浸出药剂学习.pptx
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1、第一节第一节 概述概述浸出药剂:采用适宜的浸出溶剂和方法浸出药材中有效成分,制成可供内服或外用的药物制剂。一、浸出药剂的概念与特点一、浸出药剂的概念与特点(一)浸出药剂的概念(一)浸出药剂的概念第1页/共74页传统剂型:汤剂、酒剂、内服煎膏剂、酊剂、流浸膏剂、浸膏剂等。新剂型:合剂、口服液、颗粒剂、片剂、胶囊剂、栓剂等。(二)中药制剂的进展(二)中药制剂的进展可直接应用于临床,可直接应用于临床,或作为其他中药制剂或作为其他中药制剂的原料进一步制备中的原料进一步制备中药新剂型。药新剂型。第2页/共74页1.以水为溶剂浸出药剂:汤剂、中药合剂与口服液,煎膏剂等;2.以不同浓度的乙醇或酒为溶剂的浸出
2、药剂:酊剂、酒剂、大部分流浸膏剂和浸膏剂等。(三)浸出药剂的分类(三)浸出药剂的分类第3页/共74页1.浸出药剂具有药材所含各种成分的综合作用,有利于发挥药材成分的多效性。2.浸出药剂药效比较缓和持久。3.浸出药剂服用体积减小,方便临床使用。原因:在制备过程中除去了大部分药材组织物质及部分无效成分,提高了有效成分的浓度。(四)浸出药剂的特点(四)浸出药剂的特点第4页/共74页1.浸出药剂往往含有一定量的淀粉、蛋白质、黏液质等无效高分子物质,在储存过程中容易沉淀或生霉变质,影响外观和药效。解决方案:尽量除去无效和有害成分,最大限度保留有效成分。2.浸出药剂组成复杂,影响其质量的因素众多:中药材质
3、量,提取、浓缩等工艺条件,辅料与包装材料等。目前浸出药剂的质量控制具有一定的局限性,仍需不断改进和完善。(五)浸出药剂存在的问题(五)浸出药剂存在的问题第5页/共74页1.概念二、浸出药剂的溶剂和浸出辅助剂二、浸出药剂的溶剂和浸出辅助剂(一)浸出溶剂(一)浸出溶剂浸出溶剂:用于浸出药材中有效成分的液体。浸出溶剂:用于浸出药材中有效成分的液体。要要求求:浸浸出出溶溶剂剂应应能能最最大大限限度度地地溶溶解解和和浸浸出出有有效效成成分分,尽尽量量避避免免浸浸出出无无效效成成分分和和有有害害物物质质;浸浸出出溶溶剂剂应应不不影影响响药药材材中中有有效效成成分分的的作作用用,且且溶溶剂剂本本身无药理作用
4、,经济易得,使用安全。身无药理作用,经济易得,使用安全。第6页/共74页2.常用浸出溶剂(1)水最最常常用用的的极极性性浸浸出出溶溶剂剂,溶溶解解范范围围广广、安安全全廉廉价价、易透入植物细胞。易透入植物细胞。生生物物碱碱盐盐、苷苷、水水溶溶性性有有机机酸酸、蛋蛋白白质质、黏黏液液质质、树树胶胶、鞣鞣质质、部部分分多多糖糖、色色素素等等都都能能被被水水浸浸出出,但但同同时时给给后后续续工工艺艺,如如滤滤过过、精精制制、浓浓缩缩等等操操作作带来麻烦。带来麻烦。水水的的化化学学活活性性强强,能能促促进进有有效效成成分分水水解解、氧氧化化。无防腐性,浸出液易霉败变质。无防腐性,浸出液易霉败变质。第7
5、页/共74页(2)乙醇半半极极性性溶溶剂剂,浸浸出出选选择择性性较较强强,能能溶溶解解生生物物碱碱及及其其盐盐、苷苷、有有机机酸酸、鞣鞣质质、树树脂脂、挥挥发发油油等等,不不能能溶溶解解树树胶胶、淀淀粉粉、蛋蛋白白质质、黏黏液液质质等等,其其极极性性和溶解性能可通过乙醇的浓度而改变,适用面广。和溶解性能可通过乙醇的浓度而改变,适用面广。含含醇醇量量达达20%以以上上时时有有防防腐腐作作用用,含含醇醇量量达达40%时,能延缓某些苷、酯等成分的水解。时,能延缓某些苷、酯等成分的水解。乙醇有一定药理作用,易燃、易挥发,成本较高。乙醇有一定药理作用,易燃、易挥发,成本较高。第8页/共74页(3)其他乙
6、乙醚醚、氯氯仿仿、石石油油醚醚等等非非极极性性浸浸出出溶溶剂剂常常用用于于有有效成分的提纯、精制。效成分的提纯、精制。第9页/共74页1.概念(二)浸出辅助剂(二)浸出辅助剂浸浸出出辅辅助助剂剂:加加入入浸浸出出溶溶剂剂中中,用用以以增增加加浸浸出出效效能能,增增加加浸浸出出成成分分的的溶溶解解度度,增增加加制制品品的的稳稳定定性性,以及除去或减少某些杂质的物质。以及除去或减少某些杂质的物质。第10页/共74页2.常用浸出辅助剂(1)酸可与生物碱生成可溶性盐类,利于生物碱浸出;可与生物碱生成可溶性盐类,利于生物碱浸出;还可使有机酸游离,便于有机溶剂的浸提;还可使有机酸游离,便于有机溶剂的浸提;
7、适适当当酸酸度度还还可可对对一一些些生生物物碱碱产产生生稳稳定定作作用用或或沉沉淀淀某些杂质。某些杂质。常用的酸:盐酸、硫酸、枸橼酸、酒石酸等。常用的酸:盐酸、硫酸、枸橼酸、酒石酸等。(2)碱)碱用于增加酸性有效成分的溶解度和稳定性。用于增加酸性有效成分的溶解度和稳定性。常用的碱:氨水、碳酸钙、氢氧化钙、碳酸钠等。常用的碱:氨水、碳酸钙、氢氧化钙、碳酸钠等。第11页/共74页(4)其他甘油:溶解和稳定鞣质。甘油:溶解和稳定鞣质。酶酶(3)表面活性剂)表面活性剂能增加溶剂对药材的润湿性,提高溶剂浸出效果。能增加溶剂对药材的润湿性,提高溶剂浸出效果。非非离离子子表表面面活活性性剂剂一一般般与与药药
8、材材有有效效成成分分不不起起化化学学作作用用,且且毒毒性性较较小小,常常用用:聚聚山山梨梨酯酯80、聚聚山山梨梨酯酯20等。等。第12页/共74页第二节第二节 浸出原理浸出原理浸出过程:溶剂进入药材组织细胞,溶解或分散有效成分后成为浸出液的全部过程。一、浸出过程一、浸出过程浸浸出出过过程程总总的的来来说说是是固固液液相相间间的的萃萃取取问问题题,即即可可溶溶性性物物质质从从药药材材固固相相转转移移到到液液相相中中的的传传质质过过程程,以扩散原理为基础。以扩散原理为基础。第13页/共74页浸浸润润和和渗渗透透阶阶段段解解吸吸与与溶溶解解阶阶段段扩扩散散阶阶段段置置换换阶阶段段分为四个阶段:分为四
9、个阶段:第14页/共74页当浸出溶剂加入到药材中时,溶剂首先附着于药材表面使之润湿,然后通过毛细管或细胞间隙渗入细胞内。溶剂对药材的润湿、渗透浸出的首要条件。溶剂的界面张力或接触角越小,药材易被润湿,反之亦然。溶剂中加入表面活性剂以降低界面张力,是提高药材润湿性的有效方法之一。(一)浸润与渗透阶段(一)浸润与渗透阶段第15页/共74页浸出溶剂的选择和浸出前处理:浸出溶剂的选择和浸出前处理:带带极性基团极性基团的物质,如糖类、蛋白质等,易被的物质,如糖类、蛋白质等,易被极性溶剂极性溶剂所润湿。所润湿。含大量含大量脂肪油或蜡质脂肪油或蜡质的药材的药材须先行须先行脱脂或脱蜡脱脂或脱蜡处理后方可用水或
10、处理后方可用水或乙醇浸出。乙醇浸出。用非极性溶剂浸出时,先将药材水分干燥后才能用非极性溶剂浸出。用非极性溶剂浸出时,先将药材水分干燥后才能用非极性溶剂浸出。第16页/共74页(二)(二)解吸附与溶解阶段解吸附与溶解阶段 选用溶剂应具有解吸作用,如乙醇。适量的碱、甘油或表面活性剂可助解吸。1.有效成分有效成分-溶剂间的亲和力有效成分溶剂间的亲和力有效成分-植物组织间植物组织间 的亲和力的亲和力解吸附解吸附 溶剂不同,可溶解的对象也不同:溶剂不同,可溶解的对象也不同:水水浸出液中多含胶体物质而呈胶体型溶液浸出液中多含胶体物质而呈胶体型溶液 乙醇乙醇浸出液中则含有较少的胶质。浸出液中则含有较少的胶质
11、。非极性溶剂非极性溶剂浸出液中不含胶质。浸出液中不含胶质。2.已解吸附的各种成分转入溶剂中已解吸附的各种成分转入溶剂中溶解溶解第17页/共74页(三)(三)扩散阶扩散阶段段水(渗透压差)水(渗透压差)有效成分(浓度差)有效成分(浓度差)细胞内溶解大量可溶性细胞内溶解大量可溶性物质,溶液浓度显著增物质,溶液浓度显著增高,具有较高渗透压,高,具有较高渗透压,从而细胞内外出现较高从而细胞内外出现较高的浓度差和渗透压差。的浓度差和渗透压差。浓度差:细胞内高浓度的溶液不断向细胞外低浓度方向扩散;渗透压差:促进溶剂不断由细胞外进入细胞内,直至整个浸出体系中浓度相等。第18页/共74页扩散是浸出过程的重要阶
12、段,浸出成分的扩散速度可用Ficks方程来描述:dM:扩散量;:扩散量;dt:扩散时间;:扩散时间;D:扩散系数(与药材、浸出溶剂的性质有关);:扩散系数(与药材、浸出溶剂的性质有关);F:扩散面积(代表药材的粒度和表面状态);:扩散面积(代表药材的粒度和表面状态);dc/dx:浓度梯度;浓度梯度;负号:药物扩散方向与浓度梯度方向相反。负号:药物扩散方向与浓度梯度方向相反。第19页/共74页(四)置换阶段(四)置换阶段根据Ficks方程,提高溶质的浓度梯度是提高扩散速率的有效方法之一。在浸出过程中,用新鲜溶剂或低浓度浸出液随时置换药材周围的浸出液以降低浸出溶剂的浓度是保持溶质的最大浓度梯度,提
13、高浸出效果与浸出速度的有效措施。第20页/共74页浸出过程的四个阶段连续进行又相互联系。浸出过程的四个阶段连续进行又相互联系。药药物物与与溶溶剂剂接接触触后后,前前三三个个阶阶段段均均是是自自发发进进行行,而最后一个阶段需要人工辅助进行。而最后一个阶段需要人工辅助进行。总结总结第21页/共74页二、影响浸出的因素二、影响浸出的因素药材粉碎得越细,其扩散面积越大,扩散速度越快。药材应预先粉碎,但粉碎需有适当的限度,不应过细,否则会吸附有效成分、增加杂质或给浸提带来困难。(一)药材性质(一)药材性质1.药材粒度药材粒度第22页/共74页应根据浸出溶剂、药材性质来确定药材粒度:以水为溶剂时,药材易膨
14、胀,浸出时药材可粉碎得粗一些,如切成片、段。以乙醇为溶剂时,对药材的膨胀作用小,可粉碎成粗末。叶、花、全草等疏松药材,易粉碎得粗一些,甚至可以不粉碎。坚硬的根、茎、皮类药材宜用薄片或较细的粉末。第23页/共74页药材中的有效成分多为小分子物质,由于分子小的成分先溶解扩散,故有效成分多存在于最初部分的浸出液中。药材成分的浸出速度还与其溶解度有关,有些无效的大分子物质因具有较大的溶解度,也能先于有效成分被浸出。2.药材成分药材成分第24页/共74页增加溶剂用量,有利于药物成分的浸出,但用量过大给后续操作带来不便。(二)浸出溶剂(二)浸出溶剂1.溶剂的用量溶剂的用量加入酸、碱等浸出辅助剂。加入酸、碱
15、等浸出辅助剂。2.溶剂的溶剂的pH第25页/共74页温度升高,有利有弊:利:有利于溶剂向药材内部渗透和对药材成分的解吸附,有利于溶解和扩散,促进有效成分的浸出;使细胞内蛋白质凝固,酶被破坏,有利于制剂稳定。弊:使药材中某些不耐热的成分或挥发性成分分解、变质或挥发;无效成分的浸出量也增加,给后续操作带来困难。一般温度控制在溶剂沸点温度下或接近于沸点,并使有效成分不被破坏。(三)浸出工艺条件(三)浸出工艺条件1.浸出温度浸出温度第26页/共74页浸出时间越长,浸出越完全。但当扩散达到平衡时,时间即不起作用。此时再延长浸出时间反而会使无效成分浸出量增加,并引起某些有效成分的水解失效和水性浸出液的霉败
16、。2.浸出时间浸出时间加加压压有有利利于于加加速速浸浸润润、渗渗透透过过程程,缩缩短短浸浸出出时时间间,并有利于浸出成分的扩散。并有利于浸出成分的扩散。但加压对组织松软、容易润湿的药材影响不明显。但加压对组织松软、容易润湿的药材影响不明显。3.浸出压力浸出压力第27页/共74页传统浸出容器瓦罐、砂锅价廉,保温性好,化学性质稳定,不易与浸出成分发生反应,但吸附能力强,易串味,易破碎,不适用于现代化工业生产。铁器、铜器坚固,但化学性质不够稳定。铁与药材中的鞣质能生成黑色物质,使浸出液变色;酮易氧化生成铜绿而产生毒性。不锈钢材质的浸出容器,理化性质稳定,不影响浸出过程和浸出液的性质,坚固耐用,广泛应
17、用于工业化大生产。4.浸出容器的材料性质浸出容器的材料性质第28页/共74页是扩散的主要动力。在选择浸出工艺与浸出设备时应以能创造和保持最大的浓度梯度为基础。5.浓度梯度浓度梯度优点:缩短浸出时间、提高浸出效果和制剂质量。优点:缩短浸出时间、提高浸出效果和制剂质量。常常用用:超超声声波波浸浸取取、流流化化浸浸出出、电电磁磁场场浸浸出出、电电磁磁振动浸出、脉冲浸出、超临界振动浸出、脉冲浸出、超临界CO2萃取等。萃取等。6.新技术的应用新技术的应用第29页/共74页第三节第三节 浸出药剂的制备浸出药剂的制备1.药材来源与品种的鉴定2.有效成分或总浸出物的测定3.含水量的测定:9%16%。一、药材原
18、材料的预处理一、药材原材料的预处理(一)药材品质检验(一)药材品质检验(二)药材的粉碎(二)药材的粉碎(三)药材的炮制(三)药材的炮制第30页/共74页二、常用浸出方法二、常用浸出方法(一)煎煮法(一)煎煮法(二)浸渍法(二)浸渍法(三)渗漉法(三)渗漉法(四)回流法(四)回流法(五)水蒸气蒸馏法(五)水蒸气蒸馏法(六)超临界流体萃取法(六)超临界流体萃取法(七)超声波提取法(七)超声波提取法第31页/共74页(一)煎煮法(一)煎煮法煎煮法是以水为溶剂,通过一定的加热方式加热煮沸来提取中药材有效成分的一种方法。是应用最早、使用普遍的一种方法,适用于有效成分能溶于水,且对湿、热较稳定的药材。操作
19、简单易行,但浸出液中除有效成分外,含杂质较多,给精制带来麻烦,且水浸出液易霉败变质。现通常采用此法粗提。1.概述概述第32页/共74页先将规定量经预处理的药材,置适宜煎煮器中,加适量水使浸没药材,浸泡适宜时间后加热至沸,保持微沸状态一定时间,分离煎出液,药渣依次煎煮23次,至煎液味淡薄为止,合并各次煎出液,滤过或沉降分离出煎液(汤剂)供使用,或继续浓缩、干燥至规定浓度,供进一步制成所需制剂。2.操作方法操作方法第33页/共74页3.常用设备常用设备(1)一般提取器)一般提取器敞口倾斜式夹层锅、搪玻璃罐、不锈钢罐等,适用于小量生产。为了强化提取,可加盖、搅拌器、泵、加热蛇管等。第34页/共74页
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