扩张床吸附原位提取中药有效成分的方法研究

当前中药有效成分提取方法常具有间歇且不连续的特点，不足之处有：需经提取、离心、过滤、浓缩、分离等步骤，效率低、耗时长、得率低，制约着中药产业的发展。本课题建立一种中药有效成分的原位提取方法：将动态循环提取和超声提取集成，利用超声作用增强有效成分的内扩散，动态循环增强其外扩散，达到对提取的双重强化；将扩张床吸附分离与提取耦合，使提取液中有效成分实时转移至扩张床柱体，在提取同时实现有效成分吸附，从而降低提取液浓度，增加有效成分在细胞内外的浓度差，进一步增强提取动力，实现有效成分的高效原位提取。提取完成后，采用扩张床技术分离得到有效成分。课题核心技术包括原位提取系统的设计、有效成分提取过程模型描述、过程参数对提取过程进行优化等。本课题选取丹参、人参和八角茴香进行方法验证。.本课题提出的方法可实现中药有效成分高效退的目标，具有高效、低耗、得率高等优点，有望成为中药提取的一种新方法和新模式。

当前采用的中药有效成分提取方法常具有间歇且不连续的特点，不足之处在于：需经提取、离心、过滤、浓缩、分离等步骤，效率低、耗时长、得率低，成为制约中药产业发展的因素之一。本课题自2011年启动至今，历时三年。通过课题研究，课题组发展了适合于天然活性成分制备的集成化扩张床原位提取技术，并以丹参、人参和八角茴香为对象，建立了丹酚酸、人参皂苷和莽草酸等活性成分的集成化制备方法。课题组得到了如下的结果：..（1）建立了用于天然活性成分制备的集成化扩张床原位提取装置。通过适当的流程将超声动态提取技术与扩张床技术相结合，搭建了实验室用的集成化扩张床原位提取系统，装置由动态提取柱、流体输送及分布装置、扩张床色谱和流体切换阀等构成；.（2）建立了天然产物活性成分集成化制备过程的理论模型。以费克定律和膜扩散理论为基础，建立了描述该提取过程的数学模型，并以人参皂苷为对象验证了理论模型的适用性：.ln c = ln(kk1[AUC] 0∞/(k-k1))-k1t.c 为提取过程中提取成分在提取剂中的浓度，k 为x方向上的扩散参数，k1 为消除速率参数[AUC] 0∞ 为提取成分浓度与时间曲线下的面积，t为提取时间；.（3）开展了不同药材中活性成分的高效制备方法研究。以丹参、人参和八角茴香等药材作为验证对象，分别以其中的丹酚酸、人参皂苷和莽草酸等活性成分为目标成分，考察吸附介质对各目标成分的吸附量、吸附率、解吸率，测定动态吸附曲线，研究其在扩张床中的吸附行为，分别建立制备方法。并将集成化制备方法与传统多步骤分离方法进行了对比，结果显示所建立的方法在多个评价指标上均优于传统方法。..研究结果表明，所建立的集成化扩张床原位提取系统能够满足从药用植物中高效提取、分离活性化合物的要求，并显示了很好的适用性及可靠性，并具有高效、低耗、得率高等优点，有望成为中药提取的一种新方法和新模式。