CN104224870A - 一种中药材药用活性成分的提取方法及设备 - Google Patents
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Abstract
一种中药材药用活性成分的提取方法及设备，其中的提取方法是将中药饮片装入网袋，使装有中药饮片的网袋在溶媒中与溶媒形成相对运动，溶媒与药材的重量份数比例为3-8∶1，提取温度在室温至沸点之间，网袋相对溶媒的运动速度为20-60米/分钟，提取时间20-200分钟。提取设备包括盛装溶媒的箱体，箱体中的滚筒，装入滚筒内的装中药饮片的网袋，箱体上的溶媒加入接口，溶媒排出口、控制装置。本发明的积极效果是大幅度缩短提取时间、减少溶媒的用量。浸泡、提取、固液分离、药渣离心干燥连续一次完成，消除药渣对环境的污染、缩短了药物制备周期，降低了生产成本，便于对产成品的质量监控，满足新药研究和中药生产工艺标准化验证的需要。
Description
技术领域
本发明属于医药领域，具体涉及中药药用活性成分的提取。
背景技术
以往，中药材药用活性成分的提取，多采用水煎提取、乙醇回流提取、冷浸提取及少数超高压及超高频提取。现有的提取方法中存在溶媒用量大（一般是药材量的12倍至20倍），重复次数多（通常为3次）、周期长（提取过程就需2-3小时），耗能高，不易实现在线检测，质量难于随机控制。药渣含水量大（70--80%），处理投入高，污染环境。
发明内容
本发明的目的是提供一种中药材药用活性成分的提取方法，用于中药材药用活性成分的提取，克服现有的中药材药用活性成分提取方法存在的上述不足。
本发明的另一个目的是提供两种依本发明提取方法提取中药材药用活性成分的设备，使该方法实现工业化生产上的应用。
本发明的提取方法是将中药饮片装入网袋，使装有中药饮片的网袋在溶媒中与溶媒形成相对运动，通过溶媒对中药材的流动冲刷，将药用活性成分提取到溶媒中，分离提取液和药渣，再将提取液浓缩、干燥，得中药材药用活性成分。以上为本发明基本技术方案。
提取液和药渣分离优选转动离心方式。
本发明提取过程的适宜条件为：溶媒与药材的重量份数比例为3-8∶1，提取温度根据药材性质的不同控制在室温至沸点之间，网袋相对溶媒的运动速度为20-60米/分钟，提取时间 20-200分钟。
本发明提取过程优选条件为溶媒与药材的重量份数比例为5-6∶1，提取温度为50-60℃，网袋相对溶媒的运动速度为35-45米/分钟，提取时间 60-100分钟。
本发明使用的溶媒包括通常使用的水、乙醇或其他可浸提药用活性成分的液体材料。
一种中药药用活性成分提取的提取设备，包括盛装溶媒的箱体，通过轴承安装在箱体中具有高、低转动速度的滚筒，装入滚筒内的装中药饮片的网袋，箱体上端面有活动盖，箱体上端有溶媒加入接口，箱体下端有溶媒排出口，箱体内有温度传感器、液位传感器，箱体外有固定在箱体上的滚筒驱动电机，箱体外设有控制提取温度、液位高度、时间、电机转速、溶媒加入与排出阀门的控制装置。其中的滚筒筒壁可以是薄板冲孔结构或金属丝编织结构。
为缩短药物制备周期及严格控制产品质量，在箱体相对滚筒圆周面的箱体侧壁外设与箱体内连通的旁流管，旁流管旁流管上安装用于各类成分在线检测分析所需传感器、接头及在自动取样装置。
一种中药药用活性成分提取的提取设备，包括盛装溶媒的箱体，通过轴承安装在箱体内具有高、低转动速度的滚轮，固定在滚轮圆周位置上数个均匀分布的网袋盛装笼，装在网袋盛装笼内的中药饮片网袋；箱体上部对应网袋盛装笼运动圆周轨迹位置有网袋装入、取出门，箱体上端有溶媒加入接口，箱体下端有溶媒排出口，箱体内有温度传感器、液位传感器，箱体外有固定在箱体上的滚轮驱动电机，箱体外设有控制提取温度、液位高度、时间、电机转速、溶媒加入与排出阀门的控制装置；其中的网袋盛装笼上有网袋放入、取出及运行时将网袋关闭在笼内的可控阻挡片或阻挡网或阻挡杆。
为进一步改善药材与溶媒的相对运动关系，加快药用活性成分向溶媒中转移，本设备中的网袋盛装笼用位于其轴线上的两个端轴承安装在滚轮上，网袋盛装笼轴线方向上的一端安装由一侧为凸面、一侧为凹面的数个叶片组成的叶轮；网袋盛装笼上的轴承和叶轮，使网袋盛装笼在被滚轮带动绕滚轮轴心公转的同时，还有绕自身轴心的自转，获得网袋盛装笼携装有中药材的网袋在溶媒中的翻滚的运动效果，提高网袋内药材的松散度、均等网袋中的中药材与溶媒的对流条件，消除药材中活性成分提取速度及结净程度不一致的后果。
为缩短药物制备周期及严格控制产品质量，在箱体相对滚筒圆周面的箱体侧壁外设与箱体内连通的旁流管，旁流管上安装用于各类成分在线检测分析所需传感器、接头及在自动取样装置。
本发明的积极效果有：所提供的提取方法和提取设备的技术方案，展示了全新的中药动态提取方式。相对以往的提取方法，大幅度缩短提取时间（将原来三次提取的工艺优化为二次甚至一次提取），减少溶媒的用量（溶媒量是传统提取设备用量的1/5至1/2），还能实现药材浸泡—提取—固液分离—药渣离心干燥连续一次完成，药液损失少，提高了提取收率，节省了溶媒用量及分离的费用支出，大幅度减轻药渣处理的工时及环保负担，降低了生产成本，能够实现提取过程中的在线检测，缩短了药物制备周期，方便了对产成品的质量监控，满足中药新药研究和中药生产工艺标准化验证的需要。基于提取方法的提取设备，结构紧凑、操作简便、运行安全、便于实现自动化，本发明全面优化了中药药用活性成分的提取过程。
附图说明
图1为滚筒式中药材药用活性成分提取机的主视剖视图。
图2为滚筒式中药材药用活性成分提取机的俯视局部剖视图。
图3为滚轮式中药材药用活性成分提取机的主视局部剖视图。
图4为滚轮式中药材药用活性成分提取机中的网袋放置笼结构图。
图5为推动网袋放置笼自转的叶轮端面图。
具体实施方式
实施例1
滚筒式中药材药用活性成分提取机及提取过程。
本实施例的中药材药用活性成分提取机包括盛装溶媒的箱体1-1，通过中心轴及轴承安装在箱体中的滚筒1-2，装入滚筒内的装中药饮片的网袋1-5，箱体上端面有活动盖1-3，箱体上端有溶媒加入接口1-4，箱体下端有溶媒排出口1-5和与分离浓缩大孔吸附树脂或其他下游设备相连接的取液收集接口1-11。在箱体相对滚筒圆周面的箱体侧壁外设与箱体内连通的旁流管1-7，旁流管上安装线检测分析所需取样接头1-8、1-9、1-10。箱体内有温度传感器、液位传感器，箱体外有固定在箱体上的滚筒驱动电机，箱体外配置的涉及控制提取温度、液位高度、时间、电机转速、溶媒加入与排出阀门的控制装置。
以用水提取柴胡药用活性成分为例，按重量比例5∶1组配水和柴胡饮片，总量与提取机箱体1工作容积相应，柴胡饮片装入用不锈钢丝编织成的网袋3，网袋丝径1-2mm、网孔（2×2）mm2—（4×4）mm2，网袋3装入滚筒2。向箱体1内注入水，水温度30℃。启动滚筒电机，控制滚筒在圆周线速度控制在35米/分的低速旋转，运行150分钟，开启水排出口，排出含活性成分的水（药液）。将滚筒转数增至800-1200转/分钟，药渣离心脱水，收集离心分离出的药液，完成一次提取。再次向箱体内注水，重复前述过程，将两次提取的药合并，浓缩、干燥，得提取物。
实施例2
滚轮式中药材药用活性成分提取机及提取过程。
本实施例中的提取机包括盛装溶媒的箱体2-1，通过中心轴2-5及轴承安装在箱体内的滚轮2-2，固定在滚轮圆周位置上数个均匀分布的网袋盛装笼2-3，装在网袋盛装笼内的中药饮片网袋2-11；箱体上部对应网袋盛装笼运动圆周轨迹位置有网袋装入、取出门2-12，箱体上端有溶媒加入接口2-4，箱体下端有溶媒排出口2-6，箱体内有温度传感器、液位传感器，箱体外有固定在箱体上的滚轮驱动电机，箱体外设有控制提取温度、液位高度、时间、电机转速、溶媒加入与排出阀门的控制装置；其中的网袋盛装笼上有网袋放入、取出及运行时将网袋关闭在笼内的可控阻挡片或阻挡网或阻挡杆。网袋盛装笼用位于其中心轴2-11上的两个端轴承安装在滚轮上，网袋盛装笼轴线方向上的一端安装由一侧为凸面、一侧为凹面的数个叶片组成的推动笼自转叶轮2-13；在箱体相对滚筒圆周面的箱体侧壁外设与箱体内连通的旁流管2-7，旁流管上安装线检测分析所需取样接头2-8、2-9、2-10。。
本实施例仍以用水提取柴胡药用活性成分为例，按重量比例6∶1组配水和柴胡饮片，水温90℃。启动滚轮电机，滚轮圆周线速度控制在45米/分，运行60分钟，开启 溶媒排出口，排出含活性成分的水（药液）。将滚筒转数增至800-1200转/分钟，药渣离心脱水，收集离心分离出的药液，完成一次提取。再次向箱体内注入水，重复前述过程，将两次提取的药合并，浓缩、干燥，得提取物。
实施例3
使用如实施例1所述的滚筒式中药材药用活性成分提取机提取。以用乙醇提取甘草活性成分为例。按重量比例3∶1组配乙醇和干草饮片，乙醇温度30℃。启动滚轮电机，滚轮圆周线速度控制在20米/分，运行100分钟，开启 溶媒排出口，排出含活性成分的乙醇（药液）。将滚筒转数增至800-1200转/分钟，药渣离心脱醇，收集离心分离出的药液，完成一次提取。再次向箱体内注入乙醇，重复前述过程，将两次提取的药液合并，浓缩、干燥，得提取物。
实施例4
使用如实施例2所述的滚轮式提取机提取。以用乙醇提取甘草活性成分为例。按重量比例8∶1组配乙醇和干草饮片，乙醇温度55℃。启动滚轮电机，滚轮圆周线速度控制在60米/分，运行20分钟，开启 溶媒排出口，排出含活性成分的乙醇（药液）。将滚筒转数增至800-1200转/分钟，药渣离心脱醇，收集离心分离出的药液，完成一次提取。再次向箱体内注入乙醇，重复前述过程，将两次提取的药液合并，浓缩、干燥，得提取物。
Claims (10)
1.一种中药材药用活性成分的提取方法，其特征是：将中药材适度破碎装入网袋，使装有中药材的网袋在溶媒中与溶媒形成相对运动，通过溶媒对中药材的流动冲刷，将药用活性成分提取到溶媒中，分离提取液和药渣，再将提取液浓缩、干燥，得中药材药用活性成分。
2.根据权利要求1所述的一种中药材药用活性成分的提取方法，其特征是：分离提取液和药渣采用转动离心方式分离。
3.根据权利要求1所述的一种中药材药用活性成分的提取方法，其特征是：溶媒与药材的重量份数比例为3-8∶1，提取温度根据药材性质的不同控制在室温至沸点之间，网袋相对溶媒的运动速度为20-60米/分钟，提取时间 20-200分钟。
4.根据权利要求1所述的一种中药材药用活性成分的提取方法，其特征是：溶媒与药材的重量份数比例为5-6∶1，提取温度为50-60℃，网袋相对溶媒的运动速度为35-45米/分钟，提取时间 60-100分钟。
5.一种适用于权利要求1所述中药材药用活性成分提取方法的提取设备，其特征是：包括盛装溶媒的箱体，通过轴承安装在箱体中的滚筒，装入滚筒内的装中药饮片的网袋，箱体上端面有活动盖，箱体上端有溶媒加入接口，箱体下端有提取液收集接口和溶媒排出口，箱体内有温度传感器、液位传感器，箱体外有固定在箱体上的滚筒驱动电机，箱体外设有控制提取温度、液位高度、时间、电机转速、溶媒加入与排出阀门的控制装置。
6.根据权利要求5所述的适用于权利要求1所述中药材药用活性成分提取方法的提取设备，其特征是：在箱体相对滚筒圆周面的箱体侧壁外设与箱体内连通的旁流管，旁流管上安装用于各类成分在线检测分析所需传感器、接头及在自动取样装置。
7.一种适用于权利要求1所述中药材药用活性成分提取方法的提取设备，其特征是：包括盛装溶媒的箱体，通过轴承安装在箱体内的滚轮，固定在滚轮圆周位置上数个均匀分布的网袋盛装笼，装在网袋盛装笼内的中药饮片网袋；箱体上部对应网袋盛装笼运动圆周轨迹位置有网袋装入、取出门，箱体上端有溶媒加入接口，箱体下端有溶剂提取液收集接收口和溶媒排出口，箱体内有温度传感器、液位传感器，箱体外有固定在箱体上的滚轮驱动电机，箱体外设有控制提取温度、液位高度、时间、电机转速、溶媒加入与排出阀门的控制装置；其中的网袋盛装笼上有网袋放入、取出及运行时将网袋关闭在笼内的可控阻挡片或阻挡网或阻挡杆。
8.根据权利要求7所述的适用权利要求1所述中药材药用活性成分提取方法的提取设备，其特征是： 网袋盛装笼用位于其轴线上的两个端轴承安装在滚轮上，网袋盛装笼轴线方向上的一端安装由一侧为凸面、一侧为凹面的数个叶片组成的叶轮；网袋盛装笼上的轴承和叶轮。
9.根据权利要求7所述的适用权利要求1所述中药材药用活性成分提取方法的提取设备，其特征是：在箱体相对滚筒圆周面的箱体侧壁外设与箱体内连通的旁流管，旁流管内安装用于各类成分在线检测分析所需传感器、接头及在自动取样装置等。
10.根据权利要求5或7的提取设备，其特征是在箱体下端有与分离浓缩大孔吸附树脂或其他下游设备相连接的取液收集接口。
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| EP3475402A4 (en) * | 2016-06-24 | 2020-01-22 | Cool Clean Technologies, LLC | LIQUID BOTANICAL CARBON DIOXIDE EXTRACTION SYSTEM |
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