天然产物提取常用方法分析比较

王琳



天然产物提取常用方法分析比较

王琳

（吉林工程职业学院生物工程分院，吉林 四平 136001）

天然产物中有效成分性质不同所选提取方法也不尽相同。本文对目前多数中药厂采取的主流提取方法，即溶剂提取法在原理、操作方法及各自特点上加以阐述和比较，以利于目标组分提取方法的合理选择。

有效成分；提取；常用方法

天然产物中的有效成分提取方法有很多种[1]。尽管近年来国内在有效成分提取生产中推出了一些新工艺，如超声波提取、超临界流体萃取、双水相萃取等[2-3]。但当下的主流仍是溶剂提取技术。

溶剂提取法是选用合适的提取溶剂，将固体原料中某一种或某类有用物质提取到溶液中的一种分离操作过程，属于液-固萃取。目前在天然产物生产过程中，常用的提取方法有浸渍法、渗漉法、煎煮法、溶剂回流法、连续回流提取法等[4]。根据天然产物中不同有效成分，选择不同的提取方法，每种方法各有特点。

1 溶剂提取相关知识

运用溶剂提取法时溶剂的选择十分重要。天然产物成分多样，各类成分化学性质和生物学性质各异，我们的目的是将目标成分从原料中提取出来，想要提取就要先将其从众多组分中溶解出来，所以溶解度是一个关键的性质。所选提取溶剂一定要满足对目标成分溶解度大、而对其他杂质溶解度小的原则，从而将其从多种成分中溶解出来。

常用提取溶剂有：水、亲水性有机溶剂、亲脂性有机溶剂。溶剂提取法的关键在于选择适当的溶剂。溶剂选择适当，目标产物就会顺利提取出来。选择溶剂要注意：①对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小； ②不能与天然产物中的成分起化学变化；③要经济、易得、使用安全等。

2 溶剂提取常用方法[4-5]

2.1 浸渍法

依照相似相溶原理，备好一定量的提取溶剂，将天然产物放置其中，浸出目标组分。常用浸渍法有如下三种：

①冷浸渍法：操作温度为室温（20～30 ℃）。因密闭条件下进行提取，提取容器需有盖。取天然产物适度粉碎后放置在容器中，加入一定量提取溶剂（如亲水性有机溶剂），盖好盖子，室温放置提取至规定时间，提取过程中要不断搅拌或振摇。提取结束后过滤，取滤液，压榨滤渣，将压榨液与滤液合并，过夜放置，再次过滤得浸渍液。

②热浸渍法：将天然产物粗颗粒放置于有加热装置的罐中，加入定量的提取溶剂，40～60 ℃提取（水浴或蒸汽加热），提取后步骤与冷浸渍处理方法相同。有时为缩短浸渍时间也可采用煮沸后自然冷却浸渍，浸出液冷却后会有少量沉淀析出，应分离去除。花、叶、全草类天然产物，多采用煮沸后保持80 ℃左右温浸提取。

③重浸渍法：是一种重复多次浸渍的方法。这种方法的优点是可减少有效成分的损失从而提高回收率。先将提取溶剂分成等量几份，取第一份进行提取，提取后过滤并回收滤液，所剩滤渣放入第二份提取溶剂中进行提取，过滤，回收滤液，滤渣继续放入第三份提取液中，如此重复，最后将每份滤液合并。

这种方法的特点是目标成分的浸出率较低。注意如果用水作提取液，应加入适量防腐剂，因为长时间提取会使提取液发霉变质。

2.2 渗漉法

渗漉法与浸渍法的不同之处在于它是一种动态浸渍提取法。首先将天然产物粉碎放入到渗漉容器中，所用提取溶剂从渗漉筒上部加入，溶剂在向下流动的过程中渗过天然产物，在此过程中浸出有效成分。

提取设备：渗漉筒。根据提取时所用渗漉筒数量和方法不同，可将其分为单渗漉法、重渗漉法、加压渗漉法、逆流渗漉法。本文主要介绍单渗漉法。

单渗漉法是一种常压下的渗漉方法。操作过程中只需要一个渗漉装置。一般操作流程：

①粉碎：天然产物的粒度应适度，过粗或过细都会给渗漉带来不利影响，一般以《中国药典》中等粉或粗粉规格为宜。

②润湿：为避免天然产物在渗漉筒中膨胀造成堵塞，影响渗漉操作，先将粉碎后的产物用提取溶剂润湿，然后装入渗漉筒。

③装筒：药粉装入渗漉筒时要求均匀一致。装得过松或压得太紧，都不利于渗漉的顺利进行。

④排气：转筒后，向渗漉筒中添加提取溶剂。注意排除药粉间隙中的空气。

⑤浸渍：为使提取溶剂渗透和扩散充分，浸渍时长一般为24～48 h。

⑥渗漉：渗漉速度宜成滴不易成线。渗漉终止的判断：当渗滴液颜色极浅或渗涌液的体积相当于原产物重的10倍时，便可认为基本上提取完全。

渗漉提取法特点：溶剂自上而下，由稀至浓，不断造成浓度差，渗漉法相当于无数次浸渍，是一个动态过程，可连续操作，浸出效率高。

2.3 煎煮法

煎煮法是制取浸提液最常用且最早使用并延续至今的一种提取方法。

提取容器：砂锅最好，也可选用搪瓷锅，不锈钢锅和玻璃煎器。

煎煮过程为：取规定天然产物，切碎或粉碎成粗粉，放置于适宜煎煮容器中，为利于有效成分的充分溶出要先加水浸泡（30 min~1 h，视天然产物类型而定），浸泡后武火加热煮沸，改文火微沸一段时间，分离煎出液，滤渣依法煎出数次（一般为2~3次），至煎液味淡为止，合并各次煎出液，浓缩至规定浓度。

煎煮法可用于制备很多不同的剂型，如片剂、丸剂、散剂、颗粒剂及注射剂等。因其所用提取溶剂为水溶液，且提取过程中需要加热，所以此法适用于所提有效成分能溶于水，且对热稳定的天然产物。此法缺点是煎煮时会有大量杂质一同浸出，不利于精制；此外有些天然产物中因含淀粉、糖等成分，煎煮浸出后会导致提取液粘稠，给下一步的分离提取（如过滤）造成不利影响。

2.4 溶剂回流法

回流法与煎煮法显著不同之处在于所用提取溶剂，一般为易挥发的有机溶剂。常用提取方法有以下两种：

2.4.1 回流加热提取

提取设备：提取瓶、冷凝管。

天然产物适度粉碎后放入提取瓶（圆底烧瓶），为利于天然产物中有效成分的充分溶出，需先加提取溶剂将其浸泡一段间，浸泡好后安装冷凝设备。打开冷凝水，水浴锅加热提取瓶，开始回流提取有效成分。提取1 h后，冷却、过滤回收提取液，向提取瓶中添加新提取溶剂继续进行回流提取，提取时间为半小时，如此多次重复至有效成分基本提尽，合并所得滤液。

此种方法消耗的提取溶剂较多，提取过程中需数次加入，直至提取结束。

2.4.2 连续回流提取

提取设备：索氏提取器（提取瓶、提取管、冷凝器）。

将适度粉碎的天然产物用脱脂滤纸包好，放入提取管内，向瓶内加入提取溶剂，加热提取瓶，提取溶剂气化后由连接管上升进入冷凝器，凝成液滴滴入提取管内，浸提药材中的脂类物质。待提取管内提取溶剂液面达到一定高度，溶有粗脂肪的提取溶剂经虹吸管流入提取瓶。流入提取瓶内的提取溶剂继续被加热气化、上升、冷凝，滴入提取管内，如此循环往复，直到抽提完全为止。

此法利用溶剂回流及虹吸原理，使天然产物连续不断地被纯溶剂萃取。所用提取溶剂为易挥发的亲脂性有机溶剂，此法较回流提取法的显著优点在于提取溶剂用量少，只需在提取前添加一次，且有效成分提取完全。

3 溶剂提取常用方法的比较

上述这些提取方法在天然产物有效成分的提取上应用非常广泛，并且有其各自特点，也显示出它们在制剂生产中的重要地位。

4 结语

虽然溶剂提取常用方法各有优劣之分，但目标产物有效成分提取的合理选择非常重要。天然产物中的有效成分有很多，如生物碱、糖和苷类、挥发油、有机酸、树脂、氨基酸蛋白质和酶、鞣质、植物色素等。目标产物性质不同，提取方法也不尽相同[6]。

表1 溶剂提取常用方法

面对众多提取方法，如何选择合适的提取方法是一个难题，因为它受到许多条件的制约，包括所要提取的目的产物的理化性质及稳定性、产物回收率及生产设备和条件等许多因素。

［1］尹永芹，沈志滨．中药化学成分提取分离方法的研究进展[J]. 中国药业, 2012 (02).

［2］孙磊，赵殊．中药有效成分的几种提取法[J]. 黑龙江科技信息, 2011 (10).

［3］薛晓丽．中药有效成分的提取方法[J]. 中国中医药现代远程教育, 2010 (11).

［4］张艳菊，赵晓春．中草药中有效成分的溶剂提取法[J]. 养殖技术顾问, 2009 (11).

［5］于海航，周德壮．中草药提取方法——溶剂提取法[J]. 养殖技术顾问, 2012 (08).

［6］刘霞．浅述中药有效成分提取及其意义[J]. 中国中医药现代远程教育, 2010 (06).

Analysis and Comparison of Common Methods for Extraction of Natural Products

（Jilin Engineering Vocational College, Jilin Siping 136001,China）

The extraction methods of different natural products are not the same. In this paper, principles, operation methods and characteristics of main extracting methods of traditional Chinese medicine plants were analyzed and compared, in order to select the rational extraction method for target components.

active ingredient; extraction ; common method

2017-03-20

王琳（1982-），女，讲师，硕士，吉林省四平市人，2009年毕业于新疆石河子大学作物遗传育种专业，研究方向：从事次生代谢产物的分离提取研究与教学工作。

TQ 028

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1004-0935（2017）07-0725-03