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(共45张PPT)
项目二
中药提取溶剂
目录
01
02
中药提取溶剂
中药提取的基本原理
岗位任务一
中药提取的基本原理
学习目标
知识目标
1.掌握中药提取的概念。
2.熟悉中药提取的基本原理。
学习目标
技能目标
1.能根据工作任务完成情况，填写作业单。
2.能将学到的有关中药提取原理的理论知识运用到生产实际中，学会用学到的理论知识解决生产实际问题。
学习目标
素质目标
1.具有互相协调、互相督促的意识。
2.具备信息检索，分析问题、解决问题的能力。
3.具备责任心，诚实守信的职业素养。
案例导入
新型冠状病毒感染，是由新型冠状病毒引起的一种急性呼吸道传染性疾病。２０２０年３月１１日，世卫组织宣布，新冠病毒感染疫情为全球大流行病。新冠病毒感染疫情暴发后， 给全世界人民带来了巨大的灾难，严重危害到人类的生命健康，同时给世界经济带来了极其不良的影响。在中国，新冠病毒感染疫情暴发后，中医药专家及医护人员积极参与患者的救治，中医药用临床实效向世界证明了其强大的生命力，在新冠病毒感染患者救治中发挥了非常重要的作用。临床试验表明：对症的中药能使新冠病毒感染轻症患者症状明显改善，降低向重症转变的比例。 对症的中药在治疗新冠病毒感染患者过程中能达到较好的疗效，取决于中药的合理配伍，制药过程的工艺等。中药无论是单方用药还是复方使用，保证其疗效的物质基础是中药中所含的有效成分，因此，在制药过程中，选择适当的提取方法和适宜的提取溶剂才能最大限度提取出中药中的有效成分，最终保证疗效。如何才能达到很好的提取效果，弄清楚中药提取的原理非常重要，这就要求我们要打开思维，思维不能受经验的束缚。
讨论
1.你计划如何学好 “中药提取的基本原理”这一内容？
2.案例对你有何启示？
一、中药提取的概念
中药提取是指选择适当的溶剂和提取方法将中药中所含的有效成分尽可能提出的过程。中药提取是中药提取物生产的单元操作之一。
二、中药提取的基本原理
中药有效成分绝大部分存在于细胞组织之中，中药提取的过程就是溶剂进入中药组织细胞将有效成分溶解形成提取液的全过程。提取的实质是溶质 （有效成分）由中药固相转移到溶剂液相中的传质过程。
中药（固相）
溶剂（液相）
有效成分
溶剂
图2-1 中药提取传质过程
二、中药提取的基本原理
中药主要来源
植物、动物和矿物３类物质
1）矿物和树脂类中药:无细胞结构，其有效成分可直接溶解或分散悬浮于溶剂中。
2）动植物类中药：有细胞结构，溶剂提取有效成分遵循“中药提取传质过程”。
朱砂
没药
花蕊石
二、中药提取的基本原理
植物细胞结构图
植物类中药
植物类中药有效成分的分子量一般都比无效成分的分子量小得多，溶剂浸提时有效成分可透过细胞膜和细胞壁渗出，无效成分仍留在细胞组织中。
枸杞子
天麻
二、中药提取的基本原理
动物类中药
动物类中药的有效成分绝大部分是蛋白质或多肽类，分子量较大，难以透过细胞膜。
动物细胞结构图
蜈蚣
二、中药提取的基本原理
粉碎
中药
︵
饮片
︶
破碎的细胞
未破碎细胞
成分可被溶出、胶溶或洗脱下来
溶剂提取有效成分过程复杂（传质过程）
经历浸润与渗透、解吸与溶解、扩散 ３个相互联系的阶段
二、中药提取的基本原理
浸润
溶剂使中药表面
润湿
1
1.浸润与渗透
润湿效果：依据相似相溶原理确定
溶剂
毛细管和细胞间隙
细胞
1）非极性溶剂：不易湿润富含水分的中药
干燥
2）极性溶剂：不易湿润含油脂的中药
先进行脱脂或榨去油脂，然后再用适宜的溶剂提取有效成分
二、中药提取的基本原理
渗透
溶剂从细胞表面透过细胞膜渗透进入细胞内部
2
1.浸润与渗透
溶剂
细胞膜
细胞
渗透效果：与细胞的吸水力有关。
渗透结果：细胞膨胀，细胞膜恢复通透性。
二、中药提取的基本原理
1.浸润与渗透
提高浸润、渗透过程的速度
强力搅拌
加表面活性剂
加热
加入溶剂后改变密闭容器的压力
使溶剂更容易通过细胞壁向细胞组织渗透
加速渗透过程
二、中药提取的基本原理
解吸
溶剂解除成分之间或成分与细胞壁之间的亲和力
1
2.解吸与溶解
解吸与溶解的效果：遵循“相似相溶”的规律。
加快解吸与溶解的有效方法：合适的提取溶剂；加热；加酸、碱、甘油或表面活性剂。
溶解
中药成分溶解在溶剂中。
2
细胞
：溶剂
：中药成分
特殊情况：溶剂渗透进入细胞内后会致使细胞内渗透压升高，导致细胞破裂。
二、中药提取的基本原理
扩散
细胞内高浓度的药液不断向外扩散
3.扩散
浓度差：是扩散的推动力
保持最大浓度差的方法：加强搅拌、更换新溶剂和动态提取等。
低浓度
浓度差
高浓度
动态平衡
：溶剂
：中药成分
高浓度
知识巩固
岗位任务二
中药提取溶剂
学习目标
知识目标
1.熟悉工业生产中常用的提取溶剂和辅助剂。
2.了解选择提取溶剂的原则。
学习目标
技能目标
1.能根据中药饮片中有效成分的理化特性选择合适的提取溶剂和辅助剂。
2.能根据提取溶剂、辅助剂的特性选择合理的提取方法。
3.能根据工作任务完成情况，完成作业单。
4.能将学到的有关中药提取溶剂的理论知识运用到生产实际中，学会用学到的理论知识解决生产实际问题。
学习目标
素质目标
1.具有团队合作意识、沟通交流的能力。
2.树立创新和勇于探索的精神。
3.具备优良的诚信、务实的职业道德和素养。
案例导入
珍珠为珍珠贝科动物马氏珍珠贝 、蚌科动物三角帆蚌或褶纹冠蚌等双壳类动物受刺激形成的产物。既然珍珠是珍珠贝等动物体内受刺激形成的，对于珍珠贝等动物来说，是要吃好多苦， 承受身体上巨大的痛苦才能生成珍珠的。由此可引申出珍珠贝的胸襟：“当一粒沙子进入珍珠贝的壳内时，珍珠贝觉得非常不舒服，但是又无力把沙子吐出去，所以珍珠贝面临两个选 择：一是抱怨，让自己的日子不好过；二是想办法把沙子同化，使它跟自己和平共处……” 珍珠贝并没有大脑，它是无脊椎动物，在演化的层次上很低，但是连一个没有大脑的低等动物都知道要想办法去适应一个自己无法改变的环境，把一个令自己不愉快的异己，转变为可以忍受的自己的一部分，最终产生的珍珠还可以为人类带来巨大的财富。所以有时候，你遇到的困难暂时没有很好的解决方法时，那就要学会适应，也许后续就会有更好的解决途径，并且通过自己的努力还能实现真正的人生价值。 中药有效成分的提取，溶剂的选择至关重要。当溶剂选择不太合适导致有效成分提取效果不理想时，一定不能气馁，要多分析原因，从中找出合适的解决办法。
讨论
1.珍珠的案例对你有何启示？
2.作为一名制药人，你觉得最应该具备什么样的精神品质？
一、选择提取溶剂的原则
中药成分在溶剂中的溶解度与溶剂性质直接相关，遵循”相似相溶”规律，因此溶剂的选择至关重要。选择提取溶剂要遵循以下原则：
①溶剂对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小。
②溶剂不影响有效成分的稳定性和药效。
③溶剂要安全无毒、价廉、易得、易于回收等。
二、工业生产中常用的提取溶剂
1.水
优点：安全无毒，价廉易得，是一种强极性提取溶剂。
二、工业生产中常用的提取溶剂
1.水
缺点：
①易酶解苷类成分,且提取液易霉变失效,不易储存。
②含果胶,黏液质类成分较多的中药,其水提取液常常呈胶状,很难过滤。
③含淀粉量多的中药,沸水煎煮时,中药中的淀粉可被糊化,过滤困难,所以不宜粉碎成细粉水煎。
④含有皂苷成分较多的中药,水提取液在减压浓缩时常会产生大量泡沫,浓缩困难。
二、工业生产中常用的提取溶剂
2.乙醇
乙醇一般指浓度为95%的乙醇，它是一种溶解性能介于极性与非极性溶剂之间的亲水性溶剂。
二、工业生产中常用的提取溶剂
2.乙醇
优点：
①乙醇的溶解性能较好，对中药组织穿透能力较强。
②亲水性成分除蛋白质、黏液质、果胶、淀粉和部分多糖等外，大多都能在乙醇中溶解。
③难溶于水的亲脂性成分，在乙醇中的溶解度也较大。
④毒性小、价格便宜、来源方便，可回收反复使用，而且乙醇的提取液不易发霉变质。
二、工业生产中常用的提取溶剂
2.乙醇
缺点：
①具有挥发性和易燃性，在生产中应注意安全防护。
②还具有一定的药理作用，价格也比较昂贵。
二、工业生产中常用的提取溶剂
3.不同浓度的乙醇
乙醇能与水以任何比例混溶，各种中药化学成分在乙醇中的溶解度往往随乙醇浓度而变化，因此，可根据提取物的性质，采用不同浓度乙醇，有选择性地提取有效成分。
二、工业生产中常用的提取溶剂
乙醇浓度 80%以上 50% ～70% 50%以下 达到 40%
20%以上
适宜提取 的成分 提取挥发油、有机酸、树脂、叶绿素等 提取生物碱、苷类、黄酮类等 提取鞣质、蒽醌类化合物和水溶性成分等 能延缓提取液中酯类、苷类等有效成分的水解，增加提取液的稳定性 可防腐
不同浓度乙醇适宜提取成分归纳表
二、工业生产中常用的提取溶剂
3.不同浓度的乙醇
在工业化生产中，经常会根据要提取的成分的性质，采用适宜浓度的乙醇，有选择性地提取有效成分，这就涉及不同浓度乙醇的配制问题。而实际生产中，为了降低生产成本，往往会重复使用回收的乙醇，用回收乙醇来配制所需浓度的乙醇，这就增加了不同浓度乙醇配制的复杂性。
二、工业生产中常用的提取溶剂
★（1）计算加入浓乙醇及水的量
①浓乙醇的量。常温下，用浓乙醇配制稀乙醇，存在以下等量关系：
Ｃ１×Ｘ＝Ｃ２×Ｖ２
即：
式中 Ｘ—需加入浓乙醇的体积,ml;
Ｖ２—需要配制的稀乙醇的体积,ml;
Ｃ１—浓乙醇的含醇量,%；
Ｃ２—需要配制稀乙醇的含醇量,%。
3.不同浓度的乙醇
不同浓度乙醇的配制步骤一
二、工业生产中常用的提取溶剂
②水的量。将需要用到的水量设为 Ｖ（mL），则存在以下等量关系：
加水量 ＝稀乙醇配制总体积 －需加入的浓乙醇的体积即： Ｖ＝Ｖ２－Ｘ
不同浓度乙醇的配制步骤一
二、工业生产中常用的提取溶剂
（２）不同浓度乙醇的配制 （用浓乙醇配制稀乙醇）
根据计算结果，用计量容器量取浓乙醇的体积，在浓乙醇中加入需要用到的水量，搅拌均匀，即得。
需要注意的是，由于水和浓乙醇的密度是不一样的，混合后，溶液的体积并不等于二者体积相加，配制出的稀乙醇的浓度与理论浓度有偏差。为了获得准确的稀乙醇浓度，在需要的情况下可通过加少量水或加浓乙醇；用酒精计进行矫正。
不同浓度乙醇的配制步骤二
二、工业生产中常用的提取溶剂
4.酒
工业化生产中会用到的酒有黄酒和白酒。二者均是良好的提取溶剂。黄酒通常含15％~20％乙醇，为淡黄色的透明液体，气味特异醇香。白酒通常含 40％~60％乙醇，为无色透明液体，气味特异醇香且有较强的刺激性。白酒和黄酒用作提取溶剂，目前多用于“药酒”的制备。
二、工业生产中常用的提取溶剂
4.酒
黄酒用作提取溶剂，从古至今都有记载，如李时珍 《本草纲目》中记载用黄酒制作，可治疗疾病的药酒达69种；2020年版 《中国药典》中收载的 “三两半药酒”的制法中也用到黄酒。白酒用作提取溶剂，现代用得较多一些，如 《中国药典》（2020年版，一部）收载的 “冯了性风湿跌打药酒”的制备就用到了白酒，这可能与白酒的乙醇含量有关系，因为黄酒的乙醇含量较低，特别是如果乙醇含量低于20%，存在不宜长时间存放的缺点，而白酒乙醇含量一般都较高，长时间存放不会出现变质现象。
工业生产中使用的提取溶剂特点归纳表
三、工业生产中常用的提取辅助剂
为了提高溶剂的提取效能、增加提取成分在溶剂中的溶解度、增加有效成分的稳定性，以及去除或减少某些杂质，一般会在提取溶剂中加入提取辅助剂。常用的提取辅助剂有酸、碱、表面活性剂和酶等。
三、工业生产中常用的提取辅助剂
（一）酸
提取辅助剂 原理 主要适用范围 特点 常用提取辅助剂 应用范围
酸 (1)使弱碱性化学成分成盐，增加溶解度，促进成分溶出。 (2)促进有机酸游离，便于用有机溶剂的提取。 (3)除去酸不溶性杂质 主要有效 成分为弱碱性的中药 (1)对酸的种类和浓度等条件有较高要求。 (2)工业生产需考虑对设备的腐蚀问题。 (1) 无机酸（硫酸、盐酸、磷酸）。 (2) 有机酸（醋酸、酒石酸、柠檬酸） (3) 酸性缓冲液（柠檬酸盐缓冲液） 提取生物碱 和多糖类成分
三、工业生产中常用的提取辅助剂
（二）碱
提取辅助剂 原理 主要适 用范围 特点 常用提取辅助剂 应用范围
碱 (1) 碱与弱酸性成分成盐，增加溶解度，使有效成分更易浸出。 (2) 对植物细胞产生破坏，促使成分溶出。 (3)除去碱不溶性杂质。 主要有效 成分为弱酸性或碱溶性的中药 (1) 对碱的种类、浓度、提取温度有较高要求。 (2)工业生产需考虑对设备的腐蚀问题。 氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸氢钠、氢 氧 化 铵（氨水：最常用）等 提取黄酮类、有机酸、多糖类、皂苷类、蛋白质
三、工业生产中常用的提取辅助剂
（三）表面活性剂
提取辅助剂 原理 主要适 用范围 特点 常用提取辅助剂 应用范围
表面活性剂 (1)改变中药与溶剂之间的表面张力,使溶剂易于渗入植物细胞中。 (2)在溶液中形成胶束,增加有效成分在溶剂中的溶解度。 大部分中药 (1)需控制表面活性剂的浓度,不可超过其临界浓度。 (2)对中药的理化性质无特殊要求,局限性小。 (1)阴离子表面活性剂 (SDS)。 (2)阳离子表面活性剂（季铵化合物）。 (3)非离子表面活性剂（聚山梨酯 -80和聚山梨酯 -20等）。 提取黄酮类、皂苷类天然色素、多糖 类、生物碱 类、 蒽醌类、三萜酸
三、工业生产中常用的提取辅助剂
（四）酶
提取辅助剂 原理 主要适 用范围 特点 常用提取辅助剂 应用范围
酶 将细胞壁中的纤维素等成分降解，破坏植物细胞壁的致密结构 植物类中药 (1)具有高效性和专一性。 (2) 反应条件温和，对温度和ｐＨ值等因素的要求高。 纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶及其复合酶等 提取黄酮类、皂苷类、多糖类、多酚类、天然色素、果胶
知识巩固

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