超聲波提取中藥技術(shù)的發(fā)展
　　
　　超聲波萃取中藥材的有著其*性，此方法主要通過壓電換能器產(chǎn)生的快速機械振動波來減少目標萃取物與樣品基體之間的作用力從而實現(xiàn)固-液萃取分離。根據(jù)此原理及其工作特點能夠?qū)χ兴幉闹械乃幮镔|(zhì)進行處理。此技術(shù)的應(yīng)用在中藥領(lǐng)域中有著重要的地位，人類在進步中也帶來了此超聲波提取中藥技術(shù)的發(fā)展，對于中藥材的處理也有了更廣泛的應(yīng)用，因此此技術(shù)在其發(fā)展中也出現(xiàn)了很多種有效處理中藥材的方法，對于社會的進步，其帶來的經(jīng)濟效益是不能忽視的。濟寧恒碩超聲機械有限公司潛身超聲波提取技術(shù)數(shù)年，終于在超聲波提取方面獲得少許成就，歡迎全國各地的朋友前來洽談商討超聲波提取技術(shù)，使我國的超聲波提取技術(shù)能夠取得更大的發(fā)展！
　　
　　近幾年來的大量研究表明，超聲波作為一種物理能，不僅能通過在空化作用中產(chǎn)生的極大壓力造成被破碎物細胞壁及整個生物體破裂而使胞內(nèi)物質(zhì)釋放、擴散及溶解。在應(yīng)用方面，利用超聲波進行清洗、干燥、殺菌、霧化及無損檢測等，是一種非常成熟且有廣泛應(yīng)用的技術(shù)。
　　
　　1、超聲波萃取的原理。
　　
　　超聲波萃取中藥材的*性，是基于超聲波的特殊物理性質(zhì)。主要通過壓電換能器產(chǎn)生的快速機械振動波來減少目標萃取物與樣品基體之間的作用力從而實現(xiàn)固-液萃取分離。（1）加速介質(zhì)質(zhì)點運動。高于20KHz聲波頻率的超聲波的連續(xù)介質(zhì)（例如水）中傳播時，根據(jù)惠更斯波動原理，在其傳播的波陣面上將引起介質(zhì)質(zhì)點（包括藥材重要效成分的質(zhì)點）的運動，使介質(zhì)質(zhì)點運動獲行巨大的加速度和動能。質(zhì)點的加速度經(jīng)計算一般可達重力加速度的二千倍以上。由于介質(zhì)質(zhì)點將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質(zhì)點上而使之獲得巨大的加速度和動能，迅速逸出藥材基體而游離于水中。（2）空化作用。超聲波在液體介質(zhì)中傳播產(chǎn)生特殊的“空化效應(yīng)”，“空化效應(yīng)”不斷產(chǎn)生無數(shù)內(nèi)部壓力達到上千個大氣壓的微氣穴并不斷“爆破”產(chǎn)生微觀上的強大沖擊波作用在中藥材上，使其中藥材成分物質(zhì)被“轟擊”逸出，并使得藥材基體被不斷剝蝕，其中不屬于植物結(jié)構(gòu)的藥效成分不斷被分離出來。加速植物有效成份的浸出提取。（3）超聲波的振動勻化使樣品介質(zhì)內(nèi)各點受到的作用一致，使整個樣品萃取更均勻。中藥材中的藥效物質(zhì)在超聲波場作用下不但作為介質(zhì)質(zhì)點獲得自身的巨大加速度和動能，而且通過“空化效應(yīng)”獲得強大的外力沖擊，所以能率并充分分離出來。
　　
　　2、超聲波萃取的特點。
　　
　　適用于中藥材有效成份的萃取，是中藥制藥*改變傳統(tǒng)的水煮醇沉萃取方法的新方法、新工藝。與水煮、醇沉工藝相比，超聲波萃取具有如下突出特點：
　　
　　（1）無須高溫。無水煮高溫，不破壞中藥材中某些具有熱不穩(wěn)定、易水解或氧化特性的藥效成份，提高中藥的療效。（2）常壓萃取，安全性好，操作簡單易行，維護保養(yǎng)方便。（3）萃取效率高。萃取時間僅為水煮、醇沉法的三分之一或更少。萃取充分，萃取量是傳統(tǒng)方法的二倍以上。（4）具有廣譜性。適用性廣，絕大多數(shù)的中藥材各類成份均可超聲萃取。（5）超聲波萃取對溶劑和目標萃取物的性質(zhì)（如極性）關(guān)系不大?？晒┻x擇的萃取溶劑種類多、目標萃取物范圍廣泛。（6）減少能耗。由于超聲萃取無需加熱或加熱溫度低，萃取時間短，因此大大降低能耗。（7）藥材原料處理量大，成倍或數(shù)倍提高，且雜質(zhì)少，有效成分易于分離、凈化。（8）萃取工藝成本低，綜合經(jīng)濟效益顯著。
　　
　　3、超聲波提?。║ltraSonicExtraction,USE）技術(shù)的理論應(yīng)用發(fā)展。
　　
　　超聲波是一種彈性機械振動濾，是聽覺閾以外的振動，它產(chǎn)生強烈振動，高速度，強烈的空化效應(yīng)，攪拌作用，因此能破壞植物藥材的細胞，使溶媒能滲透到藥材細胞中，從而加速藥材中的有效成分溶解于溶媒中，以提高有效成分的提出率。同時以常規(guī)方法提出的有效成分作對照，考察超聲提取出的有效成分的結(jié)構(gòu)是否有改變。超聲提取不會改變有效成分的結(jié)構(gòu)，并且縮短了提取時間，提高了提出率，從而為中草藥成分的提取提供了一種快速、高產(chǎn)的新方法。超聲技術(shù)在中草藥有效成分提取、工藝選定、含量控制方面的應(yīng)用都很有成效。以下應(yīng)用實例反映了現(xiàn)今超聲波提取技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展的成熟：
　　
　?。?）應(yīng)用頻率20KHz的超聲波發(fā)生器提取槐米中蘆丁及黃連中黃連素,與傳統(tǒng)熱堿沸提取法比較,蘆丁提取率由12～14%明顯增加至16～22%，成分穩(wěn)定、不被破壞。與傳統(tǒng)稀硫酸法法、石灰乳法、酸性酒精漉滲回流提取黃連素法比較，超聲波法提取率提高，圖譜鑒定顯示成分結(jié)構(gòu)無被破壞。用不同頻率的超聲波提取黃芩中黃芩甙，與常規(guī)煎煮法比較，無需加熱,20KHz超聲波處理40Min，提出效率能夠提高53%。
　　
　?。?）利用超聲波技術(shù)提取揮發(fā)性活性成分，并進行高分辨GC-MS分析能鑒定出幾百種成分。在中藥鑒定中有很重要的作用。
　　
　　（3）超濾（UitraFiltration,UF）技術(shù)，是指常溫下以一定壓力和流量,利用不對稱微孔結(jié)構(gòu)和半透膜分離介質(zhì)、以錯流方式進行過濾，使溶劑及小分子物質(zhì)通過，高分子物質(zhì)和微粒子如蛋白質(zhì)、水溶性高聚物、細菌等被濾膜阻留，從而達到分離、純化、濃縮的發(fā)展zui快的新型膜分離技術(shù)，能夠分離分子量為1000～1000000道爾頓的物質(zhì)。使用不同的超濾膜如醋酸纖維、磺化聚砜、聚砜、聚砜酰胺、聚丙烯睛，能夠?qū)Σ煌肿恿课镔|(zhì)進行選擇性截留。在中藥生產(chǎn)中，與傳統(tǒng)分離方法相比，具有分離過程無相變、分離效率高、無需添加化學(xué)試劑、無污染、無需加熱、能耗低、條件溫和無破壞成分、操作方便、流程短的特點，能夠部分取代傳統(tǒng)的過濾、吸附和萃取等分離技術(shù)，已開始廣泛應(yīng)用于生物工程及中藥制劑工藝中。
　　
　　4、超聲技術(shù)在中草藥成分提取技術(shù)發(fā)展中的實際應(yīng)用。
　　
　?。?）提取皂甙類成分皂甙類成分常用加水煎煮法或有機溶劑浸泡進行提取，耗時長，提出率低。采用超聲技術(shù)則可縮短提取時間，提高提出率。從長梗絞股藍中提取其主要有效成分絞股藍皂甙，以75%乙醇回流為對照，超聲提取3次，每次80min，可明顯提高絞股藍皂甙的得率；從黨參中提取黨參皂甙，以常規(guī)的溶劑浸漬法為對照，黨參細粉經(jīng)超聲處理40min后，黨參皂甙的提出率高出常規(guī)法（甲醇冷漬48h）1倍多，時間縮短了98.6%，而且經(jīng)超聲提取的黨參皂甙得到的粗品量是常規(guī)法的近2倍，純度也高；有關(guān)專家從穿山龍根莖中提到主要有效成分薯蕷皂甙，以70%乙醇浸泡48h為對照，用20kHz的超聲波提取30min，其提出率是對照且的12倍，并用1MHz的超聲波提取30min，其提出率是對照組的1.34倍，此工藝可以節(jié)約藥材23.4%。由此看出，超聲提取皂甙類成分具有省時、節(jié)約藥材、雜質(zhì)少、提出率高等優(yōu)點。
　　
　?。?）提取黃酮類成分黃酮類成分常用加水煎煮法，堿提酸沉法或乙醇、甲醇浸泡提取，費時、費工、提取率低，而超聲提取則可提高提出率，縮短提取時間。從黃芩根莖中提取主要有效成分黃芩甙，以水為溶劑，僅超聲提取10min就高于加水煎煮3h的提取率，并以20kHz超聲波提取40min的黃芩甙的提出率為zui高。從槐米中提取蘆丁，超聲提取40min，其提出率為22.53%，是目前大生產(chǎn)得率的1.7~2倍，經(jīng)對比試驗可知，節(jié)約藥材30~40%，具有較高的經(jīng)濟效益。
　　
　　（4）提取蒽醌類成分蒽衍生物在植物體朵存在形式復(fù)雜，游離態(tài)與結(jié)合態(tài)經(jīng)常共存于同一種中草藥中，一般提取都采用乙醇或稀堿性水溶液提取，因長時間受熱而破壞其中的有效成分，影響提出率。從大黃中提取大黃蒽醌類成分，與常規(guī)烈煮法相比，用超聲法提取10min比煎煮法提取3h的蒽醌類成分高，同時以頻率為20kHz的超聲波提取的提出率zui高，在復(fù)方首烏口服液的提取工藝中，對含有大量的蒽醌類衍生物的何首烏、大黃、番瀉葉采用超聲提取，從而避免蒽醌甙類物質(zhì)因久煎破壞有效成分失敗。
　　
　?。?）另外，應(yīng)用中空纖維素超濾器，對原料水提液預(yù)過濾后，以2萬截留分子量超濾制備南方參茶。應(yīng)用超濾法并乙醇沉淀法比較制備神寧膠囊，能夠減少中藥提取物用量，且有效成分損失少、工藝流程縮短。利用超濾法分離銀杏葉乙醇提取液，去除其中鞣質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖類等雜質(zhì)，純化銀杏黃酮甙。利用超濾技術(shù)改進了丹參注射液的制備工藝。比較超濾法及醇沉法對金銀花中綠原酸的影響，并測定成分含量與超濾體積的關(guān)系，顯示1125倍體積超濾能夠保留有效成分。利用超濾技術(shù)制備刺五加注射液，能夠有效去除熱原。利用外壓式中空纖維素膜超濾，探討操作壓力、膜面速度、濃縮比、溫度等條件的優(yōu)化，對其它體系超濾操作也具有指導(dǎo)作用。
　　
　　中草藥中所含的成分相當復(fù)雜，不僅含有有效成分，還含有無效成分。要提高中草藥的治療效果，必須把其有效成分提取出來。提取是直接關(guān)系到成品中有效成分含量及其內(nèi)在質(zhì)量、監(jiān)床療效、經(jīng)濟效益。
　　
　　目前中藥材提取技術(shù)發(fā)展中，提取中草藥有效成分的常見方法有浸漬法（常溫浸漬法、溫浸法、煎煮法）、滲漉法、回流法等，提取時間長，提出率也低。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超聲技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域。由于該方法所需設(shè)備簡單、操作方便、提取時間短、提取率高、節(jié)能、節(jié)約藥材、無需加熱等優(yōu)點，其在提取中草藥成分方面的應(yīng)用受到了越來越多的重視。