摘要: 分析了分子基餾技術在中草藥開發(fā)利用方面的作用，綜進了該技術在典型中草藥有效成分分離和提純方面的應用。
分子蒸餾技術產(chǎn)生于20世紀20年代，是伴隨真空技術及真空蒸餾技術的發(fā)展而發(fā)展起來的"。至20世紀60年代，為適應濃縮魚肝油中維生素A的需要,分子蒸館技術得到了工業(yè)應用。20 世紀80年代以來，隨著人們對天然物質(zhì)的青睞，分子蒸餾技術得到了迅速的發(fā)展。分子蒸餾技術作為-一種對 高沸點和熱敏性物質(zhì)有效分離手段，適合于對中草藥有效成分分離和提純，在中草藥開發(fā)利用方面具有廣闊的應用前景。
1分子蒸餾技術
1.1 分子蒸餾的基本原理
如圖1所示，在高真空(0.1~100Pa) 下，若蒸發(fā)面和冷凝面的距離小于或等于被分離物料中輕分子的平均自由程,則由蒸發(fā)面逸出的輕分子能到達冷凝面并冷凝，而重分子不能，從而達到分離提純輕分子的目的。分子的平均自由程為
kT
m
V2rdP
式中λm為平均自由程，k為波爾茲曼常數(shù)，T為溫度，d為分子有效直徑，P為壓強。
2.1分子 蒸餾技術在中草藥開發(fā)利用中的作用分子蒸餾技術在中草藥開發(fā)利用中的作用可概括為以下幾個方面。
(1)制備藥物標準品
中藥標準品對中藥質(zhì)量的控制、藥效和療效的判定、生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定等具有重要意義。中草藥現(xiàn)有提取和純化方法分離效率很低，即使消耗大量的原生藥材也很難得到高純度藥物標準品。分子蒸餾技術用少量的粗提物，在高效率的分離控制下，可以將標準品與其它組分進行清晰切割，從而獲得純度高的單體。
(2)提高原有中草藥產(chǎn)品質(zhì)量
過去無論何種方法所制備的中草藥產(chǎn)品，有效成分含量都偏低、產(chǎn)品質(zhì)量差。采用分子蒸餾技術進一.步提純(包括脫色、脫臭、純化等)，中草藥的療效、價位將可以得到大幅度提高。
(3)開發(fā)中草藥新品種
分子蒸餾技術所具有的對天然活性物質(zhì)進行高效分離和純化的特點，為單體成分的分離純化從而開發(fā)新藥提供了有效途徑。如目前已知銀杏葉中含有五種銀杏內(nèi)酯A，B,C,J和M5I,其中銀杏內(nèi)酯B在銀杏葉中的含量僅為0.2%。由于五種內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)很相似，傳統(tǒng)方法很難將其分離，如采用分子蒸餾技術，分離難度將大大降低。
(4)清除中草藥中不良物質(zhì)
中草藥植物在生長過程中，由于其生長環(huán)境的原因，或者由于在人工種植過程中使用了殺蟲劑等物質(zhì),造成了對中草藥的污染(如殘留農(nóng)藥或重金屬)，分子蒸餾技術可有效地清除這些污染物質(zhì)。
(5)提高中草藥生產(chǎn)效率.
由于分子蒸餾可在高真空及低溫下連續(xù)操作,并且對中草藥有效成分熱損傷小、無污染、提取率高，因此可避免傳統(tǒng)的間歇式、高溫蒸餾的缺點，從而大大提高生產(chǎn)效率。
2.2分子蒸餾技術分離提純中草藥有效成分應用實例
2.2. I
白術揮發(fā)油的提取分離
白術具有保肝、利膽、利尿、提高免疫力、抗腫瘤、擴張血管、抗凝血、降血糖、抑菌等作用。張忠義等1回用超臨界CO2萃取白術揮發(fā)油，然后用分子蒸餾對所得萃取物進行精分離。超臨界萃取物含有33種化合物,分子蒸餾蒸出物含有27種化合物，主要成分均為2,7-二甲氧基-3, 6-二甲基素、γ-芹子烯、大根香葉烯等，但分子量小的相對含量有較大提高，說明分子蒸餾可使揮發(fā)油中分子量較小的成分相對含量大大提高。
2.2.2干姜油的分離純化
干姜油中的辣味成分如(6)姜酚、(6)-姜烯酚或姜(油)酮等姜烯酚類化合物具有溫中散寒、回陽通脈、燥濕消痰的功能。
王發(fā)松等1]利用分子蒸餾技術對經(jīng)超臨界CO2萃取所得干姜油進行了分離純化。姜油中的萜類和姜辣素類被成功分離。姜辣素類組分中姜烯酚類化合物含量達到86%以上,(6)-姜烯酚的含量達到了60%左右，萜類組分中的(6)-姜烯和丁香烯的含量分別達到了55%和20%以上。可見，利用分子蒸餾新技術能夠較好地將姜油中的萜類和姜烯酚類化合物分離開來。
2.2.3大蒜化 學成分的提取分離
大蒜具有抗菌消炎、抗病毒、降血脂、抑制血小板聚集、減少冠狀動脈粥樣硬化、抑制體內(nèi)N-亞硝胺合成、抗癌防癌等作用。大蒜的主要成分為大蒜精油中的含硫化合物，如大蒜素、大蒜辣素等，這些有效成分熱穩(wěn)定性差。以前的提取分離方法多為水蒸氣蒸餾，因提取溫度高、受熱時間長，大蒜成分進行萃取與分離.超臨界CO2萃取物中含有16種成分，經(jīng)分子蒸館后，得到4種有效成分:二烯丙基二硫、3-乙烯基-1, 2二硫代環(huán)已5烯。2-乙烯基1, 3-二硫代環(huán)已-5-烯及二烯丙基三硫。
2.2.4當歸的提取分離
當歸具有補血活血、調(diào)經(jīng)止痛、潤腸通便的作用，可用于血虛萎黃、眩暈心悸.月經(jīng)不調(diào)、腸燥便秘、風濕痹痛等。
張守堯等["采用超臨界CO2 萃取當歸中親脂性成分，并用分子蒸餾對提取物進行了分離。超臨界CO2華取物得率2.15%，從中鑒定(氣相色譜-質(zhì)譜儀)出31種成分:萃取物經(jīng)分子蒸餾后的得率為15.8%，從中鑒定出35種成分。
結(jié)果表明，分子蒸餾對于某些化學成分有提純分離的作用。
2.2.5連翹揮 發(fā)油的提取分離
連翹具有清熱解毒，消腫散結(jié)之功效。主治癰痘，乳痛, 風熱感冒等。
連翹的主要成分有揮發(fā)油、苯乙醇苷類、木脂素類.三萜類、類等。王鵬等叫用分子蒸餾對經(jīng)超臨界CO2萃取所得連翹揮發(fā)油進行分離。結(jié)果表明，分子蒸餾可使揮發(fā)油中的某些化學成分相對含量大大提高。
2.2.6獨活化學成分的草取 與分離
獨活有祛風燥濕、散寒通絡、舒筋活血等功能，主治風寒濕痹、腰膝酸痛、手足攣痛、頭痛、瘡瘍腫痛等。
古維新等"采用超臨界CO2 萃取獨活化學成分，并用分子蒸餾對萃取物進行分離，分別得到37種和29種成分，對獨活中揮發(fā)油的得率為0.44%,與用水蒸氣蒸餾得率0.2%相比，得率明顯提高。
2.2.7川芎揮發(fā)性成分的提取分離
川芎味辛溫，具有活血行氣、祛風止痛的功效。周本杰等川采用超臨界_CO2華取川芎的揮發(fā)性成分，.再將所得揮發(fā)性成分進行分子蒸餾。超臨界CO2萃取物含有45種成分(GC-MS),分子燕增后成分種類有所減少,為39種。揮發(fā)油中主要成分2,3丁二醇、a.-蒎烯、檜烯等經(jīng)分子蒸餾后相對含量均有明顯提高。
2.2.8 a-亞麻酸的提純研 究
a-亞麻酸是維系人類腦進化的核心物質(zhì)，它的終代謝產(chǎn)物二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)是組成神經(jīng)細胞膜的重要成分。
鄭弢等4應用刮膜式分子蒸餾器對a-亞麻酸的提純進行了研究。考察了蒸餾溫度、系統(tǒng)壓力、進料速率、進料溫度、刮膜器轉(zhuǎn)速等操作因素對a-亞麻酸產(chǎn)品純度與收率的影響，獲得佳工藝條件。經(jīng)過四級分子蒸餾，可以將原料中的a-9亞2麻酸由原來的67.5%提純至82.3%。
3展望
目前分子蒸餾技術對中草藥的開發(fā)利用，大多集中于對中草藥的揮發(fā)油成分的分離提純上,其它成分的研究報道的還不多。分子蒸餾技術與常規(guī)提取分離技術的結(jié)合、分子蒸餾技術與超臨界流體技術的結(jié)合在中草藥的開發(fā)利用中已取得初步的顯著效果。隨著對分子蒸餾技術的進一步研究和深入，分子蒸餾技術必然會越來越多地用于中草藥有效成分的提取和分離，分子蒸餾技術及其工業(yè)化裝置在現(xiàn)代中草藥產(chǎn)業(yè)中將會得到越來越廣泛的應用。
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