麻黄及炙麻黄的工艺研究进展

陆燕萍 巩晓宇 苏雪媚 廖慧敏

广东省深圳市龙岗区人民医院药剂科，广东深圳 518172

麻黄及炙麻黄的工艺研究进展

陆燕萍 巩晓宇 苏雪媚 廖慧敏

广东省深圳市龙岗区人民医院药剂科，广东深圳 518172

现对近年来麻黄碱的提取和纯化工艺研究现状进行综述，为进一步优化麻黄碱的提取工艺,促进麻黄及炙麻黄的开发应用提供了参考。

麻黄；麻黄碱；提取；纯化

麻黄是一种常用的中药，是麻黄科植物草麻黄Ephedra sinice Stapf、中麻黄 Ephedra intermedia Schrenk et C.A.Mey.或木贼麻黄Ephedra equisetinaBge.的干燥草质茎。味辛、微苦、性温，归肺、膀胱经，具有发汗解表、宣肺平喘、利水消肿等功效，用于风寒感冒、胸闷咳嗽、风水浮肿、支气管哮喘等症。麻黄除了生用外,还存在有麻黄绒、炙麻黄、炙麻黄绒、炒麻黄以及生姜、甘草制麻黄等炮制品以供临床应用。麻黄和炙麻黄有效成分主要是麻黄碱和伪麻黄碱，如何提高麻黄生物碱在应用中的提取得率是工艺研究的主要内容之一。现对目前研究报道的麻黄碱的提取、纯化工艺作一综述。

1 提取工艺

1.1 传统工艺上的优化

随着科技的发展，麻黄碱提取工艺的研究在前人的基础上有了较大的改进及优化。杨万军等[1]用正交试验法考察了提取溶剂的浓度、倍量、提取时间3个因素对提取率的影响，以盐酸麻黄碱和盐酸伪麻黄碱的提取率为指标，比较了酸水温浸法、酸水煎煮法、酸性乙醇超声法以及酸性乙醇回流法4种提取方法，认为最佳提取工艺为50%酸性乙醇14倍量回流提取0.5 h，提取2次。于启平[2]用正交设计的方法，以麻黄碱的含量为指标，考察了溶剂、提取时间、提取次数3个因素对提取率的影响，认为最佳提取工艺条件为以乙醇作为溶剂，提取2 h,提取3次。李俐等[3]对工厂提取麻黄碱工艺进行改进，从提取时间、提取次数两因素分析，在工厂原有设备上回收循环利用二甲苯，加2%草酸将生物碱转化为草酸盐后进行萃取，使得提取率增高。李德玉等[4]对麻黄碱提取方法进行了实验研究,针对溶剂的选择,考察了温度、提取时间、提取次数和溶剂量对提取率的影响，认为在80～90℃加热提取率最高，碱化时的pH=14，以1倍量的氯仿提取2次为最佳条件，为改进麻黄碱的工业生产提供了科学依据。吴晓云[5]用正交试验法,考察了提取次数、提取时间、溶媒用量3个因素对麻黄碱提取率的影响，认为最佳提取工艺为50%乙醇回流提取2次,每次2 h,7倍量溶媒。另外，刘诚进等[6]通过正交设计法确定炙麻黄的提取工艺，考察了提取时加水量、提取时间和提取次数等因素，证明提取时加水量对实验结果影响最大，并且确定加20倍的水量煎煮1.5 h，提取3次为最佳提取工艺。钟凌云等[7]在研究多指标正交试验法优选麻黄蜜炙工艺中提到，蜜炙麻黄可以采用甲醇∶水（1∶1）超声处理，此方法能使提取时间缩短，提取完全，而且测定结果准确，重现性好。孙月华等[8]对工厂麻黄碱生产提出改进的方法，通过增加砸草设备、缩短浸煮时间和级数、改用新萃取体系、降低萃取温度等改进优化措施,使麻黄碱总提取率提高至90%以上。结果令人满意。

麻黄碱的提取方法有水蒸汽、蒸馏法、酸水温浸法及酸水煮提法，工厂多用甲苯法生产麻黄碱。作为医院制剂其目的是得到麻黄碱的提取物进行配制制剂。严晓梁等[9]对适宜医院制剂提取麻黄的方法进行实验，从提取成本及对设备的影响等因素进行分析，认为酸水煮提法适宜医院制剂使用。

1.2 现代提取工艺

1.2.1 蒸汽爆破处理技术 蒸汽爆破处理技术是使用一定压力的水蒸汽、空气等介质对植物进行爆破,此技术对草本植物细胞有一定破坏性。原义涛等[10]采用汽爆技术对麻黄草进行预处理,通过提取试验确定汽爆参数,采用正交实验的方法考察浸提时间、温度和浸提次数对麻黄碱提取收率的影响，认为麻黄汽爆预处理后,麻黄碱最佳提取工艺为浸提温度100℃，浸提90 min,浸取3次。

1.2.2 微生物发酵法 张莹等[11]应用微生物发酵麻黄草的方法，确定最佳发酵条件，在此基础上进而确定最佳提取条件，认为提取次数3次,每次提取时间1 h,提取温度80℃ ,料液比1∶10,麻黄碱的平均提取率较传统高温高压提取工艺提高了25.18%。高林霞等[12]采用生物发酵的方法提取麻黄碱，用水在60℃提取3.5 h,提取液经两级膜浓缩,滤液回用,浓缩液进行后续分离、提纯。此方法大大提高了麻黄碱的收率且能耗低、污水量少。

1.2.3 半仿生法 沈红等[13]对中药麻黄5种提取方法即半仿生法、水煎煮法、温浸法、酸性乙醇回流提取法、水蒸气蒸馏法进行平行比较研究，认为半仿生法提取率较其余三者高。丁丽等[14]通过模拟胃环境和肠道环境，采用正交试验考察酸水体积、pH值、蒸馏时间3个因素对提取率的影响，确定新型的仿生工艺，其优选的方法稳定、可行,可为麻黄的提取提供新的思路和方法。

1.2.4 膜分离技术 高以等[15]提出了用膜分离技术对麻黄碱生产工艺进行改造，通过纳滤与反渗透组合以降低总溶解固体量，以滤布压滤、多介质过滤、壳聚糖阳离子絮凝剂三者中任意一个作为一级预处理，再经过超滤的二级预处理，麻黄草浸煮液的总脱色率达到90%以上，与苯提法相比，膜法既降低原材料消耗、提高麻黄碱收率，又解决了废水污染问题，达到很好的经济效益。

1.2.5 三级循环逆流浸取法 廖海达等[16]提出采用常压三级循环逆流浸取法，从麻黄草中提取麻黄碱，从而草水含碱量可以接近或达到目前工业生产上采用的加压浸取法的效果，既缩短了生产周期，又降低能耗。

1.2.6 渗漉法 赵东旭等[17]通过正交设计考察渗漉前的浸泡时间、温度、漉速和渗漉液用量对麻黄草渗漉提取麻黄碱的影响,优化渗漉条件，认为浸泡2 d、漉速0.80 mL/min、渗漉用液量130 mL、温度40℃有利于提高麻黄的提取率。

1.2.7 液泛法 姜秀海[18]通过比较水提和醇提麻黄碱的提取率，采用直接回流法、索氏提墩法、液泛法测定麻黄碱提取率，认为液泛法醇提麻黄碱提取率高，且提取时间短、速度快、溶剂量少。

2 纯化工艺

2.1 大孔树脂

大孔树脂是一种不溶于酸、碱及各种有机溶剂(如乙醇、丙酮及烃类等),对氧、热、化学试剂稳定及机械强度高的有机高分子聚合物,具有良好的吸附性能。现已广泛用于物质的分离纯化。郭丽冰等[19]在大孔吸附树脂分离纯化麻黄及洋金花总生物碱的研究中，采用D151、NKA-9、AB-8，3种型号的大孔吸附树脂对麻黄及洋金花总生物碱进行吸附纯化，结果显示这3种型号的大孔吸附树脂效果差异较大，唯有D151型大孔吸附树脂能较好地吸附麻黄和洋金花总生物碱达到了有效减少固体物的目的，且能除去糖类等水溶性杂质。容蓉等[20]通过静态吸附与解吸附、动态解吸附试验考察了4种不同极性的大孔吸附树脂（D101型、AB-8型、DM130型、ADS-7型）纯化麻黄附子细辛汤的效果，结果表明D101型树脂的静态吸附和动态解吸附效果较理想。另外，任海彧等[21]通过比较 9种大孔吸附树脂(X-5、AB-8、NKA-9、NKA-Ⅱ、 D14、D16、D151、XAD-4 和 XAD-7)对麻黄碱的吸附能力，结果显示大孔树脂对麻黄碱具有吸附能力，其中D151吸附量最大，吸附效果最好。而廖小雪等[22]通过优化吸附层析中使用的洗脱剂的类型、浓度、进料量以及停留时间等因素，以此取代现有的二甲苯萃取麻黄生物碱的工艺,并且证明了使用柱层析大孔吸附树脂（FXD-1）的方法，以0.08M草酸为洗脱剂，在pH=10，吸附洗脱的回收率达可达99.3%。

2.2 萃取

吴家全等[23]通过优化乙酸乙酯萃取麻黄碱工艺参数，用乙酸乙酯作为萃取剂，分别考察溶液pH值、振摇时间、相比、萃取级数对麻黄碱萃取率的影响。认为最佳萃取条件为：溶液的pH为12～13，料液比为 1∶1，振摇时间为 2.0 min，采用三级逆流萃取。 该工艺污染小、工艺简单，可作为麻黄碱提取纯化的一种方法。孟霞等[24]比较分析了从麻黄草中提取麻黄碱的两种方法。以0.5%盐酸浸泡麻黄草,分别用乙醚、氯仿萃取麻黄粗提物,通过柱色谱法分离提纯麻黄碱。实验结果表明:浸泡3次为最佳,选用氯仿萃取为最优提取纯化方式。谢晓兰[25]在测定平喘合剂中麻黄碱、伪麻黄碱的含量采用超声提取，乙醚萃取的方法提取纯化炙麻黄中的麻黄碱，结果令人满意。

2.3 离子交换树脂

赵东旭等[26]在阳离子交换树脂对盐酸麻黄碱交换吸附与解离的研究中，采用柱层析的方法提取纯化麻黄碱，发现强阳型阳离子交换树脂有利于盐酸麻黄碱的交换吸附，同时加入15%左右乙醇洗脱，有利于提高回收率。

2.4 沉淀结晶

查丽杭等[27]在大规模提取麻黄生物碱的新方法研究中采用沉淀结晶的方法纯化麻黄草中分离提取的麻黄碱，使生产出的麻黄生物碱纯度＞95%，回收率＞45%。

2.5 氧化铝柱纯化

对于复方制剂中麻黄碱的纯化，赵文明等[28]采用体积分数90%甲醇提取，氨试液碱化，氧化铝柱纯化的方法，使小儿肺热咳喘泡腾颗粒充分泡腾，指标性成分溶解后，柱层析除去大部分干扰物质，达到纯化麻黄碱的目的。

2.6 天然澄清剂

目前出现的天然澄清剂其絮凝沉淀法因其使用简便、成本低、有效成分损失少而越来越受到人们的重视。高越[29]在麻藤定喘微型灌肠剂的制剂的研究中，将水提醇沉澄清法与甲壳素絮凝澄清剂（聚凝净）、ZTC1+1天然澄清剂3种纯化麻黄碱的方法进行比较，筛选出澄清剂的类型，进而考察澄清剂的pH值、加入量和放置时间3个因素对澄清效果的影响，最终结果表明以聚凝净为澄清剂,pH值7.5,用量8%,放置时间为48 h为最佳澄清条件。另外，张彤[30]在研究壳聚糖用于部分单味中药浸提液澄清效果中发现，壳聚糖絮凝剂提取纯化麻黄碱的作用相当于醇沉法，比水煎法效果好。王玲[31]在小儿清热止咳口服液的研制中，对原材料药品的处理，分别采用高速离心法、天然澄清剂法和醇沉法对提取液进行澄清精制,其中对麻黄碱含量大小的影响中，醇沉法影响最小，其次是ZTC1+1Ⅲ型澄清剂，再者是高速离心法。

3 结语

综上所述，麻黄及炙麻黄中麻黄碱的提取工艺分为传统和现代两大类，可根据实际需要选择提取方法；纯化工艺以大孔树脂较为多见，由于目前环保意识的增强，使天然澄清剂应用于纯化工艺也成为研究重点。由此可见，麻黄尤其是炙麻黄的工艺研究还有较广阔的开发前景，上述研究为麻黄及炙麻黄的开发应用提供了参考。

[1]杨万军,张伟东,孙良，等.正交试验法优选麻黄提取工艺[J].解放军药学学报,2011,27(4):138-140.

[2]于启平.麻黄碱的提取工艺研究[J].长春中医药大学学报,2008,24(6):660.

[3]李俐,陈坚.麻黄生物碱提取工艺改进[J].新疆医科大学学报,2003,26(3)：539-540.

[4]李德玉,李雅臣,杨秀贤,等.麻黄碱提取方法的实验研究[J].天津药学,1994,6(2):29-31.

[5]吴晓云.正交试验法优选麻黄的提取工艺研究[J].中草药,2010,41(5):747-749.

[6]刘诚进,吕庆丽.利用正交设计法确定蜜麻黄的提取工艺[J].黑龙江医药,2002,15(5):350-351.

[7]钟凌云,祝婧,龚千锋.多指标正交试验法优选麻黄蜜炙工艺[J].中药材,2008,31(8):1126-1128.

[8]孙月华,马凤云,哈丽旦,等.麻黄碱生产工艺的改进[J].中国医药工业杂志,2002,33(10):480-482.

[9]严晓梁,邓晓鸿.几种实验室提取麻黄碱方法的比较[J].华西药学杂志,1994,9(4):265-268

[10]原义涛,陈洪章.蒸汽爆破技术在麻黄碱提取中的应用[J].中国药科大学学报,2005,36(5):414-416.

[11]张莹,沈瑞敏,夏炎,等.微生物发酵麻黄草提取麻黄碱的优化工艺研究[J].化学与生物工程,2005,25(8)：45-68.

[12]高林霞,王秀霞,万端极.提取麻黄碱的新工艺[J].应用化工,2008,37(10):1254-1256.

[13]沈红,狄留庆,黄耀洲.不同提取方法对麻黄中麻黄碱提取得率的比较研究[J].南京中医药大学学报,2004,20(3):170-172.

[14]丁丽,马毅,贺殿.正交试验优选麻黄的新型仿生提取工艺[J].中国药房,2009,20(18):1392-1394.

[15]高以,姚仕仲,刘淑秀,等.膜分离(UF、NF及RO)技术对麻黄碱生产工艺改造若干技术问题的研讨[J].膜科学与技术,1998,18(1):27-30.

[16]廖海达,费维扬,李洲.麻黄草常压浸取麻黄碱工艺研究[J].广西民族学院学报,1995,1(2):9-11.

[17]赵东旭,李伟成,苏志国.麻黄草中麻黄碱提取的工艺学研究[J].天然产物研究与开发,2000,13(2):24-26.

[18]姜秀海.麻黄碱的液泛法提取与转旋研究[D].乌鲁木齐：新疆大学,2004.

[19]郭丽冰,周洁珍,朱盛山.大孔吸附树脂分离纯化麻黄及洋金花总生物碱的研究[J].食品与药品,2006,8(5):47-49.

[20]容蓉,王小平,蒋海强,等.吸附树脂对麻黄附子细辛汤中麻黄碱的吸附与解吸性能[J].中国实验方剂学杂志,2011,17(3):15-18.

[21]任海彧,查丽杭,秦川,等.大孔离脂分离提取麻黄碱的研究[J].离子交换与吸附,2002,18(2):97-104.

[22]廖小雪,查丽杭,刘骁,等.吸附层析分离麻黄生物碱的过程优化[J].天然产物研究与开发,2004,16(4):281-285.

[23]吴家全,周斌.麻黄中麻黄碱萃取工艺优化[J].安徽农业科学,2011,39(6)：3286-3287.

[24]孟霞,韩熠,袁黎明.实验室提取麻黄碱的方法研究[J].应用化工,2005,34(6):381-382.

[25]谢晓兰.HPLC法测定平喘合剂中麻黄碱、伪麻黄碱的含量[J].药品评价,2006,3(6):469-470.

[26]赵东旭,王云山,查丽杭,等.阳离子交换树脂对盐酸麻黄碱交换吸附与解离的研究[J].离子交换与吸附,2001,1l7(4):314-319.

[27]查丽杭,苏志国,廖小雪.大规模提取麻黄生物碱的新方法[J].科技开发动态,2005(5):33.

[28]赵文明,承伟.RP-HPLC法同时测定小儿肺热咳喘泡腾颗粒中盐酸麻黄碱和苦杏仁苷的含量[J].沈阳药科大学学报,2010,27(6):474-476.

[29]高越.麻藤定喘微型灌肠剂的制剂研究[D].武汉：湖北中医院,2009.

[30]张彤,徐莲英,陶建生,等.壳聚糖用于部分单味中药浸提液澄清效果的研究[J].中草药,1999,30(10):744-747.

[31]王玲.小儿清热止咳口服液的研制[D].乌鲁木齐：新疆医科大学,2007.

R1

A

1674-0742（2012）10（a）－0163-03

2011年深圳市龙岗区医疗卫生类科技计划项目：抗甲流中药炙麻黄快速检测和质量控制（项目编号:YS2011040）。

2012-08-17）