雙水相萃取在中藥有效成分提取中的應(yīng)用
(作者未知) 2010/6/25
[摘要]介紹了雙水相萃取技術(shù),綜述了近年來雙水相萃取在中藥有效成分提取分離方面的應(yīng)用,并指出了雙水相在中藥提取分離的發(fā)展方向。
[關(guān)鍵詞]雙水相萃;中藥有效成分
Aqueous Two Phase Extraction of Effective Constituents from Chinese Herbal Medicine
Abstract: Introduces phasepartitioning technology, in recent years were reviewed in TCM phasepartitioning effective components extraction and separation, and points out that the extraction and separation of the development direction.
Keywords: Aqueous Two Phase Extraction Effective Constituents of Chinese Herbal Medicine
中藥有效成分是以中藥材為原料,經(jīng)提取、分離、干燥等制成符合一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的粉狀提取物,是采用現(xiàn)代制藥技術(shù)對中藥材進(jìn)行較深程度加工的產(chǎn)品,有較高的附加值。然而中藥材所含成分十分復(fù)雜,一味中藥可能富含上百種成分,有效、無效、甚至有毒成分均含其中,為提高中藥的有效利用,中藥提取就成為中藥生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的提取分離方法[1,2,3]有煎煮法、回流法、浸漬法、滲漉法等,但這些提取方法存在著有效成分提取率不高、雜質(zhì)清除率低、生產(chǎn)周期長、工序繁雜、易殘留有害物質(zhì)等缺點(diǎn)。近年來,一些新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用,提高了中藥有效成分產(chǎn)率與純度,提高了生產(chǎn)效率,加快了中藥現(xiàn)代化與國際接軌的步伐,有著廣闊的應(yīng)用前景。文章將對雙水相萃取技術(shù)在提取中藥有效成分中的應(yīng)用進(jìn)行闡述。
1.雙水相萃取技術(shù)
雙水相萃取技術(shù)[4,5]是一種高效溫和的新分離技術(shù),在生物制藥、分析檢測、稀有金屬分析等方面均有應(yīng)用,特別是在生化分離工業(yè)中,比傳統(tǒng)的萃取方法有著更加明顯的技術(shù)和條件優(yōu)勢。
1.1雙水相的萃取原理
雙水相萃取與水-有機(jī)相萃取的原理相似,都是依據(jù)物質(zhì)在兩相間的選擇性分配。當(dāng)萃取體系的性質(zhì)不同時(shí),物質(zhì)進(jìn)入雙水相體系后,由于表面性質(zhì)、電荷作用和各種力(如憎水鍵、氫鍵和離子鍵等) 的存在和環(huán)境因素的影響,使其在上、下相中的濃度不同。影響待分離物質(zhì)在雙水相體系中分配行為的主要參數(shù)有成相聚合物的種類、成相聚合物的分子質(zhì)量和總濃度、無機(jī)鹽的種類和濃度、pH 值、溫度等。
1.2雙水相萃取技術(shù)的優(yōu)勢
ATPE作為一種新型的分離技術(shù),對生物物質(zhì)、天然產(chǎn)物、抗生素等的提取、純化表現(xiàn)出以下優(yōu)勢:
(1)含水量高(70%--90%),在接近生理環(huán)境的體系中進(jìn)行萃取,不會引起生物活性物質(zhì)失活或變性;
(2)可以直接從含有菌體的發(fā)酵液和培養(yǎng)液中提取所需的蛋白質(zhì)(或者酶),還能不經(jīng)過破碎直接提取細(xì)胞內(nèi)酶,省略了破碎或過濾等步驟;
(3)分相時(shí)間短,自然分相時(shí)間一般為5min~15 min;
(4)界面張力小(10-7~ 10-4mN/m),有助于兩相之間的質(zhì)量傳遞,界面與試管壁形成的接觸角幾乎是直角;
(5)不存在有機(jī)溶劑殘留問題,高聚物一般是不揮發(fā)物質(zhì),對人體無害;
(6)大量雜質(zhì)可與固體物質(zhì)一同除去;
(7)易于工藝放大和連續(xù)操作,與后續(xù)提純工序可直接相連接,無需進(jìn)行特殊處理;
(8)操作條件溫和,整個(gè)操作過程在常溫常壓下進(jìn)行;
(9)親和雙水相萃取技術(shù)可以提高分配系數(shù)和萃取的選擇性。
1.3雙水相萃取的研究方向
國內(nèi)自20世紀(jì)80年代開始對雙水相萃取技術(shù)進(jìn)行研究,經(jīng)過20多年的發(fā)展,已經(jīng)在生物制藥、分析檢測、稀有金屬的分析分離等領(lǐng)域有研究和應(yīng)用。
目前國內(nèi)外對雙水相萃取技術(shù)的研究主要集中在:(1)雙水相體系成相機(jī)理及熱力學(xué)模型的探索。由于雙水相體系自身的復(fù)雜性,目前還沒有一套完整的理論來解釋雙水相體系,近年來對雙水相液-液相平衡的熱力學(xué)模型的研究非;钴S;(2)新型、高效、廉價(jià)的雙水相體系的開發(fā)。如用低分子有機(jī)物與無機(jī)鹽所形成的雙水相體系來分離提取中草藥。這種雙水相體系的引入,可以大大節(jié)約能耗,降低成本,簡化操作流程,提高產(chǎn)品收率,為大規(guī)模工業(yè)化的實(shí)現(xiàn)提供了可能;(3)雙水相萃取技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,利用其它相關(guān)技術(shù)對雙水相萃取過(未完,下一頁)
|