微波技术在中药制药中的应用

陈广彪

(安阳路德药业有限责任公司，河南 安阳 455000)

在传统的中药制药中，采用的浸提方法主要有浸渍法、回流法、煎煮法及水蒸气蒸馏法等;而常用的中成药及中药材的干燥法则有沸腾干燥法、减压干燥法、烘干法等;使用频率较高的物理灭菌法主要有紫外线灭菌法、干热灭菌法等［1］。近年来，随着科学技术的不断进步，微波技术被广泛应用于中药制药的各个过程中，并取得了满意的效果，现作如下具体分析。

1 微波技术的基本原理分析

1.1 微波的基本原理

通过让微生物产生非生物效应及热效应来将细菌杀死，达到杀菌的目的。由于交流高频电磁场的作用，植物细胞内部会出现大量热量，进而使得液泡膨胀，导致细胞壁中的有效组分细胞液流出并与溶液相溶，并随着温度的升高快速扩散。除此之外，由于微波的穿透力较强，使得细胞破壁的速度加快，导致植物细胞内的有效成分浸出加快速度，达到提取的目的。

1.2 关于微波特性的分析

微波主要有以下特性：穿透能力好;内热效应强;对生物有非生物效应，并能利用它将各种微生物杀灭，达到灭菌的目标;容易控制，因为微波是一种交流高频电磁波，其作用的发挥与电流有关，其功率密度有调控性，故可通过对微波的时间、温度及时间等进行控制［2］。

2 微波技术应用于中药提取的相关分析

提取生物细胞内的产物时，细胞破壁的操作非常重要。因为必须破碎或溶解封闭目标产物的细胞膜及细胞壁，才可以释放出产物。微波加热后，胞内的温度会快速升高，液态水汽化所形成的压力会冲破细胞膜及细胞壁，出现微小的孔洞，并伴有裂纹。此时，由于出现了裂纹或孔洞，胞外的溶剂便迅速进入到细胞内，溶解并释放出大量的胞内产物。

由于微波技术具有操作时间短、耗能低、目标组分高及选择性高等优点，故被广泛应用于中药有效成分的提取中。相关研究证实，用微波提取葛根的总异黄酮，浸出率在95%以上，这和以往的热浸比较，产出率高且速度快。此外，微波提取总黄异酮还能有效避免结焦，这比传统的提取法有着显著的优势。

微波浸取技术是利用微波能来提高浸取率的新技术，微波一可使极性分子超高速旋转，平均动能迅速增加，使其温度迅速升高;二是通过离子传导，离子化的物质在超高频电磁场中以超高速运动，做转向及定向排列，产生撕裂和相互摩擦引发热效应。在微波萃取物质时，辐射导致细胞内的极性物质尤其是水分子吸收微波能量产生大量的热量，使胞内温度迅速上升，液态水汽化产生的压力将细胞膜和细胞壁冲破形成微小的孔洞。随后，细胞内部和细胞壁水分减少，细胞收缩，表面出现裂纹。孔洞和裂纹的存在使细胞外溶剂进入细胞内溶解并释放细胞内的物质。微波浸取技术具有选择性高、操作时间短、溶剂耗量少、有效成分收率高的特点。微波辅助强化浸取技术是一种很有潜力的萃取技术，有广阔的应用前景。

3 微波技术应用于中药炮制的相关分析

在中药炮制加工中使用微波技术，既减少了炮制时间，又能降低对环境的污染度，还容易控制，并具有杀菌消毒及清洁药物卫生等优点，故被应用于中药炮制环节中［3］。使用微波炉炮制加工苦杏仁，不仅灭活了苦杏仁酶，还能不损失苦杏仁苷。相关实验证明，在苦杏仁的炮制中使用微波技术，灭菌作用强度，所得苦杏仁干脆，含苷量与生杏仁一样，具有良好的保苷效果。用蛤粉作为辅助材料，使用微波计术炮制阿胶丁的效果也非常好。因此，微波技术为中药炮制中药材提供了新的方法，且有效价值较高，值得对其进行更深的研究与开发。

有关研究人员对不同槟榔炮制工艺品中的鞣酸、醚溶性生物碱等成分进行检测，结果发现任何一种炮制工艺都会对槟榔甲化学成分造成一定的影响，而微波炮制工艺则能有效降低槟榔炮制品的毒性，且试验温度不高、操作简单方便、药材损失小，此外还具有无污染、药材炮制程度均匀性高、片形完整等优点，因此，被认为是炮制槟榔工艺品的最好方法。

4 微波技术应用于中药材干燥的相关分析

微波技术日臻成熟，故在中药材干燥灭菌中也得到了有效应用。微波的灭菌机理是：由于受到强度微波场的作用，物料中的菌体及虫类会因为分子极化弛豫，且吸收微波会使温度变高。蛋白质的性质变化后，它的膨胀性、黏度、溶解度及稳定性都会出现显著的变化，并失去了生物活性。此外，微波的非热效应还具有灭菌作用，这是其他的常规物理灭菌法没有的。

有专家对六味地黄丸进行了烘箱干燥与微波干燥的试验，结果发现采用微波干燥法，丹皮酚的含量损失程度明显降低，而灭菌的效果却明显提高了。还有人将微波干燥灭菌工艺在丸剂的生产中应用，将水蜜丸、水丸及浓缩水蜜丸的5种成品分别用微波干燥工艺进行实验，结果发现成品的水分、形状及溶散时限等质量指标全都达到有关标准，且细菌率明显降低。此外，在干燥人参时，微波干燥和热风干燥相比，其干燥质量要明显高于热风干燥，且有效成分中的总皂苷含总量损失非常小，干燥所需时间远远少于热风干燥。微波干燥真空冷冻的人参，能够使人参表里温度均匀回升，从而有效消除了常规干燥法所造成的皱皮萎缩现象。

5 结束语

总而言之，微波技术是一种新型的技术，已在多个领域中得到较广泛的应用。微波技术应用于中药制药中，连续性好、工艺效率高、易于实现自动化生产、药材损失小，且生产过程无污染，所获得中药成品性能好，符合相关标准，是中药制药的一种优良技术，值得推广。

［1］蒋小琴.微波技术在中药研究中的应用概况［J］.中医药导报.2009，15(08)：92-93，99.

［2］刘高进.中药材干燥方法及微波技术在中药材干燥中的应用.科技信息.2009(12)：332.

［3］赖春花，杨明，刘荣华，万娜，邵峰，马志林.微波技术在中药炮制中的应用研究［J］.江西中医学院学报.2009，21(04)：33-35.