CN102764299A - 一种中药材的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种中药材的提取方法，它是将浸渍法和压榨法结合后运用于中药材提取的新方法。本发明将浸渍法和压榨法结合得到的提取方法，不仅能够较为完全地提取药材中的有效成分，保证了较高的药材利用率和提取率，还能够有效降低出膏率，便于后期制剂。本发明提取方法具有提取温度低、溶剂用量少等优点，能为大生产节省大量的成本，有利于节能环保，为中药材的提取工艺提供了一种新的思路。
Description
技术领域
本发明涉及中药材的提取新方法。
背景技术
黄芩为唇形科植物黄芩Scutellaria baicalensis的干燥根，为我国传统大宗药材之一，始载于《神农本草经》，列为草根药的中品，具有清热燥湿、泻火、解毒、止血、安胎等功效，临床上广泛用于肺热、咳血、肠炎痢疾、黄疸、崩漏及痈疮肿毒等症。黄芩药材的提取常用的有水提取、醇提取，产业生产常用水进行提取。黄芩的提取方法有煎煮法、回流法、室温浸渍法、超声波提取法、微波提取法、超临界水提取法和亚临界水提取法等。
煎煮法和回流法提取是工厂生产使用的较普遍的方法，但是其提取温度较高，造成耗能高，出膏率高，给制剂制备的后期处理带来麻烦，提高生产成本。超声提取法、微波提取法、超临界水提取法、亚临界水提取法都是最近较新的提取工艺。超声提取一般与其他提取技术结合应用，已有生产装置，但距离规模化工业应用还有距离，如：超声机制问题对不同中药品种的适应性问题和优化操作参数问题；工业超声提取装置中超声场的能量如何实现均匀分布及经济性问题，即该技术的放大问题；高超声提取率下获得的中药单方或复方提取物与法定提取方法得到的提取物的药效等效性与毒性问题，即技术先进性的评价问题；超声辐射设备的安全标准问题等。微波提取法由于其是针对某些单个具体提取对象进行的简单工艺条件实验，其作用机制及适应大生产的设备等问题尚有待于进一步研究，仅限于实验室研究阶段。超临界流体提取法和亚临界水提取法成熟度不高。虽然超临界萃取与其他提取方法相比具备诸多优势，但收率和化学成分均差异很大；工艺变更及引起的药效等效性与毒性是应重点研究的问题；超临界萃取装置属高压设备，存在设备费用较高和安全性等问题，在推广应用时也应给予注意。同时，它们对设备精度要求高、成本高等特点，实现在企业中进行大生产需要更多的投入。
浸渍法是一种静态提取方法，是将药材粉碎后浸泡提取，耗能低，但是其提取周期长，用水作为溶剂提取时会引起提取液的霉变，影响制剂的安全性；压榨提取工艺，主要运用于食品工业中植物油和糖的提取，成熟度较高，但是在中药领域中，仅见将其用于药渣中液体的分离，并未见用于药材提取方面的报道。
目前，还未见将浸渍法和压榨法结合运用于中药材提取的相关报道。
发明内容
本发明技术方案的目的在于提供一种中药材的提取方法。
本发明提供了一种中药材的提取方法，它包括如下操作步骤：
（1）取中药材，加3-11倍重量的水，浸泡3-7h，浸泡温度为20-100℃；
（2）将浸泡后的中药材连同浸泡溶剂一起，趁热压榨取汁，压榨压力为25-30MPa，待榨汁完全后，所得提取液和药渣备用；
（3）取药渣，再加水洗涤2次，所得洗涤液与步骤（3）提取液合并后，即得中药材提取液；其中，洗涤的具体操作如下：取原中药材2倍重量水，混匀后，在25-30MPa下压榨取汁，即得洗涤液。
进一步地，步骤（1）中，所述中药材是经过蒸法炮制后的中药材。
更进一步地，所述蒸法炮制，是指将中药材蒸制10-30min，再切片。
其中，所述中药材为黄芩。
进一步地，步骤（2）中，加7～11倍重量的水，浸泡4～6.5h，浸泡温度为48～76℃。
进一步优选地，步骤（2）中，加11倍重量的水，浸泡4h，浸泡温度为60℃。
本发明提取方法，即“浸渍-压榨”提取法，是在压榨机的机械力作用下压榨浸泡膨胀后的药渣和药液，使饮片细胞快速破裂，有效成分随着提取液溶出，再加入少量的溶剂洗涤药渣，能够达到有效的提取目的。
本发明将浸渍法和压榨法结合得到的提取方法，不仅能够较为完全地提取药材中的有效成分，保证了较高的药材利用率和提取率，还能够有效降低出膏率，便于后期制剂。本发明提取方法具有提取温度低、溶剂用量少等优点，能为大生产节省大量的成本，有利于节能环保，为中药材的提取工艺提供了一种新的思路。
具体实施方式
实施例1 本发明提取方法
（1）取中药材，蒸制10-30min后，切片；
（2）取蒸制后的中药材，加11倍重量的水，浸泡4h，浸泡温度为60℃；
（3）将浸泡后的中药材连同浸泡溶剂一起，趁热压榨取汁，压榨压力为25-30MPa，提取液和药渣备用；
（4）取药渣，再加水洗涤2次，所得洗涤液与步骤（3）提取液合并后，即得中药材提取液；其中，洗涤的具体操作如下：取原中药材2倍重量水，混匀后，在25-30MPa下压榨取汁，即得洗涤液。
以黄芪为例，取黄芩中药材，在上述提取工艺下，所得提取液中黄芩苷含量109mg/g，总黄酮含量为18.86g/100g，出膏率为0.45g/g。
实施例2 本发明中药提取方法的筛选
以下以黄芩为例，研究本发明方法的最优工艺。
1实验仪器与材料
1.1仪器
LC-10AT高效液相色谱仪（日本岛津公司）；UV-1700紫外分光光度计（日本岛津公司）；BP211D型电子分析天平（德国Sartorius公司）；DZF-1B型真空干燥箱（上海跃进医疗器械厂）；压榨机（河南金鼐公司科技发展有限公司）；电子恒温水浴锅（北京中兴伟业仪器有限公司）；SZ-93自动双重纯水蒸馏器（上海亚荣生化仪器厂）。
1.2材料
黄芩饮片（四川科伦天然药液有限公司，批号：120302）；黄芩苷对照品（供含量测定用，批号：110715-201016）由中国药品生物制品检定所分发；甲醇为色谱纯；水（重蒸水，自制）；其他试剂均为分析纯（成都市科伦化工试剂厂）。
2方法与结果
2.1含量测定方法建立
2.1.1黄芩总黄酮含量测定
2.1.1.1标准品的制备：精密称定黄芩对照品适量，约5.51mg，置10ml容量瓶中，70%乙醇定容至刻度，量取1ml至25ml容量瓶中，70%乙醇定容至刻度，即得。
2.1.1.2供试品的制备：称定黄芩饮片100g，进行浸渍-压榨提取，洗涤两次，收集提取液，并测定体积。量取1号提取液1ml至50ml容量瓶中，70%乙醇定容至刻度，摇匀，量取1ml稀释液至50ml容量瓶中，70%乙醇定容至刻度。
2.1.1.3最大吸收波长的确定:以70%乙醇为空白，对照品和供试品分别扫描光谱，对照品在279nm处有最大吸光度，供试品在278.5nm处有最大吸光度，故选择278.5nm作为最大检测波长。
2.1.1.1标准曲线的制备
量取1、2、3、4、5ml对照品稀释液至10ml容量瓶中，70%乙醇定容至刻度。以70%乙醇为空白，在278.5nm条件下测定各个浓度条件下的吸光度，以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准工作曲线，曲线方程为A=0.0655c+0.0051，R2=0.9995，表明在2.204ug/ml～11.020ug/ml的浓度范围内线性范围好。
2.1.1.2方法学考察
以1号提取液按照“2.1.1.1供试品制备方法”制备样品，以70%乙醇为空白溶剂，在278.5nm连续测定吸光度，结果表明精密度、重复性好；稳定性结果表明该方法在12h内稳定；精密量取等量的已知含量的提取液6份，分成三组，分别按照提取液中总黄酮含量向每组加入0.8、1.0、1.2倍黄芩苷对照品，加样回收率为103.21%，RSD为1.18%，方法回收率良好。
2.1.2黄芩苷含量测定
按照《中国药典》2010年版一部黄芩饮片的含量测定方法进行测定，结果见表4。
2.1.3出膏率
量取50ml提取液至恒重的蒸发皿中，挥干溶剂，置105℃烘箱中5h，干燥器中冷却30min，称定重量，再在105℃条件下烘2h，冷却后称定重量，即可。
2.2提取方法的优选
2.2.1洗涤次数的筛选
通过预实验发现，浸渍压榨一次，再连续洗涤两次后，黄芩苷提取量能够达到洗涤四次总量的99.69%，故为了节约操作步骤和节约用水，选择提取一次，用2倍量溶剂洗涤2次，分别压榨即可。
2.2.2浸渍参数的筛选
由于黄芩中，总黄酮、黄芩苷是其主要活性成分，而出膏率的多少又是衡量后期制剂难易程度的有效指标，因此，本实验中，以总黄酮、黄芩苷含量和出膏率为评价指标进行试验设计，各实验条件和结果见表1。
表1实验条件和结果
根据上述实验可知：
（1）随着浸渍温度的升高，提取液中总黄酮、黄芩苷含量和出膏率逐渐上升；但是当温度超过80±2℃以后，总黄酮和黄芩苷的含量呈下降趋势。因此，可以得出本发明最佳提取温度应在60±2~80±2℃范围内。
（2）由编号4-10可知，浸渍的溶剂用量越高，总黄酮、黄芩苷含量和出膏率逐渐上升。因此，可以得出本发明最佳溶剂用量应在7~11倍范围内。
（3）由于总黄酮和黄芩苷是黄芩的主要活性成分，因此，在以上得出的最佳条件范围内，通过总黄酮和黄芩苷含量来作最佳提取条件的进一步筛选：
A、其中，编号6所得提取液中，黄芩苷含量最高，为0.109g/g，总黄酮含量18.862g/100g；编号12所得提取液中，总黄酮含量最高，为19.591g/100g，黄芩苷含量为0.099g/g；两者比较可知，编号12的提取液总黄酮含量仅比编号6高出3.8%，无显著性差别；而编号6提取液黄芩苷含量却比编号6高出10%，有显著性差别；
B、同时，编号6提取液的出膏率比编号12低了10%，更便于后期制剂；
C、编号6提取方法浸渍温度更低，浸渍时间更短，更利于工业化大生产中成本的节省。
因此，本发明中优选编号6的提取方法为黄芩“浸渍-压榨”提取法的最佳工艺：即，加水11倍，在60±2℃下浸渍4小时，压榨取汁后，再用2倍水洗涤2次。
实施例3 本发明提取方法与传统温浸法的比较
传统温浸法：取黄芩饮片蒸30min，60℃浸泡4h，11倍量水，浸提第一次后，按实施例2黄芩苷含量的测定方法测得，黄芩苷含量为72mg/g；药渣再用10倍量水浸泡3h，测得第二次提取后黄芩苷含量为19mg/g，两次温浸实验总黄芩苷含量为91mg/g。
本发明实施例2筛选出的“浸渍-压榨”最佳工艺，黄芩苷含量为109mg/g，与传统温浸法浸提1次相比，黄芩苷含量提高了51%；与传统温浸法浸提取2次的总量相比，本发明方法不仅使得黄芩苷含量仍有20%的增加，同时还具有耗时短、能耗低的优势。因此，不管从药材利用率、提取效率，还是节约成本等因素考虑，本发明“浸渍-压榨”方法，均明显优于传统温浸法。
结论
（1）本发明浸渍-压榨提取方法，是一种将浸渍法和压榨法结合的联合提取工艺，针对性强、工艺稳定，在中药提取研究中具有较大的优势：根据有效成分的特点，选择适宜的温度、溶剂用量一次提取完成，避免浸渍法时间周期长的缺点，缩短生产周期，且无需将药材粉碎，即可实现有效提取，节省了操作步骤，降低了能耗和成本；压榨工艺借鉴于食品行业中植物油的提取，通过机械力迫使吸水膨胀的饮片细胞快速破裂而暴露出有效成分，并随着提取液通过管道收集，再洗涤两次药渣进行压榨，能够达到高效的提取目的。
（2）前期预实验中发现，若在40℃左右浸渍-压榨黄芩药材，所得提取液中，黄芩苷含量较低，黄芩素含量较高，可能是受酶解反应影响。因此，在使用本发明方法提取前，需要先将药材通过蒸法炮制，以便起到杀酶保苷的作用。
（3）通过对黄芩浸渍-压榨法的提取研究，其最佳的提取工艺为：浸渍温度为60℃，浸泡时间为4h，溶剂量为11倍，2倍量溶剂洗涤压榨两次。提取所得提取液中，总黄酮量17.630（g/100g），黄芩苷含量为93.796（mg/g），出膏率0.427（g/g），与文献报道[1]的水煎煮提取工艺相比，黄芩苷含量（文献报道为9.99%）降低了0.61%，RSD<5%，没有显著性差异；出膏率（文献报道为54.06%）降低了11.36%，RSD=16.6%>5%，具有显著性差异；这就表明，本发明浸渍-压榨法，可以在保证有效成分提取完全的情况下，有效降低出膏量，更有利于后期制剂的相应处理。
（4）文献[1]的优化工艺为加8倍量水，提取3次，每次1h，以100℃加热温度提取1kg药材进行计算，耗能换算成标准煤约为2800kg；而本发明浸渍-压榨提取优化工艺为60℃浸泡11倍量水浸泡4h，提取1次，2倍量溶剂洗涤两次，耗能换算成标准煤约为1800kg，节省能源约为900kg标准煤，相当于原煎煮工艺的1/3，且溶剂用量减少了37.5%。本发明中，还将高温煎煮改为低温浸泡，可防止部分有效成分的氧化水解，提高有效成分的稳定性；从上可知，本发明浸渍-压榨法，具有提取温度低、溶剂用量少等优点，能为大生产节省大量的成本，有利于节能环保。
综上所述，本发明将浸渍法和压榨法结合得到的提取方法，不仅能够较为完全地提取药材中的有效成分，保证了较高的药材利用率和提取率，还能够有效降低出膏率，便于后期制剂。本发明提取方法具有提取温度低、溶剂用量少等优点，能为大生产节省大量的成本，有利于节能环保，为中药材的提取工艺提供了一种新的思路。
附：
[1]马建红，聂继红，邢建国.黄芩提取工艺的优化，新疆中医药[J]，2006,24（2）：7-10
Claims (6)
1.一种中药材的提取方法，其特征在于：它包括如下操作步骤：
（1）取中药材，加3-11倍重量的水，浸泡3-7h，浸泡温度为20-100℃；
（2）将浸泡后的中药材连同浸泡溶剂一起，趁热压榨取汁，压榨压力为25-30MPa，待榨汁完全后，所得提取液和药渣备用；
（3）取药渣，再加水洗涤2次，所得洗涤液与步骤（3）提取液合并后，即得中药材提取液；其中，洗涤的具体操作如下：加原中药材2倍重量的水，混匀后，在25-30MPa下压榨取汁，即得洗涤液。
2.根据权利要求1所述的提取方法，其特征在于：步骤（1）中，所述中药材是经过蒸法炮制后的中药材。
3.根据权利要求2所述的提取方法，其特征在于：所述蒸法炮制，是指将中药材蒸制10-30min，再切片。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的提取方法，其特征在于：所述中药材为黄芩。
5.根据权利要求4所述的提取方法，其特征在于：步骤（2）中，加7～11倍重量的水，浸泡3～7h，浸泡温度为60±2～80±2℃。
6.根据权利要求5所述的提取方法，其特征在于：步骤（2）中，加11倍重量的水，浸泡4h，浸泡温度为60±2℃。
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