CN101138686A - 提取天然产物有效成分的方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明对天然产物固相物料酌情进行预处理，依据其中的有效成分特性选择适宜提取的液相溶剂，通过气－液－固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与动态提取，并可添加物理场、温度、压力等作用来强化提取效率，其含有效成分(饱和)溶剂提取液经分离、纯化、浓缩、干燥等现有技术中的一个或几个共同作用脱溶剂、去杂质后得有效成分提取物，整个生产过程形成了一个以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其生产技术路线是：原料→物料预处理→连续逆流动态提取核心技术→分离、纯化→浓缩、干燥→有效成分。相对于以溶剂间歇式提取为核心的生产技术体系而言，特别容易实现成果转化、工业化规模生产。

Description

提取天然产物有效成分的方法及其应用

技术领域

本发明涉及天然产物有效成分的提取(浸提、浸出、萃取)方法，具体点就是采用气-液-固三相处理器来对固相天然产物物料与液相溶剂进行连续逆流动态提取有效成分的方法。又称连续逆流动态提取技术，与分离、纯化、浓缩、干燥等现有技术构成提取天然产物各种有效成分的生产工艺路线，形成一个以溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，适用于化工、制药、饲料、化妆品、保健品、食品等技术领域。

技术背景

天然产物包括动物、植物、矿物、微生物、海洋生物。人们对天然产物提取物有效成分的认识逐步深入，掀起了对天然产物有效成分中的药用、营养保健价值的研究热潮。

兴趣主要在于：常规合成药物无效(如具有副作用和治疗无效)寻求新的天然药物；随着人们对天然产物兴趣的回归，天然产物提取物形成了一个巨大的产业，药食同源、天然提取物的生物活性催生了化妆、保健行业迅猛发展；我国地域辽阔，是世界上植物资源最为丰富的国家之一，仅高等植物就有30,000余种，占全球的1/10，其中药用植物就有11146种，它们构成了中华民族几千年来的中医药学的基础。从中草药研制到天然药物的研究与开发，目的是将无效甚至有害的成分去除，提高有效成分的含量，大大提高其药物疗效或保健功能，为人类健康做出更大的贡献。

现在的天然产物提取一般都是以植物提取为主，植物提取物占大多数，严格说来，植物体内的任何生物分子都是一种天然产物，但植物天然产物这一概念通常是特指植物的次生代谢产物(secondary metabolites)，又称二次代谢产物，这主要是为了区别与那些对植物机体生命活动来说不可缺少的物质，如糖、蛋白质、脂质、核酸等的一次代谢产物(primary metabolites又称初级代谢产物)。在特定的条件下，某些重要的一次代谢产物可以作为原料或前体，在植物各器官里进一步经历不同的代谢过程，生成如生物碱、萜类等化合物，由于这一过程并非在所有植物中都会发生，而对于维持植物生命活动来说又不起决定作用，故称这种代谢过程为次生代谢，其产物则为次生代谢产物。植物中的次生代谢产物其分子较小且结构丰富多彩，具有更为多变的化学性质，其中不少还具有明显的生理活性，它们构成了植物天然产物研究的物质基础。也是我们要提取的目标物质。

天然产物有效成分有的含量很低，例如从长春花中提取的化学成分长春碱(vinblastine，VLB)和长春新碱(vincristine，VCB)是两个抗癌的有效成分，已用于临床，这两个生物碱在原植物中的含量分别为十万分之四和百万分之一，其中长春新碱用来治疗小儿白血病，每周只注射1mg的剂量(即相当于1Kg原植物)，若将1Kg原料长春花做成粗制剂给病人注射是很困难的，且杂质多毒性大而疗效差，经提取有效成分后降低了毒性，提高了疗效。例子中可以看出，大量的植物原料提取后的目标物质只有一点点。固-液相提取过程处理时间长，耗费大量原料、溶剂、能源等，原料经溶剂提取(浸提)这一环节尤为重要，是相当关键的第一步，是提取有效成分成本最大的化工生产单元，占居核心地位，其效率高低直接影响整个有效成分提取生产线的效率乃至决定着提取生产线整个方案的可行性。

目前，现阶段天然产物有效成分提取都是采用溶剂间歇式提取法并与分离、浓缩、干燥等现有技术构成的生产工艺路线，是一个以溶剂间歇式提取有效成分为核心的生产技术体系，对应的工业化生产线是以提取罐来完成溶剂间歇式提取有效成分为核心的生产技术体系，其技术线路是：原料→原料预处理→固相原料经液相溶剂间歇式提取(浸提)得到含有效成分溶剂提取液→合并提取液→分离、纯化→浓缩、干燥→得到有效成分(目标物质)。现阶段以溶剂间歇式提取为核心的生产技术体系下的所有各种有效成分提取技术成果，大部分没能转化到工业化生产上得到应有应用，还停留在实验室生产规模阶段，主要原因是“卡”在固液相提取环节，由于溶剂间歇式提取核心技术的限制，转化率很低。即使有的转化到工业生产上，由于采用提取罐进行溶剂间歇式提取有效成分步骤多，提取时间长，几次间歇提取的提取液还需要一一合并，所消耗的大量溶剂增加了下游技术处理负担，生产成本比较高。

任何天然产物有效成分提取物的生产，如果没有一个高效的提取设备与成熟的提取技术与之配套，产业化生产将难以形成，其天然提取物的生产只能停留在实验室阶段，经济效益难以提高，也只有在正确的提取过程中拿到高得率的包含有目标物质的混合物，下一步的分离与纯化才有意义。在提取过程中要小心保护好这些天然产物的生理活性，保证其不被降解或转化，天然产物中有效成分的提取，现阶段几乎都是采用溶剂间歇式提取法，在该技术体系下提取过程中不确定因素很多。这就需要一个全新的生产技术体系来加以控制，提高效率。

比较而言，植物提取后的下游技术，即有效成分溶剂提取混合液的分离与纯化、浓缩与干燥等现有技术，手段多种多样，也日益成熟。而天然产物提取技术相对分离、纯化、浓缩、干燥等技术而言发展缓慢，除了超临界流体萃取技术外，体现提取技术手段的设备研发相对滞后，在某种意义上讲，提取设备产业化的生产性能没有突破，天然产物提取产业化生产就难以大规模展开，天然产物的提取效率高低与质量好坏直接影响到天然产物药用、活性成分的品质与成本费用。如何快速、简捷、有效地将天然产物中药用、营养保健有效活性成分提取出来一直是天然产物提取研究的“瓶颈”。提取设备与提取方法的创新是一个重要的突破口，是改变现有溶剂间歇式提取有效成分为核心的生产技术体系缺陷的关键点，也是创新点。

现有的固-液相连续逆流提取(浸提)法，最早的设备是希尔德布郎(Hildebrandt)浸提器，详见中国农业大学崔建云教授编写的教材《食品加工机械与设备》第165页，该浸提器原文是：“两个垂直塔下端用短的水平圆管联接而成，每段圆筒内均安装有螺旋输送器，螺旋片上均开有滤孔。”设备形状是“U”形状。在张素萍主编的教育部高职专规划教材《中药制药工艺与设备》中，从第77页到第79页分别详细介绍了U型螺旋式提取器、“一”字形螺旋推进式浸提器、千代田式L型连续浸提(浸出)器。在随后近几年国内陆续有人应用连续逆流提取技术沿着前人平面布置的思路研发了各种形式的天然产物有效成分提取设备，如槽式连续逆流提取机，拖链式连续逆流提取设备，螺旋式连续逆流提取设备，折流式连续逆流提取设备，这些设备形状结构分别为倾斜一字形、N、M、W等，都是在一个平面内构成的。其最大的缺点是螺旋输送浸提行程短，无法完成提取全过程。即结构简单的如倾斜一字形状的提取(浸出)器，行程短，提取时间不够，加大行程，满足提取时间，则倾斜一字形设备很长，长达20多米，配套的厂房很长，浪费厂房空间；平面结构复杂的如N、M、W设备体积庞大，设备中的螺旋输送筒体结构平面布置，提取(浸出)器行程短，物料与溶剂接触提取时间不够，上下空间浪费了，即单位体积设备利用率低。这些设备都没有跳出前人的直线与平面设计思路，其效果不理想。实践证明，用这些设备进行连续逆流提取，行程短，提取效果不好，这也是连续逆流提取技术由于这些设备性能差，至今没有很好推广的重要原因。

油脂工业领域采用溶剂浸出法喷淋物料进行连续逆流提取的设备有：比利时迪斯梅(DeSmet)公司的履带式浸出器(1945)，德国鲁奇(Lur ji)公司的框式浸出器，美国Blow Knox公司首创的料格旋转的平转式浸出器(G.Kamofsky发明1948年)，美国菲伦奇(French)公司的固定栅板浸出器，德国卡鲁塞尔(Karuseel)公司的双层浸出器，美国皇冠(Corow)公司的环形式浸出器，意大利C.M.B公司Direx复合式浸出器等陆续在油脂工业中得到应用，特别是环形式浸出器、平转式浸出器，一直成功应用到今，其技术特征是：在每格的物料不动，用非极性溶剂喷淋物料使其含油溶剂混合液渗透下去，再通过泵重复循环喷淋下一格物料进行连续逆流提取(非极性)油脂。好多人想把它嫁接到天然产物有效成分连续逆流提取中去，结果都失败了，原因是溶剂改用水或亲水性(半极性)溶剂喷淋物料时，物料发生膨胀，渗透性差(或渗透时间很长)，无法完成连续逆流循环喷淋渗透过程(或很长时间才完成其喷淋渗透过程，效率极低)，这些环形式浸出器、平转式浸出器等设备只能适应非极性溶剂提取(非极性)油脂，不能用于水和亲水性溶剂提取有效成分，没有通用性。

我们以2004年由刘淼(中华医学会)编写的中国教育出版社出版的《中草药成分提取分离与制剂加工新技术新工艺新标准实用手册》为技术背景资料，详细介绍溶剂提取法现阶段以溶剂间歇式提取有效成分为核心的生产技术体系、超临界流体萃取技术、动态循环阶段连续逆流提取技术、超声波提取技术、生物酶解提取技术、其他提取技术如微波辅助提取法。

溶剂提取法常用的溶剂间歇式提取经典技术

1)浸渍法详见《中草药成分提取分离与制剂加工新技术新工艺新标准实用手册》第70页常用溶剂，水、乙醇。

仪器装置，有盖的容器。

操作过程将药材粗粉置容器中，加入适量的溶剂，常温或加热(40～80℃)浸泡(注：浸泡时应将容器盖严，并经常搅拌或振摇)，一般浸泡3～5日或按规定时间→倾取上清液过滤→提取液。药材可重复浸泡数次。

提取范围：适宜含淀粉、树胶等成分较多的药材以及含挥发性成分、遇热不稳定易分解或被破坏成分的提取。

提取优缺点：操作简便，但提取时间长、溶剂用量大，提取效率不高。水为溶剂易发霉、变质，必要时需加适量的防腐剂。

2)渗漉法(详见刘淼书第70页)

常用溶剂，水、乙醇。

仪器装置，渗漉装置(详见刘淼书第70页的图2-2-1)。

操作过程，将药材粉末装在渗漉筒内→上端不断添加新溶剂，使其渗过药粉(溶出可溶性成分)→提取液。

提取范围：适宜对热不稳定且易分解的成分的提取。

提取优缺点：由于有较大的浓度差，提取效率较高。但溶剂用量大，操作较繁。

3)煎煮法(详见刘淼书第71页)

常用溶剂，水。

仪器装置，砂锅、铝锅等。

操作过程：将药材饮片或粗粉加适量水→直火加热煮沸1小时左右→过滤→提取液。

提取范围：对含挥发性及遇热不稳定的成分的药材不宜用本法。

提取优缺点：本法简便易行，提取效率比冷浸法高。但水溶性杂质多，水煎液易发霉。

4)回流提取法

常用溶剂，有机溶剂。

仪器装置，回流加热装置。

操作过程：将药材粗粉装于圆底烧瓶中→加入适量溶剂→水浴中加热回流提取1小时→过滤(残渣重复提取两次，合并提取液)→提取液。

提取范围：不适用于对热不稳定及易分解的成分。

提取优缺点：提取效率比冷浸法高。但装置较复杂。

5)连续回流提取法

常用溶剂，有机溶剂。

仪器装置，连续回流提取装置(详见刘淼书第71页的图2-2-2)

操作过程：将药材装于滤纸袋，放入提取器内→连接装置→水浴加热回流提取适当时间→提取液。

提取范围：不适于对热不稳定成分的提取。

提取优缺点：溶剂用量少，提取效率高。但装置设备要求高。

以上提取技术都是实验室成熟的经典技术，提取装置都是小型玻璃器皿制作的。称实验室生产规模(技术成果)。工业化生产规模需要放大，需要专业的设备来大批量生产，所用的设备其容器结构都是各类提取罐、锅、釜、罐组等。由于罐、锅、釜等结构本身限制，工业化生产提取处理过程还都是间歇方式，原料耗费大，能源与人力耗费也比较大。这些在现阶段以溶剂间歇式提取为核心的生产技术体系下，从实验室生产规模(技术成果)到工业化生产规模，其核心还是溶剂间歇式提取技术放大延伸应用，在放大生产过程中，溶剂间歇式提取有效成分往往暴露出一些不足，工业化生产推广运用受到限制，举例说明：现有的中药提取方法，如煎煮法、回流法等采用一个提取罐进行提取，一般需提取2～5次，溶剂用量通常在药材量的10到50倍以上，每次提取时间在1到8小时之间不等，提取完毕后将提取液合并，提取温度一般在溶剂的沸点处。这种在以溶剂间歇式提取为核心的生产技术体系下，其提取方式主要存在以下问题：①过高的温度会导致药材中与溶剂共沸蒸馏成分的损失，增加非有效成分的含量，降低产品质量，不适合热敏性成分的提取；②单个提取罐进行多次间歇式提取，提取时间长，溶剂消耗量大，不仅生产效率低，而且大大增加了后续工艺(如过滤、蒸发、液-液萃取、浓缩等)的能耗，若采用有机溶剂提取，则会大幅度增加生产成本；③单个提取罐进行多次间歇式提取，提取液要合并后再进行下一步分离处理，等待时间长，特别是第一罐提取液等待时间过长，会容易使溶液变质发霉或变坏；④药材与溶剂中的有效成分在接近平衡时的浓度差变小，导致扩散传质速度变慢，提取时间变长，提取率降低。为了提高有效成分提取率，一般采取延长提取时间、增加溶剂用量的方法，但延长提取时间会影响生产效率，增加溶剂用量会提高生产成本。⑤引入数据说话：一个一千升的提取罐，分3次每次5小时浸提物料，第一次与第三次时间间隔10小时，第一次的提取液等待时间长，显然不利于后续处理，一天15小时才产三罐共计2100升(物料占用容器空间20％，留有10％的空间，每次产700升)，效率低，产业化生产难以进行。

这些都是在以溶剂间歇式提取为核心的生产技术体系下，其溶剂间歇式提取带来的弊端。要想处理过程是连续的，现阶段一般是将罐进行串联连接组成罐组，进行逆流浸出，其结果是总体设备体积庞大，泵和管道增加很多，操作变得更复杂，能源消耗很大，工作效率提高的同时成本费用也成倍大大增加了(下面有具体例子加以说明)，这样做不是一个完美的解决办法。这里需要创立一个新的生产技术体系，核心内容就是要改变溶剂间歇式提取方式，再通过添加物理场等作用来改变靠提高温度满足提取效率带来的不利因素。

6)超临界流体萃取技术(详见刘淼书第73页)

同传统的溶剂提取法比较，超临界流体萃取具有一系列的优点，如提取率较高，无污染，设备一旦建成，不仅产率高，而且操作方便。所有这些优点都大大超过了现有的其他方法。就目前情况而言，一套超临界流体萃取装置需要高压设备，从安装到投入使用，再到使用过程中的维护，整个过程要求较高，这对不少厂家及科研单位来说是不能不考虑的。一般的进口装置约二百多万美元，加上使用过程中的操作运转费、人工费等，投资相当大，这可能是超临界流体萃取到目前为止在国内难以普及的一个很重要的原因。

7)动态循环阶段连续逆流提取技术(详见刘淼书第89页)

设备结构：动态循环阶段连续逆流提取装置由多个提取罐单元、热水机组和通风装置等组成，设备结构见图(详见刘淼书第89页图2-4-1)或详见专利文件ZL02106355.9中说明书附图。

动态循环阶段连续逆流提取实际上是多个提取罐，通过泵串联组合而成的，增加了泵和管道的连接量，也就增加的动力消耗。动态循环阶段连续逆流提取整个过程由与提取单元组数相等的几个阶段提取过程组成，每个阶段提取单元进行独立作业，采用机械强制循环方式，使溶剂从提取罐底部进入，与提取罐内颗粒状物料产生湍流，由提取罐顶部溢出。这里产生一个重要问题，如果设备放大了，即直径放大了的提取罐也变得很高，这时放入了很厚的根、茎类物料，遇水(溶剂)膨胀，水(溶剂)用泵从提取罐底部打入，物料浸润膨胀间隙变小阻力(压力)增大，水(溶剂)无法透过物料从顶部溢出，渗透不成功，也就谈不上湍流，这一点限制了该技术在大型生产设备上产业化推广应用。

8)超声波提取技术(详见刘淼书第108页)

本说明书技术背景花费大量篇幅介绍超声波提取技术和生物酶解技术，就是利用其现有技术作为本发明处理过程中的一个环节，吸收其技术成果为本发明所用，更能体现本发明的优越性，当然通过它可以更好地理解本发明的创新点。

超声波(ultrasound)是频率大于20KHz以上，人的听觉以外的声波，具有频率高、波长短、功率大、穿透力强等特点。它在液体介质中传播时，能产生空化作用及一系列特殊效应(如机械效应、热效应、化学效应、生物效应等)，具有搅拌、分散成雾、凝聚、冲击破碎和疲劳损坏、加热、促进氧化/还原、促进高分子物质的聚合或解聚等作用。

超声波提取的概念：

超声波提取是利用超声波具有的机械效应、空化效应及热效应，通过增大介质分子的运动速度，增强介质的穿透力以提取中药有效成分的方法。

超声波提取的原理：

天然植物有效成分大多存在于细胞壁内，细胞壁的结构和组成决定了其是植物细胞有效成分提取的主要障碍，现有的机械方法或化学方法有时难以取得理想的破碎效果。超声波提取的原理与其物理效应密切相关，下面从超声波的机械效应、空化效应和热效应来分析超声波提取中药有效成分的原理。

①空化效应，空化效应是超声波提取的主动力，是液体中气泡在超声波场作用下所发生的一系列动力学过程。当足够强度的超声波通过液体时，如果声波负压半周期的声压幅值超过液体内部的静压强，存在于液体中的微小气泡(称作空腔或空化核)就会迅速增大，而在相继而来的声波正压相中，气泡会突然绝热压缩，当压缩时，空腔的尺寸变小，同时它所产生的巨大压力可能使空腔完全消失，即可能使它们完全闭合。闭合之前的瞬间空腔及其周围微小的空间内出现热点，形成高温高压区(压力可达几百兆帕，温度超过5000℃)，并伴有强大的冲击波和时速达400Km的射流。在空腔完全闭合的瞬间，由于出现这种极端的物理环境，致使植物(如中草药药材)的细胞在溶剂中瞬时产生的空化泡的崩溃而破裂，以便溶剂渗透到细胞内部，而使细胞中的化学成分溶于溶剂之中，加强了胞内物质的释放、扩散及溶解。而且，超声波破碎过程是一个物理过程，提取(浸提)过程中无化学反应发生，被提取(浸提)的化学成分的结构和性质不会发生变化，因而超声波的振动作用提高了破碎速度，缩短了破碎时间，促进了化学成分向溶剂中的溶解。所以用超声波提取化学成分可大大地缩短提取时间，提高提出率，得到的化学成分结构和性质也不会改变。

②机械效应，超声波在介质中的传播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、传质，这就是超声波的机械效应。超声波在传播过程中产生的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，从而在两者之间产生摩擦，这种磨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。

③热效应，和其他物理波一样，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，其声能可以不断被介质的质点吸收，介质将所吸收能量的全部或大部分转变成热能(称为热效应)，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度，加快了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时的，因此可以使被提取成分的结构和生物活性保持不变。此外，超声波还可以产生许多次级效应，如乳化、扩散、击碎、化学效应等，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，并与介质充分混合，加快了提取过程的进行，并提高了药物有效成分的提取率。

超声波提取的特点：

与普通植物提取方法相比，超声波提取有如下特点：

超声波提取节省时间，通常回流提取和煎煮耗时大于1小时，而超声波提取则可将提取时间缩短为20～30分钟。

超声波提取时不需加热，避免了常规煎煮法、回流法等长时间加热对有效成分的破坏，适用于对热敏物质的提取。

超声波提取能提高药物有效成分的提取率，节省原料药材，有利于植物(如中药材)资源的充分利用，提高经济效益。

溶剂用量少，节约溶剂。

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。

提取物有效成分含量高，有利于进一步精制。

节约能源，超声波提取的能耗较常规提取降低50％以上。

超声波提取设备及工程化问题：

超声波提取设备的工程化是其向产业化发展的最大障碍，由于没有适合大生产的提取设备，目前有关超声波提取的研究报道所用的设备绝大部分都是普通的超声波清洗器，该设备现为化学实验室中的常规设备，应用起来比较方便，对于少量样品的分析具有无可比拟的优势，但其样品处理能力太小，达不到工业生产的要求。这种条件下得出的结论，还需要得到大生产的验证。因此，如何尽快研究出能满足工业生产要求的超声波提取设备，是使超声波提取走向产业化亟待解决的问题。

中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室和北京弘祥隆生物技术开发有限公司做了很有成效的工作，研究人员在海洋863和国家“九五”科技攻关项目的支持下，研究开发出具有自主知识产权、国内国际先进水平的专利技术——循环超声波提取技术。开发了“隆达”系列新型循环超声波提取装置。专利号分别为：

200410057108.0，200510093424.8，200420084394.5，200520106631.8。

其装置特点还是在提取罐和箱体的结构基础上增加了超声波发生装置，处理过程中装卸物料还是间歇式，没有最大限度发挥超声波的作用，不能不说是个遗憾！

9)生物酶解技术(详见刘淼书第120页)

酶是一类由生物体内细胞制造的具有催化作用的蛋白质，广泛存在于从低等生物到高等生物的体内。

酶的概念：

酶是由生物体活细胞产生、以蛋白质形式存在的一类特殊的生物催化剂，能够参与和促进活体细胞内的各种化学反应。

酶催化反应的特点：

高效性

酶促反应的速度极快，而反应温度都较低，酶促反应速度一般比非催化反应高。

专一性

在酶蛋白质的一定区域内，存在特定的空间位置，以便与底物的结构相适应，因此酶对与其作用的底物有严格的选择性和高度专一性。酶是一类具有专一性生物催化能力的蛋白质。不同酶的要求不同的底物进行酶催化反应，不同的酶对不同的药材有不同的酶解效果。

一般来说，要进行细胞壁的破壁处理，可选择纤维素酶；对药液进行澄清处理，可选用蛋白酶和果胶酶；处理动物药材，可选用蛋白酶。

温度对酶活力的影响是对酶蛋白结构的稳定性和反应速度综合作用的结果。在一定的范围内，温度升高，反应速度加快；但温度超过一定程度时，又促进了酶蛋白的变性反应，因此所有的酶都有一个最适温度范围。

大多数由动物组织中提得的酶在40℃时活力最大，由植物组织取得的酶在50℃时活力最大。当温度上升至80℃以上时，大多数酶都因蛋白质结构变性而失去活性。一般温度越低酶越稳定，但活性也越小。温度既能改变酶反应本身的速度，也能导致酶蛋白变性失活。将酶反应控制在不同的温度下进行。

酶在天然产物提取中的应用，都是利用其高效率的催化作用来达到目的的，主要有四个方面。

①酶解技术用于植物提取：

酶为浸提辅助剂，破坏植物细胞壁结构，提高提取效率。

据普查，中国可供药用的植物、动物和矿物已达12807种之多，其中植物药有11146种，占总数的87％，因此，对植物药的酶法提取研究尤为重要，也是酶在中药制剂中应用的主要方面。

植物细胞壁构成：

细胞壁是植物细胞的显著特征之一。植物细胞壁的主要组成成分是纤维素，在初生壁上还有半纤维素和果胶质。植物细胞在生长分化过程中，细胞壁的结构、性质不断改变，使细胞壁具有一定的功能。植物细胞壁的组成决定其不溶于大部分溶剂，且其具有一定硬度的结构，加之细胞的体积非常小，一般的处理难以破坏细胞壁的结构，因此，在植物药的提取中，细胞壁是主要的屏障。

植物药有效成分提取原理：

植物药中的大部分生物活性成分存在于细胞壁内，少量存在于细胞间隙中。新鲜药材经干燥后，组织内的水分蒸发，细胞逐渐萎缩，甚至形成裂隙，同时，在细胞液泡中溶解的活性成分等物质呈结晶或无定形状态干涸沉积于细胞内，使细胞形成空腔，细胞质膜的半透性丧失。传统的提取方法如煎煮法、浸渍法、渗漉法及回流法其提取过程是首先用溶剂浸泡药材，因药材中的蛋白质、果胶、糖类、纤维素等带有极性基团，因而可被常用的水、乙醇等极性溶剂润湿；润湿后的药材，由于液体静压和毛细管的作用，使溶剂通过药材空隙和裂隙渗透进入细胞组织内，使干细胞膨胀，恢复细胞膜的通透性，使得溶剂提取细胞内生物活性成分成为可能。植物完整细胞内有效成分的提取需要经过浸润与渗透、解吸与溶解、扩散与置换等多个阶段，使溶剂进入药材组织、溶解细胞内物质并使其扩散至溶剂主体后才能完成。但由于细胞壁的屏障作用，决定了药材有效成分的提取效率有一定的限度。

酶反应提取技术应用的依据：

中药酶法辅助提取是在传统的溶剂提取方法的基础上，利用酶反应具有高度专一性等特性，根据植物药材细胞壁的构成，选择相应的酶，将细胞壁的组成成分水解或降解，破坏细胞壁结构，使有效成分充分暴露出来，溶解、混悬或胶溶于溶剂中，从而达到提取细胞内有效成分的目的的一种新型提取方法。由于植物提取过程中的屏障——细胞壁被破坏，因而酶法提取有利于提高有效成分的提取效率。此外，许多中药材含有蛋白质，采用常规提取法，在煎煮过程中，药材中的蛋白质遇热凝固，影响了有效成分的煎出。应用食用木瓜蛋白酶，将药材中的蛋白质分解，可提高有效物质的提取率。

常见的可用于植物细胞破壁的酶：

常见的可用于植物细胞破壁的酶有纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶以及多酶复合体(果胶酶复合体、各类半纤维素酶、葡聚糖内切酶等)。

②酶解技术用于动物药的提取：

酶作为动物药提取过程中的激活剂。

③酶解技术用于中药提取液的纯化：

酶作为植物中药材提取液的澄清剂，改善澄清度，同时提高沉淀速度，加快滤过过程。

④酶解技术在药渣再利用中的应用：

酶作为中药材提取后药渣处理再利用的催化剂。

10)其他提取技术

微波辅助提取法

是利用微波加热的特性来对物料中目标成分进行选择性提取的方法。此法具有快速、高效、高度选择性、对环境无危害等特点。

背景技术总结分析：在现阶段以溶剂间歇式提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系下，分实验室生产(技术)规模和工业化生产(技术)规模，二者相互对应，相辅相成，前者研究与解决工艺技术路线实验问题，包括物料如何处理、溶剂如何选择、工艺步骤如何安排、技术方法如何确定、目标物含量如何测定等，目前，大部分技术成果都处在实验室阶段；后者实现前者放大生产，按前者工艺要求配置设备放大生产，解决生产能力问题，是我们要生产的目的。在现阶段的生产技术体系下，前者向后者转化比较困难，主要原因是间歇式提取速度慢、效率低，在实验室阶段不明显，小批量作实验，测试一下结果，不影响出技术成果；可转化到工业化生产中，就需要大批量生产，要的是产量，用提取罐来实现溶剂间歇式提取有效成分，耗费大量的溶剂，生产成本高，导致转化率低；这就需要建立一个新的生产技术体系，通过溶剂提取法这一共性原理，实现以溶剂间歇式提取为核心的生产技术体系向新的生产技术体系转变，通过新的生产技术体系非常容易实现实验室生产(技术)规模向工业化生产(技术)规模转化，这是相当关键的问题，也是我们本发明的目的。

当然，今后实验室生产(技术)规模和工业化生产(技术)规模都使用本发明的新生产技术体系，二者之间衔接会相当好，工业生产转化速度会相当快。

发明内容

发明目的：

建立一个新生产技术体系，包容与吸收溶剂提取法所有技术成果使其容易工业化生产。新旧体系中的共性：

提取是用溶剂将天然产物中有效成分提出来的过程，又称浸出、浸取、萃取等。固-液提取可分为化学提取、洗涤提取、扩散提取三大类。化学提取是液态溶剂与固态物料接触后，物料中的一种或几种物质发生化学反应，反应物溶于液态溶剂中；洗涤提取是把物料粉碎，再用溶剂从物料颗粒体中将可溶物洗涤出来；扩散提取则是溶剂浸入物料体后，使有效成分可溶物溶解，并向物料体外扩散，进入溶剂构成的溶液中，从而达到提取目的。

本发明就是采用溶剂提取法通过新发明的设备对固相物料与液相溶剂进行连续逆流使物料和溶剂运动方向相反来完成动态提取全过程，从而建立一个以溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系。现阶段以溶剂间歇式提取为核心的生产技术体系可以方便向以溶剂连续逆流动态提取为核心的生产技术体系转变，其共性是溶剂提取法，转变目的利于工业化生产。

新旧体系都采用溶剂提取法(分成如下两个分支)：

现阶段以溶剂间歇式提取为核心的生产技术体系

以溶剂连续逆流动态提取为核心的生产技术体系

新体系中的理论依据：

1)扩散传质原理

传质提取过程一般分为三个阶段，即浸润渗透—解吸溶解—扩散与溶剂置换。第一阶段，溶剂浸润物料，渗入物料组织或细胞中；第二阶段，溶剂溶解组织或细胞中的有效成分，使其游离于组织或细胞；第三阶段，由于组织或细胞内外有效成分存在浓度差，形成内高外低的渗透压，使有效成分向组织或细胞外扩散。

扩散的实质，就是溶质从高浓度向低浓度方向渗透的过程，扩散作用的推动力就是浓度差或浓度梯度。

2)天然产物中各种有效成分如何选择溶剂及提取过程

根据天然产物中各种成分在溶剂中的溶解性质，选用对有效成分溶解度大，而对其它不需要溶出成分溶解度小的溶剂，将有效成分从天然产物组织内溶解出来。

当溶剂加到适当粉碎的天然产物原料中时，溶剂由于扩散、渗透作用逐渐通过细胞壁透入到细胞内，溶解了可溶性物质，而造成细胞内外的浓度差，于是细胞内的浓溶液不断向外扩散，溶剂又不断进入药材组织细胞中，如此多次往返，直至细胞内外溶液浓度达到动态平衡时，将此饱和溶液滤出，继续多次加入新溶剂，就可以把所需要的成分近于完全溶出或大部溶出。针对这样的处理过程，我们采用连续逆流动态提取来解决“溶剂又不断进入药材组织细胞中”“多次往返”“多次加入新溶剂”：“动态平衡”等一系列问题，即通过连续逆流使物料与溶剂运动方向相反来完成动态提取全过程，即实现新溶剂、新物料同时不断输入，饱和提取液、物料废渣同时不断输出。这是本发明的出发点。

3)提取时间

提取需要一定的时间，但当天然产物物料组织内外溶液浓度达到平衡后，成分就不再溶出，此时再增加提取时间也无益于提取。本发明采用连续逆流动态提取工作方式，有效成分提取溶液浓度达到平衡后就终止提取过程，立即输出，不断饱和不断输出，一点不浪费提取时间。

4)提取温度

通常升高温度有利于提取。但提取温度升高，杂质的溶出率也相应增大。同时也易导致对热不稳定成分及挥发性成分的损失。本发明连续逆流动态提取过程中一般采用物理场来强化提取效率，克服提高温度带来的不利影响。

5)本发明采用连续逆流完成溶质动态提取全过程，建立以其为核心的生产技术体系，它兼有化学提取、洗涤提取、扩散提取于一体的传质过程，是溶剂提取法的最高境界，最大益处是节省提取时间和溶剂用量，同时现阶段各种有效成分溶剂间歇式提取法的工艺路线与实验结果本发明都能参照使用，兼容性极强，为这些成果工业化生产转化带来了方便，只是必须通过专门的设备让固相物料与液相溶剂连续逆流得以实现动态提取过程，设备性能的好坏决定了连续逆流传质提取效果的高低。这是本发明的重点。

6)添加物理场的作用强化提取效率

在连续逆流动态提取过程中添加各种物理场(如超声波、微波、电脉冲等)、外源温度、压力等作用，强化提取效率，可以大大缩短提取时间。这也是本发明的一大特点。而环形式、平转式浸出器结构限制无法添加物理场。

技术方案：

对天然产物固相物料酌情进行预处理，依据固相物料中的有效成分特性选择适宜提取的液相溶剂，通过气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与动态提取，并可添加物理场、温度、压力等作用来强化提取效率，其含有效成分(饱和)溶剂提取液用分离、纯化等现有技术中的一个或几个共同作用脱溶剂、去杂质后，再用浓缩、干燥等现有技术中的一个或几个共同作用得天然产物有效成分提取物，整个生产过程形成了一个以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其生产技术路线是：原料→物料预处理→连续逆流动态提取核心技术→分离、纯化→浓缩、干燥→有效成分。

具体生产技术路线详见说明书附图之图3

我们把技术方案分为五个部分，前四个部分分别是本发明形成的生产技术体系(方法)的工艺步骤，第五部分是归纳总结，下面分别对技术方案中的每一个部分详细说明：

第一部分，技术方案中的第一句话，即对天然产物固相物料酌情进行预处理：

天然产物有效成分提取之前，应对所用物料的基源(如动、植物的学名)、产地、药用部位、采集时间与方法等进行考查，并系统查阅文献，以充分了解、利用前人的经验。

目的物为已知成分或已知化学结构类型，如从甘草中提取甘草酸、麻黄中提取麻黄素，或从植物中提取某类成分如总生物碱或总酸性成分时，工作比较简单。一般宜先查阅有关资料，搜集比较该种或该类成分的各种提取方案，尤其是否有工业生产方法，再根据具体条件加以选用。

从天然产物中寻找未知有效成分或有效部位时，情况比较复杂。只能根据预先确定的目标，在适当的活性测试体系指导下，进行提取、分离并以相应的动物模型筛选、临床验证、反复实践，才能达到目的。

无论有效成分是已知的还是未知的，原料要根据有效成分和溶剂提取方案酌情进行预处理，即物料适当粉碎后酌情采用如下技术手段之一如干燥、冷冻、酶解、物理场(如微波)等技术手段进行处理，目的是先破细胞壁，以利后续提取阶段提高效率。

采用不限于如下方法：1)去杂质，新鲜物料清洁(含清洗)，干燥(或先粉碎后干燥)，粉碎；2)去杂质，新鲜物料清洁，绞碎；3)去杂质，新鲜物料清洁，粉碎，冷冻，解冻；4)去杂质，新鲜物料清洁，粉碎，酶解；5)去杂质，新鲜物料清洁，干燥、粉碎，酶解；6)去杂质，新鲜物料清洁，粉碎，物理场作用(超声波破壁、微波灭酶等)；7)去杂质，新鲜物料清洁，挤压膨化等等。

不同的预处理方法对应不同的溶剂提取方法，例如：上述第一个预处理方法，一般对应亲脂性(非极性)溶剂提取，要求物料不能含水；第二个预处理方法，一般对应水提取方法；以下依此类推，这里不再重复赘述。

其中粉碎注意点：

提取时对天然产物物料的粉碎，是为了增大与溶剂的接触面积，提高提取效率。但具体提取时粉碎的程度要根据药材质地、提取方法及所选用的提取溶剂来决定。通常质地坚硬的药材应粉碎较细，而质地轻薄的药材可用粗粉或不用粉碎。含大量黏液质的物料如果粉碎过细，则提出的杂质量增加。以水为溶剂进行提取时药材易膨胀，可用粗粉；以乙醇为溶剂可粉碎较细。

物料经过预处理后与选择适宜溶剂用本发明的连续逆流提取方案，大大缩短了提取时间，达事半功倍之效果。

第二部分，依据固相物料中的有效成分特性选择适宜提取的液相溶剂，即技术方案中的第二句话：

天然产物有效成分是指具有生物活性的可以作为药用或营养保健价值的物质，不限于如下种类：生物碱类、黄酮类、蒽醌及萘醌类、萜类及甾体类、皂苷类、香豆素与脂类、木脂素类、强心苷类、酚酸类、多糖类、挥发油类、色素类、未说明其他类。

当前，天然产物中提取有效活性成分大多数情况下都是在以溶剂间歇式提取为核心的生产技术体系下形成的技术路线。其实质都是采用溶剂提取法形成的提取生产线，本发明也采用溶剂提取法就是为了可以引用前人公开的成千上万篇，各种有效成分提取物的实验室数据与成熟工艺报告为己所用，充分享受前人的劳动成果，通用性比较强，工艺理论成熟，将来运用起来易于推广。把别人停留在实验室的技术成果通过本发明全新的以溶剂连续逆流动态提取有效成分为核心的生产技术体系实现向产业化生产方向转化，这是本发明的重要价值所在。

在着手一个天然产物有效成分提取时，如何选择溶剂，首先要搞清楚有效成分物质的有关性质，包括：溶解性(憎水/亲水性)、酸碱性、电荷数、热稳定性和分子的大小等。并且在提取的开始阶段先要确定目标产物在生物体中所在的部位，例如以植物为例即要目标产物来源于植物的某一部分如：叶、根、茎、果、皮等，这样就使得提取的复杂性减小，也有可能避免了由于植物其它部分的存在而带来的若干麻烦。

溶剂可分为水(极性)、亲水性有机溶剂(半极性)及亲脂性有机溶剂(非极性)，被溶解的有效成分物质也有亲水性及亲脂性的不同。有机化合物分子结构中亲水性基团多，其极性大而疏于油；有的亲水性基团少，其极性小而疏于水。这种亲水性、亲脂性及其程度的大小，是和化合物的分子结构直接相关。一般来说，两种基本母核相同的成分，其分子中功能基的极性越大，或极性功能基数量越多，则整个分子的极性大，亲水性强，而亲脂性就越弱；若分子非极性部分越大，或碳键越长，则极性小，亲脂性强，而亲水性就越弱。

各类溶剂的性质，同样也与其分子结构有关。例如甲醇、乙醇是亲水性比较强的溶剂，它们的分子比较小，有羟基存在，与水的结构很近似，所以能够和水任意混合。丁醇和戊醇分子中虽都有羟基，和水有相似处，但分子逐渐地加大，与亲水性也就逐渐疏远。所以它们能彼此部分互溶，在它们互溶达到饱和状态之后，丁醇或戊醇都能与水分层。氯仿、苯和石油醚是烃类或氯烃衍生物，分子中没有氧，属于亲脂性强的溶剂。

这样，我们就可以通过有效成分结构分析，去估计它们的此类性质和选用的溶剂。例如葡萄糖、蔗糖等分子比较小的多羟基化合物，具有强亲水性，极易溶于水，就是在亲水性比较强的乙醇中也难于溶解。淀粉虽然羟基数目多，但分子太大，所以难溶解于水。蛋白质和氨基酸都是酸碱两性化合物，有一定程度的极性，所以能溶于水，不溶于或难溶于有机溶剂。苷类都比其苷元的亲水性强，特别是皂苷，由于分子中往往结合有多个糖分子，羟基数目多，能表现出较强的亲水性，而皂苷元则属于亲脂性强的化合物。多数游离的生物碱是亲脂性化合物，与酸结合成盐后，能够离子化，加强了极性，就变为亲水的物质，这些生物碱可称为半极性化合物。所以，生物碱的盐类易溶于水，不溶或难溶于有机溶剂；而多数游离的生物碱不溶或难溶于水，易溶于亲脂性溶剂，一般以在氯仿中溶解度最大。鞣质是多羟基的化合物，为亲水性的物质。油脂、挥发油、蜡、脂溶性色素都是亲脂性强的有效成分。

总的说来，只要有效成分的亲水性和亲脂性与溶剂的此项性质相当，就会在其中有较大的溶解度，即所谓“相似相溶”的规律。这是我们选择适当溶剂从天然产物中提取所需成分的依据之一。当然选择溶剂还要注意以下三点：①溶剂对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小；②溶剂不能与欲提取的有效成分起化学变化；③溶剂要经济、易得、使用安全等。

一般而言：

欲提取的成分极性较小，则选用亲脂性的溶剂进行提取，如植物成分中萜类、甾体等脂环类及芳香类化合物因为极性较小，易溶于氯仿、乙醚等亲脂性溶剂中；

欲提取的成分极性较大，则选用亲水性的溶剂进行提取，如糖苷、氨基酸等类成分则极性较大，易溶于水及含水醇中；

至于酸性、碱性及两性化合物，因为存在状态(分子或离子形式)随溶液PH值不同而异，故溶解度将随PH值的改变而改变；

如果植物全成分提取，一般可将天然产物固体原料按提取用溶剂的极性递增方式依次提取，即用石油醚、苯、乙醚、氯仿、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇、水，极性递增方式依次提取。如石油醚或汽油(可提出油脂、蜡、叶绿素、挥发油、游离甾体及三萜类化合物)、氯仿或乙酸乙酯(可提出游离生物碱、有机酸及黄酮、香豆素的苷元等中等极性化合物)、丙酮或乙醇、甲醇(可提出苷类、生物碱盐以及鞣质等极性化合物)及水(可提取氨基酸、糖类、无机盐等水溶性成分)依次进行提取。得到的各个成分经活性测试确定有效部位后再作进一步分离。

另外，也可将天然产物原料干燥粉碎后直接用乙醇、含水乙醇或含水丙酮提取，提取液浓缩成膏，拌以硅藻土等辅料，减压干燥成粉后，再用上述不同溶剂进行分步处理。

从天然产物中提取活性有效成分很难有一个固定的模式。要看大量的文献和实验报告，择优总结一套完整的方案。所以，对应不同的有效成分需采用不同的溶剂结合物料预处理，就有连续逆流不同的预处理溶剂提取方法。总结常见的提取溶剂可分为以下三大类：

1)水：水是一种强极性溶剂。天然产物中亲水性的成分，如无机盐、糖类、分子不太大的多糖类、鞣质、氨基酸、蛋白质、有机酸盐、生物碱盐及苷类等都能被水溶出。为了增加某些成分的溶解度，也常采用酸水及碱水作为提取溶剂。酸水提取，可使生物碱与酸生成盐类而溶出，碱水提取可使有机酸、黄酮、蒽醌、内酯、香豆素以及酚类成分溶出。但用水提取苷类成分易发生酶解，且易霉变变质。某些含果胶、粘液质类成分的天然产物，其水提取液常常很难过滤。沸水提取时，天然产物中的淀粉可被糊化，而增加过滤的困难。故含淀粉量多的天然产物，不宜磨成细粉后加水煎煮。中药传统用的汤剂，多用中药饮片直火煎煮，加温可以增大中药成分的溶解度外，还可能有与其他成分产生“助溶”现象，增加了一些水中溶解度小的、亲脂性强的成分的溶解度。但多数亲脂性成分在沸水中的溶解度是不大的，既使有助溶现象存在，也不容易提取完全。如果应用大量水煎煮，就会增加蒸发浓缩时的困难，且会溶出大量杂质，给进一步分离提纯带来麻烦。天然产物水提取液中含有皂甙及粘液质类成分，要特别注意在减压浓缩时，还会产生大量泡沫，造成浓缩困难。

2)亲水性有机(半极性)溶剂：也就是一般所说的能与水混溶的有机溶剂，如乙醇(酒精)、甲醇(木精)、丙酮、丙二醇等，以乙醇最常用。乙醇的溶解性能比较好，对天然产物细胞的穿透能力较强。亲水性的成分除蛋白质、粘液质、果胶、淀粉和部分多糖等外，大多能在乙醇中溶解。难溶于水的亲脂性成分，在乙醇中的溶解度也较大。还可以根据被提取物质的性质，采用不同浓度的乙醇进行提取。用乙醇提取比用水量较少，提取时间短，溶解出的水溶性杂质也少。乙醇为有机溶剂，虽易燃，但毒性小，价格便宜，来源方便，有一定设备即可回收反复使用，而且乙醇的提取液不易发霉变质。由于这些原因，用乙醇提取的方法是历来最常用的方法之一。丙酮是良好的脱脂溶剂，也可用作脱水剂，常用于脂溶性物质的提取和分离，也具有防腐作用，易挥发燃烧，有一定毒性。丙二醇可与水、乙醇、甘油等溶剂任意比例混合，能溶解许多有机化合物，并且能防止许多物质的水解，其溶解液稳定性好，但价格较贵。甲醇的性质和乙醇相似，沸点较低(64℃)，但有毒性，使用时应注意。

3)亲脂性有机(非极性)溶剂：也就是一般所说的与水不能混溶的有机溶剂，如石油醚、苯、氯仿、脂肪油、乙醚、乙酸乙酯、二氯乙烷、液体石蜡等。这些溶剂的选择性能强，不能或不容易提出亲水性杂质。但这类溶剂挥发性大，多易燃(氯仿除外)，一般有毒，价格较贵，设备要求较高，且它们透入植物组织的能力较弱，溶解亲脂性物质，原料一般要经过预处理，如干燥、粉碎等，往往需要长时间反复提取才能提取完全。如果原料中含有较多的水分，用这类溶剂就很难浸出其有效成分。乙醚能与乙醇或其他非极性溶剂互溶，能溶解脂肪、挥发油、树脂、蜡质以及游离生物碱等，大多数溶于水的物质在乙醚中均不溶；氯仿能与乙醇和乙醚互溶，能溶解游离生物碱、脂肪油、挥发油、树脂、苷类等，碱处理后的氯仿提取液含较多、较纯净的生物碱或皂苷；脂肪油能溶解脂溶性物质如激素、挥发油、游离生物碱和许多芳香族物质，脂肪油易腐败，遇碱发生皂化反应而影响稳定性；液体石蜡能溶解生物碱、挥发油及一些非极性物质，化学性质稳定，但接触空气易氧化；乙酸乙酯、肉豆蔻酸异丙脂等用作溶剂能溶解挥发油、甾体物质等其他脂溶性物质。

提取有效活性成分时，可选择单一溶剂或几种不同的溶剂进行分步提取，使各成分依其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到分离。实际应用当中，一般都在实验室完成了有效成分溶剂提取方案后，在有效成分、选用溶剂、工艺与技术路线等各项参数都已知的条件下，“对号入座”十分方便引入本发明实现小试和产业化生产线上放大生产。

第三部分，通过气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与动态提取，并可添加物理场、温度、压力等作用来强化提取效率。即技术方案中的第三、四句话：

这部分是本发明的核心技术，这一核心技术的发明改变了现有的间歇性提取过程的缺陷，取代了工业化生产中提取罐间歇式提取的弊端，大大节省了溶剂用量和提取时间，生产过程连续化，管道化、自动控制化，工业化生产效率大为提高。正是由于这一提取过程创新进步，使得与后续的分离、纯化、浓缩、干燥等现有技术相配套，才能形成各种天然产物有效成分工业化的连续生产线，才能建立一个以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系，大大降低生产成本和运行费用。

两个生产技术体系的核心技术分别是间歇式提取和连续逆流动态提取，两体系的基础和理论依据都是溶剂提取法，间歇式提取非常容易向连续逆流动态提取转化，即以溶剂间歇式提取技术为核心的生产技术体系非常容易向以溶剂连续逆流动态提取技术为核心的生产技术体系转化，转化的目的就是现阶段所有的实验室技术成果通过新的生产技术体系实现天然产物有效成分工业化生产，同样，反过来，以溶剂连续逆流动态提取有效成分为核心的生产技术体系可以享受现有的在以溶剂间歇式提取为核心的生产技术体系下的技术成果资源，使得现有的成千上万(篇论文)种天然产物有效成分实验室提取技术成果低成本向产业化生产方向转化。避免重复研发，节省有效成分提取研发费用。

采用我们于2007年3月19日申请发明的一种气-液-固三相处理器(专利号：200710087065)来实现本发明的连续逆流提取全过程，气-液-固三相处理器其特征在于由三个以上内部安装输送器的筒体，以阵列形式摆置并将这些筒体首、尾端进、出料口进行上、下、左、右连接构成了既能装载、控制输送气-液-固相物料又能对气-液-固三相多成分物质之间进行传质、传热及物理、化学、生化反应的容器，容器的壳体上可添加通冷、热源并制作保温夹层(套)，气-液-固三相多成分物质各相物料进、出口可以根据容器内部三相多成分物质之间相互运动方式或作用(反应)的需要开在容器的任何部位，在容器的内、外壁周围可以辅助外接冷热(风)源、正负压(真空)、各类物理场(如微波、超声波、远红外、脉冲、辐射源等)、各类检测控制探头、外源物质发生器(如臭氧发生器)等现有技术装置形成一个完整的容器体系。具体的内部详细结构变化方式和很多种使用性能详见该说明书，这里不再赘述。本发明用该设备在本案中实现物料与溶剂连续逆流完成有效成分传质提取过程。这是本案的创新重点，如何实现的，不怕哕嗦，详细叙说：

固相物料与液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与提取，物料和溶剂有上下两种输入方式：

1)第一种：固相新物料在气-液-固三相处理器底部输入，物料废渣在气-液-固三相处理器上端输出；而新溶剂从气-液-固三相处理器上端靠近物料废渣输出口附近输入，饱和溶剂提取液在气-液-固三相处理器底部靠近新物料输入口附近输出。物料与溶剂输入方式详见说明书附图之图1。

采用气-液-固三相处理器(专利号：200710087065，内部结构详见说明书第21页23行开始)对固相物料和液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与提取(实际上达到连续逆流提取或浸提效果)过程，即固相新物料在底部输入，通过螺旋叶向上输送，而溶剂从上端输入，通过重力在螺旋叶间隙中向下流动。固相物料与液相溶剂二者运动方向相反，形成连续逆流，其间螺旋输送提高固-液扩散界面层的更新速度，同时还具有搅拌洗涤提取功能，天然产物物料组织或细胞中的有效成分(溶质)与溶剂提取液中所含的溶质，在上端新溶剂输入时开始就始终能和物料连续逆流搅拌、输送与提取保持一个较高的浓度差或浓度梯度，这是传质提取的动力，不饱和提取液一方面与固相物料随着螺旋输送搅拌继续循环提取一方面随着重力向下流动，不断靠近底部输送的新物料，提取液趋于饱和(即组织或细胞内外溶液浓度达到动态平衡时)并在新物料输入口附近不断滤出，而固相物料废渣在上端新溶剂入口附近不断被排出。整个过程是连续的。

2)第二种：与上面输入方式相反，对应的气-液-固三相处理器内部结构也相应变化，即固相新物料在气-液-固三相处理器上端输入、物料废渣在气-液-固三相处理器底部输出，而新溶剂从气-液-固三相处理器底部物料废渣输出口附近输入、饱和溶剂提取液在气-液-围三相处理器上端固相新物料输入口附近输出。物料与溶剂输入方式详见说明书附图之图2。

采用气-液-固三相处理器(专利号：200710087065，内部结构详见说明书第17页33行开始)对固相物料和液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与提取(实际上达到连续逆流提取或浸提效果)过程，这里要说明，采用这种物料与溶剂输入方式，对应的气-液-固三相处理器内部结构如下：

在气-液-固三相处理器说明书第17页倒数第2行原文如下：“说明书附图第四页，图20～25，我们将图中的结构稍微改动一下，即每层(行)最后一根筒体向上倾斜(筒体向上倾斜图中未画出，这里文字说明)，倾斜程度为该筒体出口处的底部与并排相邻筒体的顶部平齐。目的是保证各筒体中有液相溶液保留在其中，通过水泵(图中未画)将该层(行)的液相溶液不断循环与过滤，与固相物料不断接触清洗，而固相物料连续向下输送。输送到下一层(行)重复进行该过程。”这里妙就妙在每层最后一根筒体向上翘，也就是每层最后一根筒体的物料输入口与该层其它并列的筒体物料输出口平齐，而另一端向下输送物料的输出口比该层其它并列的筒体内的螺旋叶的圆顶点高点，即物料输出口与该层其它并列筒体内的螺旋叶的顶部平齐或以上，并通过相应尺寸的筒体与下层筒体物料输入口连接，每层重复这样的连接。这样就有两个作用：(1)保证了每层有液体流动容积空间，用泵来改变溶剂液体流动方向，使其与物料输送方向相反，即在每层的物料输出口一端用泵打入溶剂液体，在该层另一端物料输入口附近用泵吸出后打入上一层，实现物料与溶液逆流，同理，每层重复这样的工作过程，用泵完成溶液一层一层向上输送，保证了每层都是逆流的，而且这样用泵向上输送，扬程不高，耗能低；(2)每层最后一根筒体向上翘不影响新物料从上端输入口开始，一直到下端输出口全程螺旋输送，全程物料螺旋输送通畅并始终与溶剂逆流，这是气-液-固三相处理器结构精髓之一，本发明把它原来用于逆流清洗处理过程引入本案的连续逆流提取过程，是非常恰当的。

本发明采用气-液-固三相处理器，使固相物料从上到下按照螺旋输送通道顺势与溶剂不断搅拌、不断向下输送，同时不断与溶剂连续逆流提取(实际上达到连续逆流提取或浸提效果，同时还具有搅拌洗涤提取功能)过程。液相新溶剂在最下层的固相物料废渣输出口附近输入，与物料始终能保持一个较高的浓度差或浓度梯度，这是传质提取的动力，在该层的另一固相物料输入端口(物料来自上一层的物料输出口)附近用泵把不饱和提取液吸出，即不饱和提取液一方面与固相物料随着螺旋输送搅拌继续循环提取一方面随着泵吸出，在该层不饱和溶剂提取液，朝泵吸出处流，泵吸入不饱和提取液流量要等于新溶剂输入流量，这样溶剂与固相物料螺旋输送方向相反，形成连续逆流运动方式，以此类推，不饱和溶剂提取液用泵向上打入上一层，同样按这种方式输入与输出重复进行。当不饱和溶剂提取液用泵打入最上层时，不饱和溶剂提取液与来自上端输送的新物料不断搅拌、输送、提取，提取液趋于饱和(即组织或细胞内外溶液浓度达到动态平衡时)并在新物料输入口附近不断滤出，总体来看，新鲜溶剂从底层固相物料输出口附近不断输入，溶剂饱和提取液在上端固相新物料输入处附近不断滤出。整个过程是连续的。

上述二种输入方式，其物料与溶剂运动相反连续逆流，都是用新溶剂提取即将输出的最后的物料，用将趋于饱和的有效成分溶剂提取液提取最新输入的物料，以提高两相之间的浓度差或浓度梯度，达到提高效率和节省溶剂的目的。

连续逆流提取有间歇提取不存在的返混现象，气-液-固三相处理器很好地解决了这一问题。(1)结构内部不留“死角”“停泄区”；(2)螺旋杆上的螺旋叶打孔(孔径小于物料尺寸)输送固相物料好像活塞在气缸里向前平推一样，形成平推流输送，减少物料在筒体容器中的滞后现象，物料“步调一致”都沿着筒体管道从入口到出口输送完毕，而液相溶剂随着泵的吸力不断向上输送，与物料输送方向相反。做到了以下二点：(1)在与输送方向垂直的任意截面上各点，物料的流速、浓度、温度及停留时间要尽可能一样；(2)物料的浓度、温度等各参数沿输送方向递变。这样才能相应减少返混现象。

采用气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流提取，可以实现新物料、新溶剂计量连续输入，可以通过螺旋输送器的转速对连续逆流的物料、溶剂的流速实施控制，从而控制提取时间，液位、流量、容量、温度、转速、浓度等都可以实现实时测量与自动控制，当提取有效成分饱和浓度一定时，就可以调整液位、流量、容量、温度、转速等各参数求出最佳提取时间。

气-液-固三相处理器设备可以添加各物理场(如超声波、微波、电脉冲等)、外源温度、正负压力(抽真空)等，气-液-固三相处理器添加这些功能很方便，详见该说明书，物理场如超声波的作用本说明书背景资料里有详细说明，对连续逆流的固相物料与液相溶剂发生超声波作用，形成连续逆流超声波溶剂提取法，其强化提取效果就不难理解了。

这里要特别指出，当提取固相物料中挥发性有效成分(如油)时，我们还是采用气-液-固三相处理器，对物料和溶剂(以水为主)进行连续逆流蒸煮，收集混合气体，在该说明书第23页第20行开始，蒸馏器的使用有详细说明，本发明把它引入，通过气-液-固三相处理器加液相溶剂(热水)、加外源温度(水蒸气)与固相物料连续逆流蒸煮，经气相通道收集容器中物料与液相溶剂(水)连续输送与蒸煮的蒸发混合气体，通过外接的冷凝器和油水分离器得到挥发性有效成分(如油)。形成了挥发性有效成分水蒸气连续逆流蒸煮法。作为本发明提取方法中的一个技术分支，可以实现物料与热水不断输入，物料废渣与混合气体不断输出，其混合气体通过外接的冷凝器和油水分离器不断得到挥发性有效成分(如油)。整个过程都是连续的。还有一个优点是：通过气-液-固三相处理器的液相与气相通道可以同时提取固相物料中耐热有效成分和挥发性有效成分。

到这里，以连续逆流动态提取为核心，假定上游的物料预处理有N个方法与本身连续逆流提取过程中的添加物理场、外源温度、压力等有V个作用排列组合，将有N×V种有效成分提取法，落实具体的预处理方法和具体的物理场作用就形成一个新的提取法，也就是和现有技术中的一个方法和现有物理场中的一个具体作用与本发明连续逆流动态提取结合形成一个新的提取法，如：物料干燥粉碎超声波连续逆流动态提取法。举例不限于如下例子。它们对应各种有效成分各种溶剂与物理场等作用连续逆流动态提取法：

1)物料干燥粉碎连续逆流动态溶剂提取法；2)新鲜物料绞碎连续逆流动态溶剂提取法(以水为主)；3)新鲜物料冷冻破壁粉碎(绞碎)连续逆流动态溶剂提取法；4)新鲜物料(干燥)粉碎酶解破壁连续逆流动态溶剂提取法；5)新鲜物料挤压膨化连续逆流动态溶剂提取法；这里添加物理场作用，又可排列组合增加很多提取方法，接着：6)物料干燥粉碎连续逆流动态超声波提取法；7)新鲜物料绞碎连续逆流动态超声波提取法(以水为主)；8)新鲜物料冷冻破壁粉碎(绞碎)连续逆流动态超声波提取法；9)新鲜物料挤压膨化连续逆流动态超声波提取法；10)物料干燥粉碎连续逆流动态微波提取法；11)新鲜物料绞碎连续逆流动态微波提取法(以水为主)；12)新鲜物料冷冻破壁粉碎(绞碎)连续逆流动态微波提取法；13)新鲜物料挤压膨化连续逆流动态微波提取法；这里接着添加电脉冲作用，仅举一例为代表：14)物料干燥粉碎(预处理中的一种，其它举例省略)连续逆流动态电脉冲提取法；添加外源温度，如热溶剂水和水蒸汽，提取挥发性有效成分，就有：15)挥发性有效成分水蒸气蒸煮连续逆流动态提取法；16)耐热有效成分和挥发性有效成分水蒸气蒸煮连续逆流动态同时提取法；对气-液-固三相处理器添加正负压(抽真空)，就有：17)物料干燥粉碎(预处理中的一种，其它举例省略)负压连续逆流动态提取法。

说明书附图之图3对上述没有完全列出的具体的预处理方法和逆流提取过程中添加具体作用的上游技术路线进行了归纳总结，N、V分别代表现有技术种类数目，图中清晰表述了本发明的连续逆流动态提取核心技术和现实中物料预处理很多现有技术手段都可以结合，形成新的各种有效成分提取生产线。

第四部分，其含有效成分(饱和)溶剂提取液用分离、纯化等现有技术中的一个或几个共同作用脱溶剂、去杂质后，再用浓缩、干燥等现有技术中的一个或几个共同作用得天然产物有效成分提取物，即技术方案中的第五、六句话：

提取(浸提)后所得到的有效成分(饱和)提取液通常仍然是相当复杂的混合物，这些物质中的多数与目标产物还是有很大的不同，它们可能是无机或极性很大的有机物，而目标产物可能却是极性很小的物质，因此初分离常常是采用过滤、固液分离等去除固相物料废渣及其它杂质后用开柱的硅胶色谱、多步液-液萃取以及沉淀、膜分离技术等分离方法，除去大部分的不想要组分，再用色谱技术、大孔树脂吸附技术等精制分离有效成分，当达到浓缩目标产物体积相对减少后，可用后续的浓缩、干燥得有效成分提取物。

各种分离方法交叉使用对于除去大量的理化性质相近的杂质来说较为有效，合理地安排分离方法的先后顺序，同时尽可能地实现各过程之间的耦合，可以提高分离效率，达到较为理想的分离，还考虑有效成分产品质量、产量和成本这三大要素，应尽可能满足以下要求：

1)操作条件温和，分离过程中要保证目标产物不被降解转化。

2)分离方法的选择性好，专一性高，能从复杂的混合物中有效地将目标物质分离出来，达到一定的纯度。

3)分离目标产物的回收率高，能尽可能避免目标产物随流动相损失。

4)各分离步骤之间衔接良好，最理想的是两个技术步骤之间不需要对物料加以处理或调整，从而达到减少工艺步骤的目的。

5)分离步骤快速简捷，满足高产率的要求。

对于每一种天然产物有效成分，都有一系列的特性，如：溶解性(憎水/亲水性)、酸碱性、电荷数、生物特异性、稳定性及均质性等，这些都需要在分离方法开发过程中加以考虑。以下几个方面可作为选择分离技术的依据：

1)待处理物料的体积。

2)产物的特性。产物的特性主要是指产物的物理、化学和生物学性质，如化学组成、分子量、溶解度、稳定性、生物活性、亲和性及快速测定的方法等。它是选择分离步骤的主要依据之一。

3)对目标产物的最终纯度要求。

4)原料的特点。原料的特点包括目标产物的浓度，料液的粘度、粒度、流体力学和热力学性质，物料中主要杂质种类、浓度和性质。

5)可能的分离步骤、操作方式、约束条件等。对于层析分离，包括所选用介质的使用寿命及价格等。

此外，一个成熟的分离工艺还必须有良好的重复性和稳定性，生产具有安全性，操作尽可能简单。

一些常用的物质性质与分离技术的对应关系，供我们实际应用参考：

吸附与分配性：决定吸附介质和分配溶剂的组成；电荷数：决定离子交换的种类及方式；极性：与正反相介质结合的程度；溶解性：决定分离体系和萃取方式与步骤；生物特异性：决定亲和配基的选择；特殊反应性：产物的氧化、还原、降解等；分子量：选择不同孔径和分离范围的膜及层析介质等；稳定性：决定工艺采用的温度及流程时间等；不均一性：影响产物的回收。

采用气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流动态提取有效成分为核心的技术，可以处理大量的天然产物原料，适用于工业化生产，节省溶剂用量和提取时间，其目的就是为了和分离、纯化、浓缩、干燥等现有技术组合形成可以产业化的生产线。形成一个以溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系，天然产物有效成分分水溶性、脂溶性选择对应的溶剂也分亲水性、亲脂性，在生产技术体系内就有很多种不同的溶剂对应着连续逆流动态提取不同的有效成分，其含有效成分(饱和)溶液提取液也就有很多种相应的分离、纯化、浓缩、干燥等现有技术手段与其对应组合形成很多条天然产物提取不同的有效成分生产线，技术路线详见附图之图3。

分离、纯化包括：分子蒸馏技术，色谱分离技术包括：吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱、树脂吸附色谱、高效液相色谱、高速逆流色谱、薄层色谱、纸色谱和柱色谱等，大孔树脂吸附分离技术，膜分离技术，固-液分离技术、其他技术如：系统溶剂分离技术、两相溶剂萃取法、沉淀法、结晶与重结晶法、盐析法、透析法等

浓缩包含：膜法浓缩、减压浓缩回收、薄膜蒸发浓缩、真空浓缩、冷冻浓缩等现有技术。

干燥包含：喷雾干燥、微波干燥、真空干燥、气流干燥、低温干燥、冷冻干燥、常压烘干等现有技术。

以连续逆流动态提取技术为核心，下游的分离、纯化有W个(现有技术)具体的方法，浓缩、干燥有M个(现有技术)具体的方法，其中W个具体的分离、纯化方法中还有一个或几个相互作用产生的分离效果，如固-液离心分离和膜技术分离结合，相应的数量就乘以2；同样，浓缩、干燥、罐装包装有M个具体的方法中还有一个或几个相互作用产生的浓缩干燥包装结果(如减压浓缩和冷冻干燥再加粉体包装)。总计对应的分离与包装就有(1，2，3，---)W×(1，2，---)M个，与第三部分结合，面对各种各样的有效成分对应的生产线就有N×V×(1，2，3，---)W×(1，2，---)M个。附图之图3把上下游技术和核心技术结合，归类总结出不同的组合排列形式，形成各种有效成分提取总的技术线路。对应现有的技术成果都能在图3中找到自己的技术路线，引入本发明通过其连续逆流核心技术转化成工业化生产线。这里举几个例子加以说明上述的组合方式：

1)连续逆流动态提取技术和膜技术(膜过滤法)组合

天然产物有效成分水提取液是一种由悬浮液、乳浊液与真溶液的混合而成的复杂体系，从中获得的有效成分的药效、营养保健最能表现安全性与有效性，一般是生物碱、黄酮、苷类等，其相对分子量大多不超过1000，与膜技术组合利用膜孔径(分子截留量)大小将某一分子量区段的多种成分分离，二者组合都是连续作业，放大生产效率极高。

连续逆流动态提取技术和膜技术组合替代了水提醇沉法，大大减少了工艺步骤。流程详见附图之图4。

2)连续逆流动态提取技术和离心分离技术(高速离心法)组合

离心分离技术是一种分离纯化的方法，应用于中药提取液的纯化，能基本解决醇沉易造成有效成分丢失、水提浸膏分离纯化等难题，能够明显改善分离液的澄明度。对提取液中多糖、黄酮、苷类等有效成分得以保留，久置出现的沉淀少。流程详见附图之图5

3)连续逆流动态提取技术与离心分离技术和膜分离技术二者联用形成的生产线

为了防止膜污染，提高膜使用寿命，在膜过滤前增加离心分离机，目的是去掉泥土、物料废渣等颗粒，减少膜过滤负担，二者联用，发挥各自作用，提高分离效率。流程详见附图之图6。

4)连续逆流提取技术与离心分离技术和膜分离技术及大孔树脂吸附技术三者联用形成的生产线

上例中再增加吸附层析法即大孔树脂吸附技术提高有效成分提取物的纯度，将现有的三个分离技术联用，共同作用，与连续逆流提取技术配套，完成天然产物有效成分提取生产。

具体详见附图之图7。

第五部分，整个生产过程形成了一个以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其技术路线是：

原料→物料预处理→连续逆流动态提取核心技术→分离、纯化→浓缩、干燥→有效成分。即技术方案中的第七、八句话：

该部分是对本发明的生产全过程进行一个归纳总结，我们展开其技术路线：

原料→物料预处理→连续逆流动态提取核心技术→分离、纯化→浓缩、干燥→有效成分

详见说明书附图之图3

从中我们可以看出：

上游处理方法：N个不同的预处理方法与V个物理场、温度、压力作用等是现有技术；

下游配套现有技术：(1，2，3，---)W个具体的技术与(1，2，---)M个具体的技术；

总的生产技术体系对应的生产技术路线就有：

N×V×连续逆流动态提取核心技术×(1，2，3，---)W×(1，2，---)M。其中N、V、W、M是该类现有技术品种数目。举例W＝40表示现在有40种分离、纯化技术。分离、纯化技术中如有几个分离技术共同作用，相应的技术路线要乘以几。这里的总的生产技术体系不是要求出具体数目，而是说明该生产技术体系是一个包含现有的各类技术与溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心技术排列组合形成的生产技术体系。

本发明上下游现有技术之间不同的排列组合形成一个以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系，相对于现阶段的以溶剂间歇式提取有效成分为核心的生产技术体系，我们把它们进行对比，寻找共性与个性。

现阶段以溶剂间歇式提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系：其技术路线是：原料→原料预处理→固相原料经液相溶剂间歇式提取(浸提)得到含有效成分溶剂提取液→合并提取液→分离、纯化→浓缩、干燥→有效成分。工业化生产对应的是提取罐间歇式提取，提取时间长、耗费大量的溶剂，工作效率低，在该体系下，实验室技术向工业化生产转化难。

本发明以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系，其技术路线是：原料→物料预处理→连续逆流动态提取核心技术→分离、纯化→浓缩、干燥→有效成分。。工业化生产对应的是气-液-固三相处理器连续逆流动态提取，提取时间短、节省溶剂，为下游提供的都是饱和提取液，减轻下游处理负担，工作效率高，在该体系下，实验室技术向工业化生产转化容易。

我们比较发现：二者核心技术不一样，即：

固相原料经液相溶剂间歇式提取(浸提)得到含有效成分溶剂提取液→合并提取液；

连续逆流动态提取。

二者的理论基础还是溶剂提取法，但工作形式却大不一样，一个是间歇式；一个是连续式，工作效率也就大不一样。在以连续逆流动态提取为核心技术的生产技术体系下所有生产技术路线、技术成果都可以工业化生产，成果转化率高。

当然，我们可以很方便的把固相原料经液相溶剂间歇式提取(浸提)得到含有效成分溶剂提取液合并提取液这一步骤转化为连续逆流动态提取。这样可以享受现阶段一大批技术成果资源，转化一大批实验室技术成果到工业化生产上，提取较好的经济效益。

附图说明

图1表示：气-液-固三相处理器的上端有新溶剂输入口、物料废渣输出口，下端有新物料输入口、饱和提取液输出口。气-液-固三相处理器内部结构本发明就不画了(省略)，其具体内部结构详见气-液-固三相处理器说明书和说明书附图。这里表示物料与溶剂的输入、输出方式。

图2表示：气-液-固三相处理器的上端有新物料输入口、饱和提取液输出口，下端有新溶剂输入口、物料废渣输出口。气-液-固三相处理器内部结构本发明就不画了(省略)，其具体内部结构详见气-液-固三相处理器说明书和说明书附图。这里表示物料与溶剂的输入、输出方式。

图3表示：以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系

原料→物料预处理(上游处理方法)→连续逆流动态提取核心技术→(下游配套的技术)分离、纯化→浓缩、干燥→有效成分

其中N、V、W、M是该类现有技术品种数目。举例W＝40表示现在有40种分离、纯化技术。

图4表示连续逆流提取技术与膜分离技术联用形成的生产线

→灌封→成品(注射液)

原料→物料预处理→连续逆流提取→粗滤→微滤→超滤→反渗透→蒸发、干燥→提取物

→包装→成品(口服液)

在反渗透过程中，有三个分支：即蒸发、干燥→提取物；灌封→成品(注射液)；包装→成品(口服液)。

图5表示连续逆流提取技术与离心分离技术联用形成的生产线

原料→物料预处理→连续逆流提取技术→离心分离技术→有效成分口服液→罐装包装

图6连续逆流提取技术与离心分离技术和膜分离技术二者联用形成的生产线

原料→物料预处理→连续逆流提取→离心分离→膜分离→蒸发、干燥→提取物

图7连续逆流提取技术与离心分离技术和膜分离技术及大孔树脂吸附技术三者联用形成的生产线

原料→物料预处理→连续逆流提取→离心分离→膜分离→吸附层析→浓缩、干燥→提取物有益效果

1)本发明核心部分是采用了气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流提取，是兼有洗涤提取、扩散提取于一体的传质提取过程，在连续逆流提取过程中还可通过设备方便添加物理场(如超声波、微波、电脉冲等)、温度、压力等作用，强化提取效率，大大缩短了提取时间，节省了溶剂用量，降低了生产成本，提高了提取效率。其含有效成分(饱和)溶剂提取液用分子蒸馏、色谱分离、大孔树脂吸附、膜分离、固-液分离、液-液萃取分离、其它分离等现有分离技术中的一个或几个共同作用脱溶剂、去杂质后，再用浓缩、干燥、罐装等现有技术手段中的一个或几个共同作用得天然产物有效成分提取物。形成了以连续逆流动态提取有效成分为核心的生产技术体系，它的最大意义在于：在该技术体系下，实验室生产规模(技术成果)向工业化生产规模转化比较容易，原因是小型的气-液-固三相处理器(实验室用)到工业化生产用的大型气-液-固三相处理器，都是连续逆流动态提取，提取效率高，得到的是饱和提取液，后续处理方便，处理负担轻，工业化生产容易实现。

2)串联罐组、环形式浸出器、平转式浸出器等设备处理物料方式是：物料不动，溶剂喷淋物料(串联罐组，是用泵打入利用压力渗透到物料的另一端)，溶质扩散是靠溶剂渗透完成的，溶质在物料边缘与溶剂之间更新速度慢，渗透扩散传质速度比较慢，实际使用时受到物料的溶解性限制。而本发明采用的气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流提取，物料与溶剂是真正意义上的动态连续逆流，有搅拌的洗涤扩散、逆流的溶质快速更新与扩散，使用过程中基本不受物料与溶剂极性的影响。当然，水、水溶性溶剂、乙醇溶剂也更加适用本发明对物料进行连续逆流提取，这将大大降低成本，利于推广应用。物料也不用粉碎过细，溶剂用泵向上层输送没有压力的限制，扬程不高，省动力，设备占地面积小。

3)天然产物有效成分提取实验室生产规模其技术成果最终要向工业化生产规模上转化，才能实现其真正价值，我们投入的财力、物力、人力从事的天然产物有效成分的提取研发，就是要降低成本，大批量生产提取出有效成分提取物，我们发现现阶段的以溶剂间歇式提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系下所有技术成果向工业化生产规模转化，其转化率比较低，制约这原因是：物料溶剂间歇式提取这一环节效率低，反应在工业化生产上是用提取罐间歇式提取，成本高。

我们发明了一个以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系，相对于现阶段的以溶剂间歇式提取有效成分为核心的生产技术体系而言，我们把它们进行对比，寻找共性与个性。

现阶段以溶剂间歇式提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系：其技术路线是：原料→原料预处理→固相原料经液相溶剂间歇式提取(浸提)得到含有效成分溶剂提取液→合并提取液→分离、纯化→浓缩、干燥→有效成分。工业化生产对应的是提取罐间歇式提取，提取时间长、耗费大量的溶剂，工作效率低，在该体系下，实验室技术向工业化生产转化难。

本发明以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系，其技术路线是：原料→物料预处理→连续逆流动态提取核心技术→分离、纯化—→浓缩、干燥→有效成分。工业化生产对应的是气-液-固三相处理器连续逆流动态提取，提取时间短、节省溶剂，为下游提供的都是饱和提取液，减轻下游处理负担，工作效率高，在该体系下，实验室技术向工业化生产转化容易。

我们比较发现：二者核心技术不一样，即：

固相原料经液相溶剂间歇式提取(浸提)得到含有效成分溶剂提取液→合并提取液；

连续逆流动态提取核心技术。

二者的理论基础还是溶剂提取法，但工作形式却大不一样，一个是间歇式；一个是连续式，工作效率也就大不一样。在以连续逆流动态提取为核心技术的生产技术体系下所有生产技术路线、技术成果都可以工业化生产，成果转化率高。

当然，我们可以很方便的把固相原料经液相溶剂间歇式提取(浸提)得到含有效成分溶剂提取液合并提取液这一步骤转化为连续逆流动态提取。这样可以享受现阶段一大批技术成果资源，转化一大批实验室技术成果到工业化生产上，提取较好的经济效益。这是本发明的目的，容纳与吸收溶剂提取法的所有技术成果转化成工业化生产，这是本发明要做的事。

实施举例

1)连续逆流提取技术和膜分离技术组合形成工业化生产线

又称连续逆流提取膜过滤法

膜分离技术是利用天然或人工合成的，具有选择性的薄膜，以外界能量或化学差为推动，对双组分进行分离、分级、提纯或富集的技术。根据被分离物粒或分子的大小及所采用膜的结构可以将压力差驱动的膜分离过程分为微滤、超滤、纳滤与反渗透，四者组成了一个可分离固态微粒到离子的四级分离过程。用来除去高分子杂质、微生物、热原等过滤过程是连续性操作的，在有效成分的分离浓缩中发挥作用，与连续逆流提取技术联用形成工业化生产线。

下面是工艺流程技术路线：(详见说明书附图之图4)

→灌封→成品(注射液)

原料→物料预处理→连续逆流提取→粗滤→微滤→超滤→反渗透→蒸发、干燥→提取物

→包装→成品(口服液)

提取天然产物有效成分，以上述中间的技术路线为例，上下注射液、口服液提取工艺省略，我们以中间的技术路线提取茶多酚为例加以说明：

工艺流程：

鲜茶叶→速冻→超声波连续逆流提取→粗滤→微滤→超滤→反渗透→喷雾干燥→茶多酚

操作参数：

原料：鲜茶叶(非好的、嫩的茶叶，用老叶子、老梗叶即可)

物料预处理：急速冷冻后绞碎(采用冷冻破壁法)冷冻温度-20℃以下，用气-液-固三相处理器速冻机机功能实现(见该说明书第30页)。

超声波连续逆流提取：在气-液-固三相处理器中，用去离子水连续逆流提取，添加超声波作用。工作频率为15～80KHz功率可调茶与水为1∶4～20之间，水温度为50～80℃，当茶与水比一定时，控制螺旋输送器转速，测定提取液的浓度，调整在20分钟后连续输出茶渣和饱和提取液。没有等待时间，全过程是连续的。

粗滤：采用陶瓷膜，过滤茶渣、泥土、微尘、粗纤维等杂质，耐热无需降温。连续的，效率高。

微滤：截留大分子、淀粉、蛋白质、树脂等

超滤：茶多酚的相对分子量约1000左右，咖啡因的相对分子量为194。我们根据这一特点，选用透过1200分子量的中空纤维。选透过液进行下一步反渗透。

反渗透：允许相对分子量为300分子透过。截流液转下步干燥。用反渗透脱水去咖啡因。

喷雾干燥：进口温度180～200℃，出料温度≤80℃。

有益效果：

几年前就有这些类似的工艺与技术路线，水间歇式提取有效成分，而且很多有效成分(如多糖、生物碱、黄酮、多酚类等物质)都是可以用水提取的，这样的技术成果大部分无人问津，没有很好地进行技术成果转化，主要原因是在工业化生产中，固-液提取是靠提取罐间歇式处理的，提取液有效成分含量低，不稳定，耗大量水和时间，效率低，后续工艺处理量大，能源消耗大，成本高。现在我们引入本发明的连续逆流提取技术及配套的预处理技术和物理场强化提取效果作用，还用原来的上下游工艺，只是把间歇式改为连续式提取，这一核心技术引入与应用，提升了提取效率，节省了大量的溶剂(水)与时间，减轻了下游工艺处理负担，为下游工艺提供的是源源不断的饱和提取液，易于实现产业化生产，本案例通过提取茶多酚例子，说明现有的水提取有效成分技术成果都可以通过本发明实现科技成果转化。

具体说明：

物料预处理，采用冷冻方法，这只是举例采用其中的一种，不同的预处理对应不同的技术路线，分离是采用一个膜过滤方式，干燥是采用喷雾干燥方式，在以溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系中，都能找到各自所在的位子，形成的技术路线又可以叫：冷冻连续逆流动态水提取茶多酚膜过滤喷雾干燥法。也就是说把现有的各具体技术代入到图3生产技术体系中，就可以形成一个具体的技术路线。就可以工业化生产，容易进行技术成果转化。

2)连续逆流提取技术与离心分离技术组合形成的生产线

又称连续逆流提取高速离心法

提取天然产物有效成分，技术路线见图5，提取有效成分以绞股蓝皂甙为例加以说明：

绞股蓝皂甙具有人参的有效成分，又无人参过量时副作用，口服液最适合人们饮用。

工艺流程：

原料→物料预处理→连续逆流提取技术→离心分离技术→有效成分口服液→罐装包装

操作参数：

原料：鲜绞股蓝全草

预处理：除杂、洗净、晾干，粉碎至27mm备用。

连续逆流提取：在气-液-固三相处理器中，用去离子热水80～95℃连续逆流提取，草与水为1∶4～20之间，，当草与水比一定时，控制螺旋输送器转速，测定提取液的浓度，当测得提取液为饱和浓度时，转速、流量一定后连续输出草渣和饱和提取液。没有等待时间，全过程是连续的。

离心分离：一台常速分离机，离心分离因数等于3000，对提取饱和液进行混悬滤浆、及草渣、纤维等分离；再连接一台高速分离机，离心分离因数大于3000，转速选在15000转/分，对上述离心分离的提取液再一次分离，使含细粒子、蛋白质等杂物分离掉。得有效成分提取物。

有效成分口服液→罐装包装：有效成分绞股蓝皂甙口服液直接罐装。

有益效果：

中药提取液一般体积较大，有效成分含量低，杂质多，常需要进一步分离与纯化(精制)，常采用水间歇式提取，水提醇沉法，其工艺步骤多，效率低。这样的生产过程无法放大，或者放大后成本相当高。

我们采用连续逆流高速离心法得到的有效成分提取物，工艺流程短，生产连续产量大，有效成分损失少，成品色泽深且澄明，绞股蓝皂甙含量明显高于水醇法。

具体说明：

物料预处理，采用晾干方法，这只是举例采用其中的一种，不同的预处理对应不同的技术路线，分离是采用一个离心过滤方式，在以溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系中，都能找到各自所在的位子，形成的技术路线又可以叫：连续逆流动态水提取离心绞股蓝皂甙口服液。也就是说把现有的各具体技术代入到图3生产技术体系中，就可以形成一个具体的技术路线。就可以工业化生产，容易进行技术成果转化。

3)连续逆流提取技术与离心分离技术和膜分离技术二者联用形成的生产线

又称连续逆流提取离心膜过滤法

也就是在连续逆流提取膜过滤法的基础上，在膜过滤前一道工序添加离心分离工艺，工艺路线详见图6

我们还以实施例1说明，把流程中的粗滤改为离心分离即可。

工艺流程：

物料预处理→连续逆流提取→离心分离→微滤→超滤→反渗透→蒸发干燥→提取物

操作参数：

原料：鲜茶叶(非好的、嫩的茶叶，用老叶子、老梗叶即可)

物料预处理：急速冷冻后绞碎(采用冷冻破壁法)冷冻温度-20℃以下，用气-液-固三相处理器速冻机机功能实现(见该说明书第30页)。

超声波连续逆流提取：在气-液-固三相处理器中，用去离子水连续逆流提取，添加超声波作用。工作频率为15～80KHz功率可调茶与水为1∶4～20之间，水温度为50～80℃，当茶与水比一定时，控制螺旋输送器转速，测定提取液的浓度，调整在20分钟后连续输出茶渣和饱和提取液。没有等待时间，全过程是连续的。

离心分离：离心过滤掉茶渣、泥土、微尘、粗纤维等杂质，无需降温。连续的，效率高。

微滤：截留大分子、淀粉、蛋白质、树脂等

超滤：茶多酚的相对分子量约1000左右，咖啡因的相对分子量为194。我们根据这一特点，选用透过1200分子量的中空纤维。选透过液进行下一步反渗透。

反渗透：允许相对分子量为300分子透过。截流液转下步干燥。用反渗透脱水去咖啡因。

喷雾干燥：进口温度180～200℃，出料温度≤80℃。

有益效果：

这样处理起来，速度更快，效率更高，减少膜处理负担，减少膜污染。生产是连续的。

具体说明：

物料预处理，采用冷冻方法，这只是举例采用其中的一种，不同的预处理对应不同的技术路线，分离是采用离心和膜过滤两种方式，干燥是采用喷雾干燥方式，在以溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系中，都能找到各自所在的位子，形成的技术路线又可以叫：冷冻连续逆流动态水提取茶多酚离心膜过滤喷雾干燥法。也就是说把现有的各具体技术代入到图3生产技术体系中，就可以形成一个具体的技术路线。

4)连续逆流提取技术与离心分离技术和膜分离技术及大孔树脂吸附技术三者联用形成的生产线

又称连续逆流提取离心膜过滤吸附层析法

我们提取有效成分甜菊甙，相对分子量为804，具有高甜度，是糖尿病人的理想替代品。

工艺流程：

原料→物料预处理→连续逆流提取→离心分离→膜分离→吸附层析→浓缩、干燥→提取物

操作要点：

原料：甜菊叶。

预处理：晾干，于粉碎机中粉碎至2～5mm。

连续逆流提取：在气-液-固三相处理器中，用去离子水连续逆流提取，添加超声波作用。工作频率为15～80KHz功率可调  茶与水为1∶4～20之间，水温度为50～80℃，当输入甜菊叶与水比一定时，控制螺旋输送器转速，测定提取液的浓度，调整在20分钟后连续输出茶渣和饱和提取液。没有等待时间，全过程是连续的。

离心分离：一台常速分离机，离心分离因数等于3000，对提取饱和液进行混悬滤浆、及叶渣、纤维等分离。

膜分离：微滤，将上述提取液输入微孔过滤器进行过滤；继续，将料液泵入聚酰胺膜超滤，大于1000分子量的截流，进一步除去其中的蛋白质、色素、以及其它杂物。透过液经反渗透脱水、浓缩。

吸附层析：截流液通过AB-8大孔树脂吸附柱，进行吸附后，用去离子水和70％乙醇洗脱，收集洗脱液。

浓缩、干燥：洗脱液减压蒸发，回收乙醇，浓缩截流液；经喷雾干燥得白色粉末状产品。

有益效果：

本案例提取有效成分甜菊甙，通过连续逆流提取核心技术与现有的三个分离技术联用形成的生产线，提高了有效成分纯度，整个过程连续、效率高。水提有效成分，乙醇洗脱，整个过程绿色生产，产品档次高。

具体说明：

物料预处理，采用晾干、粉碎方法，这只是举例采用其中的一种，不同的预处理对应不同的技术路线，分离是采用离心、膜过滤、大孔树脂吸附三种方式，浓缩是采用减压蒸发，干燥是采用喷雾干燥方式，在以溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系中，都能找到各自所在的位子，形成的技术路线又可以叫：晾干粉碎连续逆流动态水提取甜菊甙离心膜过滤吸附减压蒸发喷雾干燥法。也就是说把现有的各具体技术代入到图3生产技术体系中，就可以形成一个具体的技术路线。

通过这四个例子说明，溶剂提取法包含以溶剂间歇式提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系下所用的技术成果都可以引入到本发明的以溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系中，实现工业化规模生产。

当然，在以溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系的各种有效成分提取生产线或工艺技术路线更容易工业化规模生产。

Claims (8)

1.一种以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其特征是对天然产物固相物料酌情进行预处理，依据固相物料中的有效成分特性选择适宜提取的液相溶剂，通过气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与动态提取，并可添加物理场、温度、压力等作用来强化提取效率，其含有效成分(饱和)溶剂提取液用分离、纯化等现有技术中的一个或几个共同作用脱溶剂、去杂质后，再用浓缩、干燥等现有技术中的一个或几个共同作用得天然产物有效成分提取物，其生产技术路线是：原料→物料预处理→连续逆流动态提取核心技术→分离、纯化→浓缩、干燥→有效成分。

2.如权利要求1所述的一种以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其所述的对天然产物固相物料酌情进行预处理，其特征在于：

物料适当粉碎后酌情采用如下技术手段之一如干燥、冷冻、酶解、物理场(如微波)等技术手段进行处理，目的是先破细胞壁，以利后续提取阶段提高效率，采用不限于如下方法：

1)去杂质，新鲜物料清洁(含清洗)，干燥(或先粉碎后干燥)，粉碎；

2)去杂质，新鲜物料清洁，绞碎；

3)去杂质，新鲜物料清洁，粉碎，冷冻，解冻；

4)去杂质，新鲜物料清洁，粉碎，酶解；

5)去杂质，新鲜物料清洁，干燥、粉碎，酶解；

6)去杂质，新鲜物料清洁，粉碎，物理场作用(超声波破壁、微波灭酶等)；

7)去杂质，新鲜物料清洁，挤压膨化等等。

3.如权利要求1所述的一种以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其所述的依据固相物料中的有效成分特性选择适宜提取的液相溶剂，其有效成分特征在于：

天然产物有效成分是指具有生物活性的可以作为药用或营养保健价值的物质，不限于如下种类：生物碱类、黄酮类、蒽醌及萘醌类、萜类及甾体类、皂苷类、香豆素与脂类、木脂素类、强心苷类、酚酸类、多糖类、挥发油类、色素类、未说明其他类。

4.如权利要求1所述的一种以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其所述的依据固相物料中的有效成分特性选择适宜提取的液相溶剂，其液相溶剂特征在于：

溶剂可以为，

1)水；

2)亲水性有机(半极性)溶剂；

3)亲脂性有机(非极性)溶剂。

5.如权利要求1所述的一种以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其所述的通过气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与动态提取，并可添加物理场、温度、压力等作用来强化提取效率，其气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与动态提取特征在于：

1)第一种：固相新物料在气-液-固三相处理器底部输入，物料废渣在气-液-固三相处理器上端输出；而新溶剂从气-液-固三相处理器上端靠近物料废渣输出口附近输入，饱和溶剂提取液在气-液-固三相处理器底部靠近新物料输入口附近输出：

气-液-固三相处理器对固相物料和液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与动态提取(实际上达到连续逆流提取或浸提效果)过程，即固相新物料在底部输入，通过螺旋叶向上输送，而溶剂从上端输入，通过重力在螺旋叶间隙中向下流动；固相物料与液相溶剂二者运动方向相反，形成连续逆流，其间螺旋输送提高固-液扩散界面层的更新速度，同时还具有搅拌洗涤提取功能，天然产物物料组织或细胞中的有效成分(溶质)与溶剂提取液中所含的溶质，在上端新溶剂输入时开始就始终能和物料连续逆流搅拌、输送与提取保持一个较高的浓度差或浓度梯度，这是传质提取的动力，不饱和提取液一方面与固相物料随着螺旋输送搅拌继续循环提取一方面随着重力向下流动，不断靠近底部输送的新物料，提取液趋于饱和(即组织或细胞内外溶液浓度达到动态平衡时)并在新物料输入口附近不断滤出，而固相物料废渣在上端新溶剂入口附近不断被排出，整个过程是连续的；

2)第二种：与上面输入方式相反，对应的气-液-固三相处理器内部结构也相应变化，即固相新物料在气-液-固三相处理器上端输入、物料废渣在气-液-固三相处理器底部输出，而新溶剂从气-液-固三相处理器底部物料废渣输出口附近输入、饱和溶剂提取液在气-液-固三相处理器上端固相新物料输入口附近输出：

气-液-固三相处理器对固相物料和液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与提取(实际上达到连续逆流提取或浸提效果)过程，这里要说明，采用这种物料与溶剂输入方式，对应的气-液-固三相处理器内部结构如下：

在气-液-固三相处理器每层(行)最后一根筒体向上翘，也就是每层最后一根筒体的物料输入口与该层其它并列的筒体物料输出口平齐，而另一端向下输送物料的输出口比该层其它并列的筒体内的螺旋叶的圆顶点高点，即物料输出口与该层其它并列筒体内的螺旋叶的顶部平齐或以上，并通过相应尺寸的筒体与下层筒体物料输入口连接，每层重复这样的连接，这样就有两个作用：(1)保证了每层有液体流动容积空间，用泵来改变溶剂液体流动方向，使其与物料输送方向相反，即在每层的物料输出口一端用泵打入溶剂液体，在该层另一端物料输入口附近用泵吸出后打入上一层，实现物料与溶液逆流，同理，每层重复这样的工作过程，用泵完成溶液一层一层向上输送，保证了每层都是逆流的，而且这样用泵向上输送，扬程不高，耗能低；(2)每层最后一根筒体向上翘不影响新物料从上端输入口开始，一直到下端输出口全程螺旋输送，全程物料螺旋输送通畅并始终与溶剂逆流；

采用气-液-固三相处理器，使固相物料从上到下按照螺旋输送通道顺势与溶剂不断搅拌、不断向下输送，同时不断与溶剂连续逆流动态提取(实际上达到连续逆流提取或浸提效果，同时还具有搅拌洗涤提取功能)过程，液相新溶剂在最下层的固相物料废渣输出口附近输入，与物料始终能保持一个较高的浓度差或浓度梯度，这是传质提取的动力，在该层的另一固相物料输入端口(物料来自上一层的物料输出口)附近用泵把不饱和提取液吸出，即不饱和提取液一方面与固相物料随着螺旋输送搅拌继续循环提取一方面随着泵吸出，在该层不饱和溶剂提取液，朝泵吸出处流，泵吸入不饱和提取液流量要等于新溶剂输入流量，这样溶剂与固相物料螺旋输送方向相反，形成连续逆流运动方式，以此类推，不饱和溶剂提取液用泵向上打入上一层，同样按这种方式输入与输出重复进行，当不饱和溶剂提取液用泵打入最上层时，不饱和溶剂提取液与来自上端输送的新物料不断搅拌、输送、提取，提取液趋于饱和(即组织或细胞内外溶液浓度达到动态平衡时)并在新物料输入口附近不断滤出，总体来看，新鲜溶剂从底层固相物料输出口附近不断输入，溶剂饱和提取液在上端固相新物料输入处附近不断滤出，整个过程是连续的；

上述二种输入方式，特征在于，其物料与溶剂运动相反连续逆流，都是用新溶剂提取即将输出的最后的物料，用将趋于饱和的有效成分溶剂提取液提取最新输入的物料，以提高两相之间的浓度差或浓度梯度，达到提高效率和节省溶剂的目的。

6.如权利要求1所述的一种以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其所述的对天然产物固相物料酌情进行预处理，依据固相物料中的有效成分特性选择适宜提取的液相溶剂，通过气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与动态提取，并可添加物理场、温度、压力等作用来强化提取效率，形成的提取方法特征在于：

以连续逆流动态提取为核心，物料预处理方法与本身连续逆流提取过程中的添加物理场、外源温度、压力等作用排列组合，举例不限于如下例子，它们对应各种有效成分各种溶剂与物理场等作用连续逆流动态提取法：

1)物料干燥粉碎连续逆流动态溶剂提取法；

2)新鲜物料绞碎连续逆流动态溶剂提取法(以水为主)；

3)新鲜物料冷冻破壁粉碎(绞碎)连续逆流动态溶剂提取法；

4)新鲜物料(干燥)粉碎酶解破壁连续逆流动态溶剂提取法；

5)新鲜物料挤压膨化连续逆流动态溶剂提取法；

6)物料干燥粉碎连续逆流动态超声波提取法；

7)新鲜物料绞碎连续逆流动态超声波提取法(以水为主)；

8)新鲜物料冷冻破壁粉碎(绞碎)连续逆流动态超声波提取法；

9)新鲜物料挤压膨化连续逆流动态超声波提取法；

10)物料干燥粉碎连续逆流动态微波提取法；

11)新鲜物料绞碎连续逆流动态微波提取法(以水为主)；

12)新鲜物料冷冻破壁粉碎(绞碎)连续逆流动态微波提取法；

13)新鲜物料挤压膨化连续逆流动态微波提取法；

14)物料干燥粉碎连续逆流动态电脉冲提取法；

15)挥发性有效成分水蒸气蒸煮连续逆流动态提取法；

16)耐热有效成分和挥发性有效成分水蒸气蒸煮连续逆流动态同时提取法；

17)物料干燥粉碎负压连续逆流动态提取法。

7.如权利要求1所述的一种以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其所述的通过气-液-固三相处理器对固相物料与液相溶剂进行连续逆流搅拌、输送与动态提取，并可添加物理场、温度、压力等作用来强化提取效率，其含有效成分(饱和)溶剂提取液用分离、纯化等现有技术中的一个或几个共同作用脱溶剂、去杂质后，再用浓缩、干燥等现有技术中的一个或几个共同作用得天然产物有效成分提取物，其技术线路特征在于：

以连续逆流动态提取技术为核心，与下游的分离、纯化、浓缩、干燥等现有技术中一个或几个相互作用组合，归类出不同的组合排列形式，形成各种有效成分提取总的技术线路，下面举不限于如下的几个例子，用以说明上述的组合方式：

1)连续逆流动态提取技术和膜技术(膜过滤法)组合形成的生产线；

2)连续逆流动态提取技术和离心分离技术(高速离心法)组合形成的生产线；

3)连续逆流动态提取技术与离心分离技术和膜分离技术二者联用形成的生产线；

4)连续逆流提取技术与离心分离技术和膜分离技术及大孔树脂吸附技术三者联用形成的生产线。

8.如权利要求1所述的一种以连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心的生产技术体系(方法)，其所述的生产技术路线是：原料→物料预处理(上游处理方法)→连续逆流动态提取核心技术→(下游配套现有技术)分离、纯化→浓缩、干燥→有效成分，其特征在于：

上游处理方法：N个不同的预处理方法与V个物理场、温度、压力作用等是现有技术；

下游配套现有技术：(1，2，3，---)W个分离、纯化具体的技术与(1，2，---)M个浓缩、干燥具体的技术；

总的生产技术体系对应的生产技术路线就有：

N×V×连续逆流动态提取核心技术×(1，2，3，---)W×(1，2，---)M；

其中N、V、W、M是该类现有技术品种数目，举例W＝40表示现在有40种分离、纯化技术；分离、纯化技术中如有几个分离技术共同作用，相应的技术路线要乘以几；这里的总的生产技术体系不是要求出具体数目，而是说明该生产技术体系是一个包含现有的各类技术与溶剂连续逆流动态提取天然产物有效成分为核心技术排列组合形成的生产技术体系。

Images