分被提取 出来,同时也浸提出很多水溶性杂质。醇沉法就是利用有效 成分
4、能溶于乙醇而杂质不溶于乙醇的特性,在加入乙醇后,有效成分转溶于乙醇中而杂质则被沉淀出来。醇沉的 目的 是为 了除去杂质保 留药物有效成分,因而醇沉单元 操作工 艺 及其设备的适用性将密切关系着中药产品的安全性、稳定性 和有效性,与产品的剂型和质量是不可分割的有机整体。2 影响醇沉工艺的因素 2 1 初 膏浓度及 温度 为了保证醇沉时尽量除去杂质,同时减少有效成分损失 和乙醇耗量,一般要将药材水煎液浓缩到一定浓度 的初膏。初膏浓度过高,则药液黏稠度较大,乙醇与药液难 以充分接 触,所产生的沉淀易包裹药液,造成有效成分损失;初膏浓度 过低则药液量较大,需耗费大量乙醇。因此,选择适宜的初 膏浓度对水
5、提醇沉工艺非常重要。孙月霞等对板蓝根水 提取液进行实验研究,得 出了最佳初膏浓度为 1:11:2 之问。实验研 究和文献数据分析表明,初 膏浓度并 非决 定 醇 沉1 二 艺分离纯化的关键性因素,但它决定最少的乙醇用量、2 2 乙醇用量及 乙醇 浓度 通常当 醇 量 为 5 0 一6 0 时可 除去 淀粉 等杂 质:含 醇 达 6 0 时,几机盐 开始沉淀;含醇量达 7 5 以 f 时,可 除 去蛋门质 等杂质,当含醇 量达 8 0 时,儿乎叮除 去全部淀 粉、多糖、蛋白质、尢机盐类杂质,但是鞣质、水溶性色素、树 脂等不易除去。醇沉液中含醇量的高低与药物有效成分的溶解有着密 切的关系,随着醇沉
6、液含醇量的增加沉淀加快,通常醇沉 液的含醇量 在 6 0 7 5 之 间。醇 沉 的含 醇 量如 在 7 0 7 5 之间,一般宜用 9 0 左右的乙醇,此时所耗乙醇体积较 少,与用 9 5 浓度的乙醇相 比,回收蒸馏要容易得多,乙醇 单耗和能源消耗亦低;若醇沉液含醇量低,则所用乙醇浓度 亦可相应低些。肖琼 等专门研究了乙醇浓度和乙醇总量对中药醇沉 工艺的影响。结果表明,醇沉精制过程中当乙醇总量低于某 一临界乙醇总量时,醇 溶物 的量 随乙醇用量 增加 而增加;高 于临界乙醇总量时,增加趋 势减缓直至不再增 加。2 3 醇沉温度与 时间 醇沉时间与罐内液温有直接的关系。醇沉温度低,沉淀 物析出
7、与沉降的速度加快,所需的静置时间短,反之则长,一 般中药 醇沉情 况为:表1 醇沉温度与时间表 醇沉温度 醇沉时 问 h 常温 1 O 1 5 51 O O 5 2 44 8 2 4 1 2 81 O 加醇 时药液温 度不能 过 高,主要 以防止 乙醇挥 发损 耗。一般等含醇药液慢慢降至室温时,再移至冷库 中,于 51 0 下静置2 4 4 8 h,若含醇药液降温太快,做粒碰撞机会减 少,沉淀颗粒较细,难于过滤 可见,静置时问过长是导致操 作周期过 长的主要原因。2 4加 醇方式 目前,在中药生产 过程 的醇沉 工 艺中,主要 是将 乙醇 导 人常温或低温浸膏中,进行沉析,醇沉初始就加人大量高
8、浓 收稿 日期:2 0 0 6 4)9 1 5 作者简介:刘苗(1 9 8 1),女,硕士生,研究方 向:中药生产工艺过程及生产 装置的研 究。通讯作者:于筛成,高级工程师,电话:0 2 1-6 4 2 5 3 2 6 1。l 2 02 维普资讯 http:/ 2 0 0 7年 8月 第 2 9卷第 8 期 中 成 药 Ch i n e s e T r a d i t i o n a l P a t e n t Me d i e i n e Au g u s t 2 00 7 V o 1 2 9 No 8 度乙醇,倘若搅拌不匀未能将乙醇分散,造成局部区域含醇 量过高,淀粉、蛋白质类迅速沉析并包
9、裹浓缩液。随着 乙醇 的增加包裹层质地越来越致密而难以分散,势必影响醇沉效 果。分次醇沉或以梯度递增方式逐步提高乙醇浓度,有利于 除去杂质,以减少有效成分的损失。但此时醇沉操作较为 麻烦,乙醇用量也大。有时,为了减少乙醇耗量,降低生产成本,将水煎提取液 浓缩至规定 比重后先放置沉淀桶内沉淀 2 4 h,弃去沉淀物,再加入乙醇进行沉淀。2 5搅拌速度 搅拌在醇沉过程 中的作用与在其他工艺过程中的作用 相似,有利于提高药液与乙醇的相际接触面积,提高药液与 乙醇的均一性。一般情况下,随着醇含量的增加,沉析速度加快,沉析完 全,当醇含量达到 8 0 时,几乎可除去全部蛋白质、多糖和 无机盐类杂质。但是
10、随着醇沉浓度的升高,有效成分更易被 沉淀物包裹而造成损失。因此,醇沉时应提高搅拌速度,缓 缓加入乙醇,以避免药液中局部乙醇浓度过高造成有效成分 被沉淀物包裹所造成的损失。因此,在醇沉工艺 中,搅拌速 度应有一个适宜的范围。搅拌速度过快则能耗增大,噪音增 强,且对设备材质的要求有所提高。此外,过快 的搅拌速度 会使生成的沉淀颗粒过小,难于过滤;搅拌速度过慢,药液中 局部乙醇浓度过高,造成沉析物包裹有效成分,造成有效成 分的损失,同时也会造成沉淀物黏连,难以过滤分离。因此,在醇沉时应根据物系的特征,选择适宜的搅拌速度以及乙醇 的加入速度。2 6原药材的影响 原药材的性状及初步处理过程影响到所用乙醇
11、的浓度 及醇沉效果。屠家启 通过对板蓝根冲剂醇沉工艺的研究 发现,如果所用原药材为新货(即当年采收的药材),药材 中 的糖分及黏液质较多,浓缩后的浸膏黏性大,制粒 比较困难,此时选用的醇沉浓度应高于 8 8。原药材如为历年采收的 陈货,或者库存时间已超过一年以上,则粉性较强,醇沉使用 的乙醇浓度以8 8 为宜。叶荣科 等为改进小叶榕黄酮提 取工艺,降低生产成本,对不同比例醇沉结果进行比较,得出 结论:自然干燥叶总黄酮比烘箱干燥叶提取率要高,其沉淀 效 果与文献报道一致。3 目前醇沉工艺存 在的不足(1)醇沉过 程操 作周 期 长 目前 影 响醇沉 操 作周期 的 六 J 素主要有 两个:一 是
12、,水提液 一般要冷 至室 温 或更低 温度 才能加入乙醇;二是,醇沉后一般都要静置2 4 4 8 h才能抽 取 卜 清液。有的药材品种一次醇沉杂质沉淀不完全,特别是 容易发生包裹浓缩液现象的品种,需要进行多次醇沉操作。醇沉次数的增加,乙醇的用量、单耗、耗能相应增多。丁水 平 等研究了醇沉次数、醇沉浓度对醇沉除杂效果的影响。(2)排渣困难。醇沉后大量沉淀物因静置后聚集于罐 底,造成沉析罐排渣困难。抽取上清液后,沉淀物往往需要 再次加入热水使沉淀物融化才能排出,而且有些沉淀物是黏 稠的糊状物须经挤压处理后才能排出,这样使处理沉淀物过 程费时费工。有的厂家针对排渣问题对沉析罐加 了后续固 液分离装置
13、,将沉淀物用机械方法破碎再行排出。(3)上清液抽取过程困难。通常沉析罐都装有手动摇 杆,以控制罐内抽取清液管道水平面的高低,但在实际操作 中,要看清罐内液面情况是十分困难的。此外,沉淀物堆积 于罐底不会呈理想 的水平面,所以抽取上清液往往会不完 全,从而导致乙醇的损耗和有效成分的损失。(4)乙醇耗量大。醇沉次数的增加,沉淀物的聚集以及 上清液抽取不完全等都会造成乙醇用量的增加。李尧“等 从数学推理的角度,对中药生产中的水提醇沉法的含醇量问 题进行 了探讨,得出了用醇量的经验公式。(5)有效成分损失严重”。由于醇沉时大量沉淀物 的出现,可吸附、包埋部分有效成分而造成损失。韩桂茹等 研究了水提醇沉
14、对中药各类有效成分的影响。结果表明,醇 沉后有效成分的损失在 1 0 到5 0“。(6)成品稳定性差。一方面,醇沉时有效成分的损失,使药品质量难以稳定;另一方面,醇处理的液体制剂在保存 过程中易产生沉淀和黏壁现象。4 醇 沉设备 目前国内中药生产厂家使用的醇沉设备大多为带有夹 套的简体、椭圆封头、锥形底的圆筒体及特殊的微调旋转出 液管组成。锥形底锥角为6 09 0,醇沉后杂质沉淀于锥 底,清液通过管道吸出。罐底安装球阀(浆状或悬浮状沉淀 物排渣)或气动出渣口(渣状沉淀物排渣)。图 1 沉析罐 沉析罐的搅拌,一般都为固定转速,无法根据物系的特 征进行转速的调节。操作时,开启搅拌,加入乙醇,由于乙
15、醇 直接通过管道 加入。因此使 得药液 中乙醇局部浓度过 大,容 易包裹浓缩液产生块状沉淀物。因此,目前使用的沉析罐搅 拌效果一般较 差,不利 于乙醇在 药液 中的分散 与混 合,既造 成有效成分损失又产生块状沉淀物,不利于排渣。因此,醇 沉后必须要经过 长时间的静置分层,以分离药液与沉 淀物。静置沉淀完成后,开启上清液出料阀,将上清液抽出,利 用转动手轮微调罐内出液管的角度,通过沉析罐视镜与上清 液出液管上的玻璃视管观察出液情况。但在实际操作中罐 内液面往往很难观察清楚,而且所形成的沉淀物表面往往不 是理想的平面,因此,很难将沉淀后的上清液抽取完全,尤其 是形成絮状沉淀物时更难操作,往往会造
16、成有效成分的损失 和乙醇的损耗。同时,长时问静置沉淀之后,所形成的沉淀 1 20 3 维普资讯 http:/ 2 0 0 7年 8月 第2 9卷第 8 期 中 成 药 C h i n e s e T r a d i ti o n a l P a t e n t Me d i c i n e Au g u s t 2 0 07 Vo 1 2 9 No 8 物往往板结成块,很难通过常规的方法排放,尤其是处理黏 性较大的沉淀物时更难排出罐体。5 结语 在醇沉过程中,由于醇沉工艺及醇沉装置存在的效率低 下、耗醇量大、排渣困难以及醇沉操作周期长等不足,长期制 约着中药生产过程的现代化进程。中药工程的发展
17、,必须依 赖于工艺及装置的改进。醇沉工艺及装置的设计应与所采 用的工艺相适应。从改变醇沉工艺着手,以改善沉淀物颗粒 成型状态为研究目的,改变 目前醇沉工艺中,沉淀物不易排 泄,沉淀物与药液分离困难、乙醇消耗量过大等种种弊端,尤 其是沉淀物与药液的分离不能用一简单易行的装置进行固 液分离的矛盾,使醇沉工艺及装置适应于现代工程发展的需 要。一种新的沉析罐,以改变沉淀物的颗粒成型状态为 研究目的,在沉析罐中设置了乙醇分布器,以及带有可变转 速的搅拌桨,使形成的沉淀物为一种疏松的易于固液分离的 颗粒,该装置大大缩短了醇沉操作周期,无需长时间静止分 层,可直接进行固液分离,且沉淀物与药液分离完全。实验
18、数据表明:采用新的沉析装置对药液中有效成分没有任何的 改变,为一种有效的新型的醇沉装置。参考文献:1 孙月霞,吴淑娥 初膏浓 度对醇沉 效果 的影 响 J 基层 中药 杂志,2 0 0 0,1 4(5):3 6 2 蔡宝昌,罗兴洪主编 中药制剂前处理新技术与新设备 M 北京:中国医药科技出版社,2 0 0 5,2 6 4 含 贝母 中成药剂型与工艺比较分析 湖 北 中医 学 院 药 剂学 M 上 海:上海 科 学技 术 出版社,1 9 7 9,3 5 1 肖琼,沈平嫘 中药醇沉工艺 的关键影 响 因素 J 中成药,2 0 0 5,2 7(2):1 4 3 1 4 4 张兆旺,孙秀梅 中药 水提
19、醇沉淀 法应用 中注 意的问题 J 山东 中医学院学报,1 9 9 5,1 9(6):4 2 1 屠 家启 板 蓝 根冲 剂醇 沉 工艺 的探 讨 J 基层 中药 杂志,2 0 0 0,1 4(6):3 1 叶荣科,张德志,周 宏兵,等 小 叶榕树 叶总黄 酮水提醇 沉工 艺研究 J 广 东药学院学报,2 0 0 3,1 9(4):3 3 0-3 3 1 夏杏洲,张辉,魏传晚 榕树 叶 中黄酮 类化合物 的提取条件 研究 J 食 品研究与开发,2 0 0 2,2 3(5):3 5-3 7 丁水平,方建 国,曾虹霞,等 肝 炎平胶 囊水提 醇沉工艺 研究 J 医药导报,2 0 0 4,2 3(1
20、 1):8 0 1-8 0 4 李尧,尹英,王 延波,等 水 提醇沉 工艺 中用醇量 的经验 公式 J 牡丹江医学院学报,2 0 0 2,2 3(3):4 6 47 奉建芳,罗杰英 高 速离心法制 各归脾 口服液 工作条件 的选 择 J 中成药,1 9 9 6,1 8(1):1-2 陈 红梅 黄芪 生脉 口服 液 水提醇 沉 工艺 探讨 J 中成 药,1 9 9 2,1 4(1 1):6 谢秀娟,张定佳 高速离心法与水醇法制备清热口服液的比 较研究 J 中成药,1 9 9 7,1 9(8):3 4 韩桂茹,徐韧柳,冯丽,等 水 提醇沉 对 中药各类有效 成分 的影 响 J 中国 中药杂志,1
21、9 9 3,1 8(5):2 8 6 8 7 于 筛 成,刘 苗,张 虹,等沉 析 罐专 利 申 请 号:2 0()6 2 o o 4 3 7 4 4 2 刘红宁,黄兴发,朱卫丰,杨 明 (现代 中药制剂教育部重点实验 室 江西 中医学院,江西 南 昌 3 3 0 0 0 4)关键词:贝母;中成药;药品标准;剂型;工艺 中图分类号:R 9 4 4 2 文献标 识码:B 文章编 号:1 0 0 1 1 5 2 8(2 0 0 7)0 8 1 2 0 4-0 3 贝母为百合 科(L i l i a c e a e)贝母 属(F r i t i l l a r i(z)多种 植物 的干燥鳞茎,足临床
22、常用 的止咳 化痰药,其味苦、性 寒,有清 热润肺、化痰止咳、散结消肿等功效,用于痰热咳嗽、咯痰带 m、瘰疬疮疡肿毒。贝母冈其确切的疗效,在我困有着数千 年 的药用历 史,在古 方中记载 的以贝母为君药 的方剂也多达 7 9个。近几十年来,含贝母的中成药发展迅速,为了解含贝 母制剂的剂型分布以及贝母的入药特点,对卫生部药品标准 中约成方制剂第一册至第二 册、中闫约典(2 0 0 5年版一 部)收载的 2 5 0个含 母 的制剂标 准中有关的 述情 况进行 r统计 和分析?1 各种剂型的含贝母中成药 含贝母 的 中成 药共 有 2 5 0个,剂型宵 丸 利、散剂、膏 剂、糖浆剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂、合剂、露剂、栓剂、锭刹、茶剂 等 1 2种,具体如下:收稿 日期:2 0 0 6-0 7 1 5 基金项 目:国家 自然科学基金资助项 目“江西特产 中药彭泽 贝母药效物质及其作用机理研究”。作者简介:刘红宁(1 9 5 7),男,教授,理学博士,研究方 向:中药新药开发及新剂 型,E-ma i l:l h o n g n i n g j x t c mi t o m。1 20 4 叫 纠 r;r;r L r;r j 维普资讯 http:/