第一篇：淺析中藥有效成分現(xiàn)代提取技術(shù)研究進展的論文

中藥有效成分是其發(fā)揮治療功效的物質(zhì)基礎(chǔ)，成分及作用機理相對清晰是中藥走向國際化的瓶頸。因此，篩選以及優(yōu)化中藥有效成分的提取工藝十分重要。本文對近5 年的中藥有效成分提取方法及特點作一全面概述。超臨界流體萃取法

程艷芹等應(yīng)用水蒸氣蒸餾法和超臨界CO2萃取法提取復(fù)方苦黃方中的揮發(fā)性成分，采用GC-MS法分析比較兩種提取方法得出，SFE-CO2萃取法對復(fù)方苦黃方中蛇床子素、人參醇及蒼術(shù)醇等有效成分的提取具有更高的選擇性。朱德艷等采用正交試驗法對CO2超臨界提取葛渣中葛根素的工藝進行了考察，實驗結(jié)果表明，在最佳工藝條件下，應(yīng)用CO2超臨界方法得到葛根素的萃取率為82.5%。此方法具有分離效果好、萃取率較高并且無污染等優(yōu)點，但是成本較高的問題仍有待解決。超聲波提取法

尤靜等分別采用超聲法和酶法結(jié)合半仿生法提取野菊花中的有效成分總黃酮，應(yīng)用分光光度法測定總黃酮含量得出較高的提取率。張芝維等應(yīng)用超聲輔助技術(shù)提取出蕨菜多糖的提取率為1.72%，該方法與其他提取方法相比有提取成本低，工藝簡單，易于操作等優(yōu)點。微波萃取法

徐春明等采用微波輔助乙醇-硫酸銨雙水相體系提取苦蕎麥粉中的黃酮類化合物，以響應(yīng)面法優(yōu)化后的條件提取得到的黃酮類化合物占苦蕎麥粉的1.38%。徐瀾等應(yīng)用單因素試驗和正交試驗對微波輔助萃取穿山龍中薯蕷皂苷元的工藝進行了優(yōu)化，以料液比1w25 為最佳條件得到0.766%的有效成分薯蕷皂苷元，此法具有時間短，取率高，穩(wěn)定性好的特點。半仿生提取法

半仿生提取法是模仿人體胃腸道轉(zhuǎn)運吸收環(huán)境對有效成分進行分離的一種新型提取方法。賴紅芳等應(yīng)用半仿生法提取雞骨草中有效成分總?cè)扑?，?jīng)UV 測定總?cè)扑岷窟_0.123%，高于傳統(tǒng)水提法，并且綠色無污染。此方法常與其他提取方法結(jié)合使用以達到提高有效成分利用率。薛璇璣等分別采用酶解法、半仿生法及半仿生酶法對拐棗七中總生物堿進行提取，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，半仿生酶法提取的總生物堿含量最高，具有高效環(huán)保的特點。藍峻峰等以超聲波法輔助半仿生法提取地桃花多糖的提取率為12.86%，加樣回收率高達95.3%，兩種方法相結(jié)合提取多糖具有提取率高，提取成本低等優(yōu)勢。酶提取法

劉炳福等采用正交試驗優(yōu)化當(dāng)歸有效成分的酶解提取工藝，應(yīng)用HPLC 法測定有效成分阿魏酸、多糖的含量，結(jié)果顯示，酶解法對當(dāng)歸有效成分的提取較傳統(tǒng)水提法提取率高，藥材成本消耗低。周曄等采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化金櫻子多糖的酶提取工藝，在最優(yōu)條件下金櫻子多糖的提取率為14.49%，并且與理論萃取率接近。鄭鈞予等采用復(fù)合酶酶解提取黑木耳多糖的提取率為4.353%。此工藝耗能低，效率高，是多糖類的有效提取方法。破碎提取法

該方法大多利用閃式提取器使中藥材在溶劑中破碎而得到有效成分。王玥等采用正交試驗法優(yōu)化提取黃芩中黃芩苷的閃式提取工藝，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用閃式提取器提取黃芩苷與傳統(tǒng)提取工藝相比具有提取率高，操作便捷，節(jié)能經(jīng)濟等優(yōu)勢。楊炳川等應(yīng)用閃式提取法提取馬尾松松針中有效成分總黃酮，與乙醇回流法等相比，該法提取時間短，溶劑消耗少，并且環(huán)保。大孔樹脂吸附法

郭小藤等用大孔樹脂分離得到40% 乙醇洗脫部位，該有效部位對人肝癌細胞BEL-7402 的增值有一定的抑制作用。王鍵等采用大孔樹脂分離純化桔梗中總皂苷得到較高含量。該方法具有分離效果好，操作簡單，成本低及穩(wěn)定性好的特性。超微粉碎法

任桂林等對低溫超微粉碎地龍工藝進行了考察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)用低溫粉碎過的地龍其有效成分無變化，并且不易聚集。黃芩經(jīng)氣流超微粉碎技術(shù)粉碎后，提取出的黃芩有效成分具有溶出速度大、生物利用度高等特點。因此該方法主要應(yīng)用于名貴藥材的微粉化。動態(tài)逆流提取法

該分離方法具有高產(chǎn)率、有效成分含量高的優(yōu)勢。張雄志采用動態(tài)逆流技術(shù)提取龍牡壯骨顆粒中有效成分黃芪甲苷，提高了水的利用率，降低了實際藥材消耗量，使有效成分的轉(zhuǎn)移率高達87% 以上。羅喜榮等采用罐組式動態(tài)逆流法提取有效成分當(dāng)歸油的得率為3.43%，與傳統(tǒng)提取工藝相比，該法提取的有效成分含量更多，提取率更高，并且提取溶劑消耗少，工藝操作簡單可應(yīng)用于工業(yè)化大生產(chǎn)。膜提取分離法

顏繼忠等應(yīng)用膜分離技術(shù)結(jié)合樹脂法富集純化桑葉中有效成分，得到收率較高的1-脫氧野尻霉素。張濤等分別采用膜分離技術(shù)和水提醇沉法純化雙黃連口服液并測定其有效成分含量，與水提醇沉法相比，膜分離法處理得到的有效成分黃芩等質(zhì)量穩(wěn)定性更好。分子印跡技術(shù)

該方法具有預(yù)定、識別和實用的特性。劉慶山等分別采用沉淀聚集法和表面分子印跡法制備分子印跡聚合物，通過比較得出表面分子印跡法制備的人參皂苷Rg1 分子印跡聚合物的吸附性更高，選擇性更好。衣麗娜等利用分子印跡技術(shù)定向分離有效成分胡黃連苷Ⅱ，得到的有效成分具有很好的靶向吸附性，此方法與傳統(tǒng)工藝相比操作簡單，無污染，有機溶劑的消耗較少。分子蒸餾法

史晉輝等采用刮膜式分子蒸餾法分離深海魚油中的脂肪酸成分，得到質(zhì)量好、收率高的脂肪酸，并且產(chǎn)物無雜質(zhì)、安全環(huán)保。吳永平等采用超臨界CO2萃取技術(shù)和分子蒸餾法聯(lián)用提取分離澤瀉中的有效成分，得到良好的效果。由于此方法提取的有效成分較純，并且高效無污染，因此主要應(yīng)用于揮發(fā)油、甾醇類成分的提取。高速逆流色譜提取技術(shù)

李忠琴等利用高速逆流色譜技術(shù)從100 mg訶子醇中分離得到?jīng)]食子酸8.6 mg，本方法可一次得到純度高達96.4%的沒食子酸，并且簡單高效，操作時間短。李文娟等采用高速逆流色譜法從黃芩中分離得到高純度的漢黃芩素，此方法分離效率高，應(yīng)用范圍廣，重現(xiàn)性好，將有很好的應(yīng)用前景。本文對近年來13 種常用的提取工藝進行了闡述，每種提取方法都有各自的優(yōu)劣之處，與浸漬法、蒸煮法等傳統(tǒng)提取方法相比，現(xiàn)代提取方法具有提取率高、有效成分損失少、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢，但是有些提取方法還不完善，不適于大工業(yè)生產(chǎn)。

第二篇：微波萃取技術(shù)及其在中藥有效成分提取中的應(yīng)用

微波萃取技術(shù)及其在中藥有效成分提取中的應(yīng)用

來源：中國論文下載中心 [ 08-05-22 15:35:00 ] 編輯：studa20

作者：王志祥，李紅娟，萬水昌，李菊，樂龍

【摘要】微波萃取技術(shù)是一種新型高效分離技術(shù)，也是中藥現(xiàn)代化的關(guān)鍵技術(shù)之一。文章簡要介紹了微波萃取技術(shù)的基本原理、特點及其在中藥有效成分提取中的應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，提出了今后微波萃取技術(shù)的主要研究方向。

【關(guān)鍵詞】微波萃?。恢兴幱行С煞郑谎芯糠较?/p>

微波萃取技術(shù)是利用微波的熱效應(yīng)對樣品及其有機溶劑進行加熱，從而將目標(biāo)組分從樣品基體中分離出來的一種新型高效分離技術(shù)。與傳統(tǒng)萃取技術(shù)相比，微波萃取技術(shù)具有許多獨特的優(yōu)點，被譽為“綠色萃取技術(shù)”，并已成為實現(xiàn)中藥現(xiàn)代化的主要關(guān)鍵技術(shù)之一。本文簡要介紹了微波萃取技術(shù)的基本原理、特點及其在中藥有效成分提取中的應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，提出了今后微波萃取技術(shù)的主要研究方向。

微波萃取技術(shù)的基本原理

微波萃取主要是利用微波強烈的熱效應(yīng)，但微波加熱方式不同于傳統(tǒng)的加熱方式。在傳統(tǒng)的加熱方式中，容器壁大多由熱的不良導(dǎo)體制成，熱由器壁傳導(dǎo)至溶液內(nèi)部需要一定的時間；此外，液體表面氣化而引起的對流傳熱將形成自內(nèi)而外的溫度梯度，因而僅一小部分液體與外界溫度相當(dāng)。而微波加熱是一個內(nèi)部加熱過程，它不同于普通的外加熱方式將熱量由外向內(nèi)傳遞，而是同時直接作用于內(nèi)部和外部的介質(zhì)分子，使整個物料被同時加熱，即為“體加熱”過程，從而可克服傳統(tǒng)的傳導(dǎo)式加熱方式所存在的溫度上升較慢的缺陷。微波萃取離不開合適的溶劑，因此微波萃取可作為溶劑提取的輔助措施。溶劑提取法是根據(jù)中草藥中各種成分在溶劑中的溶解性能差異，選用對有效成分溶解度大，而對無效成分溶解度小的溶劑，將有效成分從藥材組織內(nèi)提取出來。采用微波協(xié)助提取，可以使溶劑提取過程更為有效。

當(dāng)被提取物和溶劑共處于快速振動的微波電磁場中時，目標(biāo)組分的分子在高頻電磁波的作用下，以每秒數(shù)十億次的高速振動產(chǎn)生熱能，使分子本身獲得巨大的能量而得以掙脫周圍環(huán)境的束縛。當(dāng)環(huán)境存在一定的濃度差時，即可在非常短的時間內(nèi)實現(xiàn)分子自內(nèi)向外的遷移，這就是微波可在短時間內(nèi)達到提取目的的原因。微波萃取的機理可從以下3個方面來分析：①微波輻射過程是高頻電磁波穿透萃取介質(zhì)到達物料內(nèi)部的微管束和腺胞系統(tǒng)的過程。由于吸收了微波能，細胞內(nèi)部的溫度將迅速上升，從而使細胞內(nèi)部的壓力超過細胞壁膨脹所能承受的能力，結(jié)果細胞破裂，其內(nèi)的有效成分自由流出，并在較低的溫度下溶解于萃取介質(zhì)中。通過進一步的過濾和分離，即可獲得所需的萃取物。②微波所產(chǎn)生的電磁場可加速被萃取組分的分子由固體內(nèi)部向固液界面擴散的速率。例如，以水作溶劑時，在微波場的作用下，水分子由高速轉(zhuǎn)動狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，這是一種高能量的不穩(wěn)定狀態(tài)。此時水分子或者汽化以加強萃取組分的驅(qū)動力，或者釋放出自身多余的能量回到基態(tài)，所釋放出的能量將傳遞給其他物質(zhì)的分子，以加速其熱運動，從而縮短萃取組分的分子由固體內(nèi)部擴散至固液界面的時間，結(jié)果使萃取速率提高數(shù)倍，并能降低萃取溫度，最大限度地保證萃取物的質(zhì)量。③由于微波的頻率與分子轉(zhuǎn)動的頻率相關(guān)連，因此微波能是一種由離子遷移和偶極子轉(zhuǎn)動而引起分子運動的非離子化輻射能，當(dāng)它作用于分子時，可促進分子的轉(zhuǎn)動運動，若分子具有一定的極性，即可在微波場的作用下產(chǎn)生瞬時極化，并以24.5億次/s的速度作極性變換運動，從而產(chǎn)生鍵的振動、撕裂和粒子間的摩擦和碰撞，并迅速生成大量的熱能，促使細胞破裂，使細胞液溢出并擴散至溶劑中。在微波萃取中，吸收微波能力的差異可使基體物質(zhì)的某些區(qū)域或萃取體系中的某些組分被選擇性加熱，從而使被萃取物質(zhì)從基體或體系中分離，進入到具有較小介電常數(shù)、微波吸收能力相對較差的萃取溶劑中。綜上所述，微波能是一種能量形式，它在傳輸過程中可對許多由極性分子組成的物質(zhì)產(chǎn)生作用，并使其中的極性分子產(chǎn)生瞬時極化，并迅速生成大量的熱能，導(dǎo)致細胞破裂，其中的細胞液溢出并擴散至溶劑中。從原理上說，傳統(tǒng)的溶劑提取法如浸漬法、滲漉法、回流提取法、連續(xù)回流提取法等均可加入微波進行輔助提取，從而成為高效的提取方法。

微波萃取的特點

微波具有波動性、高頻性、熱特性和非熱特性四大特點，這決定了微波萃取具有以下特點。

2.1 試劑用量少、節(jié)能、污染小。

2.2 加熱均勻，且熱效率較高。傳統(tǒng)熱萃取是以熱傳導(dǎo)、熱輻射等方式自外向內(nèi)傳遞熱量，而微波萃取是一種“體加熱”過程，即內(nèi)外同時加熱，因而加熱均勻，熱效率較高。微波萃取時沒有高溫?zé)嵩?，因而可消除溫度梯度，且加熱速度快，物料的受熱時間短，因而有利于熱敏性物質(zhì)的萃取。

2.3 微波萃取不存在熱慣性，因而過程易于控制。

2.4 微波萃取無需干燥等預(yù)處理，簡化了工藝，減少了投資。

2.5 微波萃取的處理批量較大，萃取效率高、省時。與傳統(tǒng)的溶劑提取法相比，可節(jié)省50％～90％的時間。

2.6 微波萃取的選擇性較好。由于微波可對萃取物質(zhì)中的不同組分進行選擇性加熱，因而可使目標(biāo)組分與基體直接分離開來，從而可提高萃取效率和產(chǎn)品純度。

2.7 微波萃取的結(jié)果不受物質(zhì)含水量的影響，回收率較高。基于以上特點，微波萃取常被譽為“綠色提取工藝”。

當(dāng)然，微波萃取也存在一定的局限性。例如，微波萃取僅適用于熱穩(wěn)定性物質(zhì)的提取，對于熱敏性物質(zhì)，微波加熱可能使其變性或失活。又如，微波萃取要求藥材具有良好的吸水性，否則細胞難以吸收足夠的微波能而將自身擊破，產(chǎn)物也就難以釋放出來。再如，微波萃取過程中細胞因受熱而破裂，一些不希望得到的組分也會溶解于溶劑中，從而使微波萃取的選擇性顯著降低。微波萃取技術(shù)在中藥有效成分提取中的應(yīng)用

3.1 黃酮類物質(zhì)的提取

黃酮類成分具有降壓、降血脂和抑制血小板聚集等功能，在大部分中藥中均存在。黃酮類化合物的傳統(tǒng)提取方法主要有水煎煮法、浸提法或索氏提取法，但費時費力且收率較低。微波萃取在黃酮類物質(zhì)的提取上具有良好的效果，在提取過程中具有反應(yīng)高效性和強選擇性等特點。劉忠英等［1］采用常壓回流微波提取法提取刺五加葉中的總黃酮，結(jié)果表明提取率可達48.2 mg/g，遠高于索氏提取法的34.7 mg/g，而提取時間卻由索氏提取法的8h縮短至14 min。劉志勇等［2］采用微波提取法萃取荊芥中的總黃酮，結(jié)果表明提取時間可由常規(guī)法的2 h縮短至20 min，且提取液中的總黃酮含量可由常規(guī)法的0.71％提高至1.11％。周謹(jǐn)?shù)龋?］以水為溶劑來提取銀杏黃酮，考察了微波功率、微波作用時間、溶劑用量及水浴浸提時間等因素對黃酮提取率的影響，結(jié)果表明微波水提法的黃酮平均提取率為60.5%，比常規(guī)法高出40％，而提取時間為1 h，比常規(guī)法縮短了50%。

3.2 生物堿的提取

生物堿是生物體內(nèi)一類含氮有機物的總稱，多數(shù)生物堿具有較復(fù)雜的含氮雜環(huán)結(jié)構(gòu)和特殊而顯著的生理作用，是中草藥中的重要成分之一。劉覃等［4］利用微波萃取技術(shù)從龍葵中提取總生物堿，結(jié)果表明提取時間可由回流提取法的6 h縮短至8 min，產(chǎn)率則由8.40μg/g增加至10.77 μg/g。范志剛等［5］利用微波萃取技術(shù)從麻黃中提取麻黃堿，結(jié)果表明提取率可由常規(guī)煎煮法的0.183％提高至0.485％。查圣華等［6］利用微波萃取技術(shù)從千層塔中提取石杉堿甲和石杉堿乙，結(jié)果表明提取時間可由傳統(tǒng)回流提取法的2 h縮短至90 s，而石杉堿甲和石杉堿乙的回收率分別達到94.3%和93.6%，比傳統(tǒng)回流提取法高出10％以上。

3.3 苷類物質(zhì)的提取微波對某些化合物具有一定的降解作用，且在短時間內(nèi)可使藥材中的酶滅活，因而用于提取苷類等成分時具有更突出的優(yōu)點。郭振庫等［7］研究了黃芩中的黃芩苷微波提取工藝，并與超聲提取法進行了對比，結(jié)果表明微波提取法具有提取時間短、工藝穩(wěn)定等特點，提取率可達13.12%。黎海彬［8］對微波輔助水提取羅漢果皂苷的工藝進行了研究，結(jié)果表明該工藝的羅漢果皂苷平均提取率可達70.5％，比常規(guī)水提法高出45％，且提取時間可縮短50%。龔盛昭等［9］利用微波萃取技術(shù)提取黃芪皂苷，結(jié)果表明提取時間可由直接加熱法的3 h縮短至8 min，而皂苷產(chǎn)率則由1.65％增加至2.42％。

3.4 萜類和揮發(fā)油的提取萜類化合物是一類具有廣泛生物活性的天然藥物有效成分，植物中的揮發(fā)油大多富含單萜和倍半萜類化合物。揮發(fā)油的沸點較低，傳統(tǒng)提取工藝具有提取溫度高、提取時間長、易破壞有效成分的缺陷，致提取收率低。而微波提取可瞬間產(chǎn)生高溫，具有提取時間短、提取效率高等優(yōu)點。成玉懷等［10］利用微波萃取技術(shù)提取紅景天葉中的揮發(fā)油，結(jié)果表明提取時間可由傳統(tǒng)提取法的5 h縮短至20 min，而揮發(fā)油含量則由0.15％提高至0.40％。魯建江等［11］利用微波萃取技術(shù)從佩蘭中提取揮發(fā)油，結(jié)果表明提取時間可由傳統(tǒng)提取法的5 h縮短至20 min，而揮發(fā)油的含量則由1.830%提高至2.106%。陳宏偉等［12］利用微波萃取技術(shù)從荊芥葉中提取揮發(fā)油，結(jié)果表明提取時間可由傳統(tǒng)法的5 h縮短至20 min，而揮發(fā)油含量則由0.89%提高至1.10%。朱曉薇等［13］利用微波萃取技術(shù)從丹參中提取丹參酮IIA，結(jié)果表明提取率為1.815 mg/g，與傳統(tǒng)提取法的1.808 mg/g相當(dāng)，但提取時間則由傳統(tǒng)提取法的7.6 h縮短至30 min。Hao J Y等［14］利用微波萃取技術(shù)從黃花蒿中提取青蒿素，結(jié)果表明提取率可達92.1%，提取時間可由索氏提取法的幾個小時縮短至12 min。

3.5 多糖類物質(zhì)的提取

中藥多糖是一類具有顯著生物活性的生物大分子物質(zhì)，許多多糖具有抗腫瘤、增強免疫力、抗衰老和抗病毒等作用，因而受到國內(nèi)外研究者的重視。與常規(guī)提取法相比，微波萃取法在選擇性與提取時間上都表現(xiàn)出無可比擬的優(yōu)越性。王莉等［15］對黃芪多糖的微波萃取工藝進行了研究，結(jié)果表明提取時間僅為常規(guī)法的1/12，提取的多糖含量為6.55%。王莉等［16］還利用微波萃取技術(shù)從天花粉中提取天花粉多糖，結(jié)果表明提取時間僅為常規(guī)法的1/12，而多糖收率則由常規(guī)法的0.840 9％提高至18.301 2％。劉紅等［17］利用微波萃取技術(shù)提取山楂多糖，結(jié)果表明提取率可由傳統(tǒng)提取法的10.05％提高至16.07％，而提取時間則由3 h縮短至20 min。付志紅等［18］利用微波萃取技術(shù)提取車前子多糖，并與水提法和超聲提取法進行了對比，結(jié)果表明提取時間分別為65 s、1 h和30 min，而提取率則分別為1.867％，1.243％，1.764％，可見微波萃取法的提取時間最短，提取率最高。

3.6 其他物質(zhì)的提取目前，微波萃取技術(shù)還用于中藥中的其他物質(zhì)如色素、蒽醌類、有機酸等物質(zhì)的提取。黎彧等［19］利用微波萃取技術(shù)從紫荊花中提取色素，結(jié)果表明提取時間可由溶劑浸提法的24 h縮短至30 s，而提取率則從90.2％提高至92.1％。王巧娥等［20］利用微波萃取技術(shù)提取甘草中的甘草酸，并與超聲提取法、室溫冷浸提取法和索氏提取法進行了對比，結(jié)果表明微波萃取54 min與室溫冷浸44.3h、索氏提取4h的甘草酸得率相當(dāng)。郝守祝等［21］以正交試驗篩選出的較佳微波萃取方案為實驗組，與常規(guī)煎煮法及95％乙醇回流提取法進行對比，結(jié)果表明微波萃取法對大黃游離蒽醌的提取效率要明顯優(yōu)于常規(guī)煎煮法，而與95％乙醇回流提取法的相同，但提取時間由回流提取法的2 h縮短為20 min。

今后的主要研究方向

微波萃取技術(shù)是提取中藥有效成分的有效手段，已成為實現(xiàn)中藥現(xiàn)代化的關(guān)鍵技術(shù)之一。從中藥現(xiàn)代化的角度，今后的研究方向主要應(yīng)集中于以下兩點。

4.1 加強微波萃取的基礎(chǔ)理論研究雖然許多研究者對微波萃取植物組織中的天然產(chǎn)物的機理進行了大量的研究，但由于基體物質(zhì)和被萃取物質(zhì)的復(fù)雜性，在萃取機理方面仍有許多工作要做。今后應(yīng)特別注重微波作用下的傳質(zhì)機理研究，并建立描述微波萃取過程的熱力學(xué)和動力學(xué)模型，這對微波萃取設(shè)備的開發(fā)和過程的優(yōu)化設(shè)計是至關(guān)重要的。此外，迄今為止，有關(guān)微波萃取技術(shù)用于提高中藥有效成分的含量或收率以及縮短提取時間方面的報道很多，但有關(guān)微波對中藥有效成分的藥理作用和藥物療效影響的研究則少有報道，這方面尚有許多工作要做。

4.2 微波萃取過程的工程化研究有關(guān)微波萃取技術(shù)提取中藥有效成分的報道很多，但大多數(shù)微波萃取過程還停留于實驗室小樣品的提取及分析，所用設(shè)備較為簡陋，許多甚至還在使用家用微波爐，因而不能提供工業(yè)化生產(chǎn)所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。今后應(yīng)加強微波萃取過程的放大研究及其配套設(shè)備的開發(fā)，以推動微波萃取過程的工程化。

可以預(yù)見，隨著研究的不斷深入，微波萃取技術(shù)一定能為中藥現(xiàn)代化作出更大的貢獻。【參考文獻】

［1］劉忠英，晏國全，卜鳳泉，等.中藥刺五加葉中有效成分的幾種微波輔助提取方法研究［J］.分析化學(xué)研究簡報，2005，4(4)：531.［2］劉志勇，王莉，魯建江，等.荊芥中總黃酮的微波萃取及含量測定［J］.武漢植物學(xué)研究，2002，20(3)：243.［3］周謹(jǐn)，閏小燕，賀高紅，等.微波提取銀杏黃酮苷的方法研究［J］.天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2002, 14(1)：42.［4］劉覃，陳曉青，蔣新宇，等.微波輔助提取龍葵中總生物堿的研究［J］.天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2005，17(1)：65.［5］范志剛，張玉萍，孫燕，等.微波技術(shù)對麻黃中麻黃堿浸出量影響［J］.中成藥，2000，22(7)：520.［6］查圣華，李秀男，孫海虹，等.從千層塔中微波協(xié)助提取石杉堿甲和石杉堿乙［J］.中國生物工程雜志，2004，24(11)：87.［7］郭振庫，金欽漢，范國強，等.黃芩中黃芩苷微波提取的實驗研究［J］.中草藥，2001，32(11)：985.［8］黎海彬，李琳，胡松青，等.微波輔助提取羅漢果皂甙的研究［J］.食品科學(xué)，2003，24(2)：92.［9］龔盛昭，楊卓如，曾海宇.微波提取黃芪皂苷的工藝研究［J］.中成藥，2005，27(8)： 889.［10］成玉懷，閏豫君，魯建江，等.紅景天葉中揮發(fā)油的微波提取初步實驗［J］.廣東藥學(xué)，2002，12(6)：21.［11］魯建江，王莉，陳宏偉，等.佩蘭揮發(fā)油的微波提取法［J］.時珍國醫(yī)國藥，2001，12(9)：774.

第三篇：植物性香料提取技術(shù)的研究進展

植物性香料提取技術(shù)的研究進展香料是一種能被嗅感嗅出氣味和被味感品出香味的物質(zhì)，是用以調(diào)制香精的原料。植物性天然香料也稱植物性精油(essential oil)，是由植物的花、葉、莖、根和果實，或者樹木的葉、木質(zhì)、樹皮和樹根中提取的易揮發(fā)芳香組分的混合物。

近年來，美國、El本、韓國等發(fā)達國家對天然香料提取技術(shù)研究已經(jīng)相當(dāng)成熟，對應(yīng)用研究也很活躍；而目前我國還大多集中在對天然香料提取方面的研究，并且缺乏對深加工技術(shù)與高附加值產(chǎn)品方案的研究。因此，全面了解植物性天然香料的提取技術(shù)，對我國香料香精行業(yè)的發(fā)展具有深遠的現(xiàn)實意義。發(fā)展歷史

香料的發(fā)展歷史悠久，從黃帝神農(nóng)氏時代人們采集樹皮、草根作為醫(yī)藥用品來驅(qū)疫避穢開始，現(xiàn)已有5000多年的歷史。起初人們把這些有香味的物質(zhì)作為敬神拜福，清凈身心之用，也用于祭祀和喪葬方面，后逐漸用于飲食、裝飾和美容。大約在8～l0世紀(jì)，人們已經(jīng)知道用蒸餾法分離香料。1370年第一種用乙醇提取的香水一匈牙利水(Eaudela Reimed Hongafie)出現(xiàn)了，開始只是從迷迭香中蒸餾制得，其后才逐漸從薰衣草等植物中制得。自1420年，在蒸餾中采用蛇形

冷凝器后，精油發(fā)展迅速，法國格拉斯(Grasse)因生產(chǎn)花油和香水，而成為世界著名的天然香料(特別是香花)的生產(chǎn)基地。此后各地逐步采用蒸餾提取精油，同時從柑桔樹的花、果實及葉中提取精油，這樣就從香料植物固體轉(zhuǎn)變成液體，提取了植物中的精油，這是劃時代的進展。l8世紀(jì)后，由于有機化學(xué)的發(fā)展，人們在對天然香料的提取、成份分析等方面都取得了很大進步。隨著天然香料應(yīng)用范圍不斷擴大，香料工業(yè)急劇發(fā)展，天然香料提取技術(shù)也得到不斷改進ll J。提取技術(shù)

2．1 榨磨法

該方法主要用于提取柑桔類果實精油，如檸檬油、甜橙油、香檸檬油、紅橘油等?；驹硎遣捎美淠セ驒C械冷榨的方法將含芳香油較多的果皮中的芳香油分壓榨出來，并噴水使油和水混合流出，再經(jīng)高速離心機將精油分離出來。此法生產(chǎn)過程在常溫下進行，確保了芳香油中萜烯類化合物不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而使精油質(zhì)量提高、香氣逼真。該法傳統(tǒng)上主要采用整果壓榨法和果皮海綿吸收法，近代生產(chǎn)方法采用整果冷磨法和果皮壓榨法 J。榨磨過程主要包括循環(huán)噴淋水、過濾與沉降、離心分離、榨磨后果皮處理幾個工藝過程。

2．2 蒸餾技術(shù)

2．2．1 水蒸氣蒸餾

水蒸氣蒸餾是使水蒸氣連續(xù)地流過容器中樣品混合物來進行蒸餾的方法。該法避免了精油長時間在高溫下發(fā)生破壞分解、水解或聚合，使精油的質(zhì)量和提取率都得到了一定程度的提高。水蒸氣蒸餾法生產(chǎn)精油主要有水上蒸餾、水中蒸餾、直接蒸汽蒸餾(水氣蒸餾)三種方式。李玉媛 等分別采用水上蒸餾和水中蒸餾法多次提取云南擬單性木蘭鮮葉精油，取精油

平均得率進行比較，研究表明，水上蒸餾較好，不僅精油得率高，香成分也較水中蒸餾法保留的好。羅曼 等采用隔層蒸餾代替水蒸氣蒸餾法提取山蒼籽油，不僅能夠提高精油的提取率，并且所獲香料油為無色透明，而靠蒸汽直接蒸餾的香料油茶褐色，即使經(jīng)精餾，其精油仍呈深黃色。周榮琪 對果皮、枝葉、花等各類芳香植物的提取進行了實驗，研究表明，蒸餾方式、加熱方式、蒸汽速度、操作壓力、操作溫度等因素對出油率均有影響。Boutekedjiret等 采用蒸餾的方法對迷迭香精油進行提取，研究表明在各種蒸餾方式中以水蒸氣蒸餾操作最為簡單，不但可降低香料成分餾出溫度，而且可防止分解或變質(zhì)，薄荷油、桉葉油、迷迭香油等均可采用此法提取。該法設(shè)備簡單，操作方便，但采用此法處理得到的香精只含有揮發(fā)成分，而味覺成分未被提取出，因此在植物類香精油的提取中使用較多。但蒸餾技術(shù)存在著操作溫度較高、時間較長、低沸點和水溶性組分缺失較大的缺點。

2．2．2 水?dāng)U散法

水?dāng)U散法提取芳香精油這一新型的提取技術(shù)產(chǎn)生于2O世紀(jì)9O年代中期，與常規(guī)蒸餾相比，其進汽方式截然不同，水蒸氣是在低壓下自上而下的通過植物層，水?dāng)U散表示其中的一個過程(即滲透過程，指提取油從植物油腺中向外擴散的過程)，在重力作用下，水蒸氣將油帶入冷凝器，蒸汽由上往下作快速補充。水?dāng)U散裝置具有易搬運、操作簡單、節(jié)約蒸氣、勞動強度低、精油產(chǎn)量高、質(zhì)量好等優(yōu)點。

目前國內(nèi)外對此技術(shù)的研究及其應(yīng)用報道甚少，周榮琪[ 曾用公丁香對這項技術(shù)與水蒸餾做了對比實驗，得到一些有參考價值的數(shù)據(jù)，對比結(jié)果表明，水?dāng)U散技術(shù)不僅具有得油率高、蒸餾時間短、能耗低、設(shè)備簡單等優(yōu)點，而且油質(zhì)也較好。這是因為水?dāng)U散強化了蒸餾中的擴散作用，抑制了蒸餾中的不利因素水解和熱解作用。

2．3 溶劑浸提法

溶劑浸提法是用水、酒精、石油醚以及其他有機溶劑對芳香原料(包括含精油的植物各部分、樹脂樹膠以及動物的泌香物質(zhì)等)作選擇性的萃取，排除那些不重要的成分，有選擇地提取香味物質(zhì)。

溶劑萃取法的優(yōu)點是操作簡單，且可通過選擇不同的萃取溶劑而有選擇地提取致香成分。如在蘋果香精的萃取中，異戊烷對低級醇類的回收率就高于其它萃取溶劑 ]。但從萃取液中有效地除去溶劑且盡量降低致香成分的損失是溶劑萃取法面臨的重要問題。蒸餾一萃取裝置(SDE法)使萃取溶劑的用量大幅度減少，較好地解決了在去除溶劑的過程中失去致香成分的問題。朱旗等¨叫用SDE法提取的茶葉香精油中的香氣總量、數(shù)量及回收率均優(yōu)于普通溶劑萃取法，特別是醇類和酯類，香氣成分尤為突出。與其他提取方法相比，浸提法不僅生產(chǎn)周期長，而且溶劑用量大，設(shè)備較復(fù)雜，密封程度要求較高，溶劑損耗也增加了產(chǎn)品的成本，因此浸提生產(chǎn)多用于較貴的品種(如茉莉、藏紅花等)。

2．4 超臨界CO：萃取

超臨界CO：萃取技術(shù)與一般傳統(tǒng)分離方法相比較，具有其獨特的優(yōu)點。CO：臨界溫度3

1．4℃，臨界壓力7．28MPa。這樣的性質(zhì)使得超臨界CO：萃取特別適用于天然植物中脂溶性揮發(fā)油、浸膏、樹脂和熱敏性產(chǎn)品的萃取。由于其近常溫的操作溫度，可幾乎保留全部天然香氣本香成分物質(zhì)，故產(chǎn)品香氣天然感好、香氣純正、色澤淺、無溶劑殘留，產(chǎn)品質(zhì)量高。

另外提取過程簡單，故分離過程中損失少，收率高，該法在天然植物有效成分的提取中具有越來越廣泛的應(yīng)用前景。

符史良等⋯用超臨界cO：萃取香草蘭香料，研究了壓力、溫度、時間等因素對香料萃取率的影響，確定了從香草蘭豆莢萃取香料的最佳工藝條件，并用高效液相色譜(HPLC)測定香料中香蘭素的含量。

Luiz等¨ 以SCF—CO，為溶劑，在23～50℃、8．5～12MPa的條件下對檸檬香草精油的超臨界萃取進行了研究，綜合考慮萃取率、萃取速率和產(chǎn)品的質(zhì)量，找到了最佳的操作條件：P= 12MPa，t=40oC。所提取的產(chǎn)品充分保留了檸檬香草中的活性成分和其特有的香味。周江等 以超臨界c0：為溶劑，采用SFE對香草蘭中香蘭素的提取進行了研究，得到的最佳萃取條件為55oC，39MPa，產(chǎn)品的提取率可達97．2％，所提取的香蘭素充分保留了香草蘭的營養(yǎng)成分和活性成分，并具有香草蘭獨特的香氣。Reis—Vasco等¨ 采用一萃兩分的工藝流程，對薄荷精油的超臨界CO：萃取進行了研究，其選用的最佳工藝條件為：萃取P=10MPa、t=50~C；一級分離P =8MPa，溫度t =一16℃，除去其中的臘質(zhì)成分；二級分離P：=1．8MPa，溫度t：=0~C，所得到的精油品質(zhì)純正，香氣濃郁。研究者還嘗試將超臨界技術(shù)與其他分離技術(shù)相耦合。如Chang等‘1 在提取分離綠茶精油時，將SFE技術(shù)與吸附分離技術(shù)相耦合，收到了提高分離效率之功效。

2．5 超聲波萃取

超聲提取的機制包括機械機制、熱學(xué)機制及空化機制_1。超聲萃取的空化作用是：存在于萃取液中的微氣泡(空化核)在聲場作用下振動，當(dāng)聲壓達到一定值時，氣泡迅速增長，然后突然閉合，在氣泡閉合時產(chǎn)生激波，在波面處造成很大壓強梯度，因而產(chǎn)生局部高溫高壓，溫度可達5000K以上，壓力可達上千個大氣壓，將植物細胞壁打破，香料得以浸出，從而提高萃取率。所以選擇合理的聲學(xué)參數(shù)，使萃取液達到最大空化狀態(tài)，才能獲得良好的萃取效果。楊海燕等 在自制的超聲萃取試驗裝置上進行了超聲萃取寬葉纈草中香料的試驗研究。正交

試驗顯示，影響萃取吸光度值的主次因素為：萃取溫度、萃取濃度、萃取時間。較優(yōu)水平為萃取濃度10g／50mL、溫度為45℃、時間2h。進行超聲和不加超聲對比試驗表明，加超聲比不加超聲提高吸光度值12％～40％。文獻_1 報道了一種

新型超聲反應(yīng)器，并將其應(yīng)用于天然香料的提取T業(yè)中。此技術(shù)主要是利用超聲波破碎細胞(空化作用)和強化傳質(zhì)(機械作用)，在天然植物的浸取過程中，粉碎植物細胞，釋放出其內(nèi)容物，以達到從中提取有效成分的目的，并起到提高傳質(zhì)速率、縮短浸取時間、提高有效成分得率的作用。

2．6 微波輻射誘導(dǎo)萃取技術(shù)

微波輻照誘導(dǎo)萃取法基本原理是促使香料植物組織的維管束和腺胞系統(tǒng)的細胞破裂，活性物質(zhì)沿破裂的細胞自由流出，被萃取劑捕獲并溶解其中的一個過程¨。微波萃取的方法一般分為常壓法、高壓法、連續(xù)流動法。與傳統(tǒng)提取方法相比，新方法的特點是快速、節(jié)能、節(jié)省溶劑、污染小而且有利于萃取熱不穩(wěn)定的物質(zhì)，可以避免長時間高溫引起的物質(zhì)的分解，特別適合于熱敏性組分或從天然物質(zhì)中提取有效成分 J。：另外，微波萃取的傳熱與傳質(zhì)方

向一致，因而加熱均勻，萃取效率高。國外已有很多學(xué)者利用微波萃取香料，加拿大環(huán)境署Pare于1994年申請了美國專利，他們對薄荷、洋蔥中的揮發(fā)油進行了提取。將剪碎的薄荷葉放入盛有正己烷的玻璃燒杯中，經(jīng)微波短時間處理后，薄荷油釋放到正己烷中，與傳統(tǒng)的乙醇浸提相比，微波處理得到的薄荷油幾乎不含葉綠素和薄荷酮。20s的微波誘導(dǎo)提取與2h的水蒸汽蒸餾、6h的索氏提取相當(dāng)，且提取產(chǎn)物的質(zhì)量優(yōu)于傳統(tǒng)方法。

1991年Jean等 在對熏衣草油進行微波提取時就獲得了比水?dāng)U散技術(shù)多2．5％的乙酸芳樟酯和9．1％的芳樟醇。該方法與常規(guī)蒸餾法和萃取法相比，所得產(chǎn)品品質(zhì)好、色澤淺、質(zhì)地醇，而且微波輻射誘導(dǎo)萃取具有高效率、高選擇性、不會破壞天然熱敏性物質(zhì)等優(yōu)點。

另有Chen等 以正己烷：乙醇提取迷迭香及薄荷葉中的揮發(fā)油為研究體系，系統(tǒng)研究了微波場中的溫度分布，考察了物料量、微波功率、照射時間等對微波提取的影響，并研究了微波提取揮發(fā)油的動力學(xué)過程。微波萃取法具有雖然具有良好的再現(xiàn)性，但此技術(shù)應(yīng)用于天然香料的提取，鑒于基體物質(zhì)和萃取體系的復(fù)雜性，其萃取機理還需進一步研究。

2．7 吸附法

吸附生產(chǎn)天然香料基本上有兩種形式，即非揮發(fā)性溶劑吸收法和固體吸附劑吸收法。與其他方法相比，吸收法加工過程溫度低、芳香成分不易破壞，產(chǎn)品香氣最佳。鮮花或食品所揮發(fā)的香氣或香氣成分宜采用吸收法進行捕集。但其存在手工操作多，生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率低等問題。非揮發(fā)性溶劑吸收法根據(jù)吸收時的溫度不同可分為溫浸法和冷吸收法兩種。溫浸法所用非揮發(fā)性溶劑為精制的動物油脂、橄欖油、麻油等。冷吸收法所用非揮發(fā)性溶劑為精制的豬油和牛油。在冷吸收法摘除的殘花中，仍含有一些芳香成分，可用揮發(fā)性溶劑浸提法提取制取浸膏。固體吸附劑吸收法是利用吸附香氣成分的吸附劑提取低沸點的香氣成分，其特點在于能富集、提取沸點低的香氣成分，且不會破壞香氣的組分和性質(zhì)。但高沸點的組分較少，因此精油收率一般較低。多孑L吸附樹脂對極性較小的有機分子的有強吸附作用，因而主要用于頭香制備。

2．8 微膠囊雙水相萃取技術(shù)

雙水相萃取分離技術(shù)是近年來溶劑萃取技術(shù)與其他技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生的一種新的分離技術(shù)。雙水相能有效分離細胞勻漿中的極微小碎片，提取醛、酮、醇等弱極性至無極性香味成分，提取過程不需加熱和相變，分相時間短，能耗低。但目前只限于生物物質(zhì)、中草藥有效成分的分離方面。

劉品華_2 提出的微膠囊雙水相法，把微膠囊技術(shù)和雙水相萃取技術(shù)相結(jié)合，用于提取植物精油、能避免提取過程中的高溫、氧化、聚合等情況發(fā)生，有效地保護了精油的天然組分，通過調(diào)整精油和鹽的用量改變分配比，可控制囊化萃取物中精油的各種成分比，以達到有目的、最有效的、最佳分配比的囊化萃取。此技術(shù)應(yīng)用前景較好。

2．9 酶提取技術(shù)

梅長松等 用纖維素酶(CE)法提取松針中的天然香料，確定了酶法提取松針葉中有效成分的最佳工藝條件。與普通的水提取法相比，酶法具有提取條件溫和，提取率高等優(yōu)點，提取率可以提高40％以上。存在的問題與展望

近年來，隨著氣相色譜、高效液相色譜、質(zhì)譜、核磁共振譜、紅外分光光度法和紫外分光光度法在有機分子結(jié)構(gòu)分析中的廣泛應(yīng)用，人們加快了對天然香料的提取和食品成分的研究進展，發(fā)現(xiàn)了一批很有價值的新型香料化合物，香料工業(yè)也取得了很大進步。在對天然香料提取的研究過程中，超臨界萃取技術(shù)、超聲波技術(shù)、微波技術(shù)等在香料工業(yè)中的應(yīng)用也越來越廣泛，這些新技術(shù)的應(yīng)用，給古老的香料工業(yè)注入了新的生機和活力。但是由于發(fā)展不成熟，雖然這些新技術(shù)都具有可行性，各具特點，但也還存在著許多問題，例如超聲波萃取技術(shù)中對合理的聲學(xué)參數(shù)選擇的研究、微波提取天然香料的萃取機理的研究等都有待有待進一步開展。同時，在選擇提取方法時，注意對我們現(xiàn)階段掌握的各項提取技術(shù)進

行綜合的利用，將會是香料工業(yè)未來發(fā)展的一個突破，也是未來香料提取技術(shù)的一個發(fā)展研究方向，如超臨界CO 萃取與分離技術(shù)中的分子蒸餾聯(lián)用技術(shù)，超臨界CO 萃取與吸附分離技術(shù)相耦合等都能有效提高提取效率，將新的提取方法結(jié)合新的分析技術(shù)，也將有助于香料提取工業(yè)的發(fā)展。另外，對新的提取技術(shù)要加強推廣應(yīng)用，例如應(yīng)用超(亞)臨界CO：萃取法提取精油的研究已取得初步成果，但仍局限于食品工業(yè)方面，今后應(yīng)加強在提取領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)；微膠囊雙水相萃取技術(shù)目前也只限于生物物質(zhì)、中草藥有效成分的分離方面，但其在提取植物精油方面具有良好的應(yīng)用前景，應(yīng)加強開發(fā)應(yīng)用。

第四篇：現(xiàn)代中藥鑒定技術(shù)

現(xiàn)代中藥鑒定技術(shù)

國家實施

水利行業(yè)職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)職業(yè)技能鑒定的主要內(nèi)容包括：職業(yè)知識、操作技能和職業(yè)道德三個方面，現(xiàn)代中藥鑒定技術(shù)。這些內(nèi)容是依據(jù)國家職業(yè)(技能)標(biāo)準(zhǔn)、職業(yè)技能鑒定規(guī)范(即考試大綱)和相應(yīng)教材來確定的，并通過編制試卷來進行鑒定考核。

職業(yè)技能鑒定分為知識要求考試和操作技能考核兩部分。內(nèi)容是依據(jù)國家職業(yè)(技能)標(biāo)準(zhǔn)、職業(yè)技能鑒定規(guī)范(即考試大綱)和相應(yīng)教材來確定的，并通過編制試卷來進行鑒定考核。

知識要求考試一般采用筆試，技能要求考核一般采用現(xiàn)場操作加工典型工件、生產(chǎn)作業(yè)項目、模擬操作等方式進行。計分一般采用百分制，兩部分成績都在60分以上為合格，80分以上為良好，95分以上為優(yōu)秀。

不同級別鑒定的人員，其申報條件不盡相同，考生要根據(jù)鑒定公告的要求，確定申報的級別。一般來講，不同等級的申報條件為：參加初級鑒定的人員必須是學(xué)徒期滿的在職職工或職業(yè)學(xué)校的畢業(yè)生;參加中級鑒定的人員必須是取得初級技能證書并連續(xù)工作5年以上、或是經(jīng)勞動行政部門審定的以中級技能為培養(yǎng)目標(biāo)的技工學(xué)校以及其他學(xué)校畢業(yè)生;參加高級鑒定人員必須是取得中級技能證書5年以上、連續(xù)從事本職業(yè)(工種)生產(chǎn)作業(yè)可少于10年、或是經(jīng)過正規(guī)的高級技工培訓(xùn)并取得了結(jié)業(yè)證書的人員;參加技師鑒定的人員必須是取得高級技能證書，具有豐富的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗和操作技能特長、能解決本工種關(guān)鍵操作技術(shù)和生產(chǎn)工藝難題，具有傳授技藝能力和培養(yǎng)中級技能人員能力的人員;參加高級技師鑒定的人員必須是任技師3年以上，具有高超精湛技藝和綜合操作技能，能解決本工種專業(yè)高難度生產(chǎn)工藝問題，在技術(shù)改造、技術(shù)革新以及排除事故隱患等方面有顯著成績，而且具有培養(yǎng)高級工和組織帶領(lǐng)技師進行技術(shù)革新和技術(shù)攻關(guān)能力的人員。

.申請職

職業(yè)技能鑒定考試

業(yè)技能鑒定的人員，可向當(dāng)?shù)芈殬I(yè)技能鑒定所(站)提出申請，填寫職業(yè)技能鑒定 申請表，自我鑒定《現(xiàn)代中藥鑒定技術(shù)》。報名時應(yīng)出示本人身份證、培訓(xùn)畢(結(jié))業(yè)證書、《技術(shù)等級證書》或工作單位勞資部門出具的工作年限證明等。申報技師、高級身份技師任職資格的人員，還須出具本人的技術(shù)成果和工作業(yè)績證明，并提交本人的技術(shù)總結(jié)和論文資料等。職業(yè)技能鑒定分為知識要求考試和操作技能考核兩部分。知識要求考試一般采用筆試，技能要求考核一般采用現(xiàn)場操作加工典型工件、生產(chǎn)作業(yè)項目、模擬操作等方式進行。計分一般采用百分制，兩部分成績都在60分以上為合格，80分以上為良好，95分以上為優(yōu)秀。

【擴展閱讀篇】

1.∶評論的話2.∶含有說明、解釋或評論的話;作說明或講解用的話偶爾有對正文的講解和帶解釋性的注,但無評語3對某人的看法與對這人的感覺詳細解釋評論的話。清 唐鑒 《廩貢生王府君墓志銘》：“昔年官京師，閱 倭艮峯 日記，見其上方評語，有曰‘子 涵 子 潔 ’者，問之，則其 河南 同志 王檢心、王滌心 也?！薄抖昴慷弥脂F(xiàn)狀》第一回：“就將這本冊子的記載，改做了小說體裁，剖作若干回，加了些評語。” 趙樹理 《三里灣·決心》：“ 玉生 一時想不出適當(dāng)?shù)脑u語來，只籠統(tǒng)地說：‘我覺著你各方面都很好!’” 編輯本段評語范文X同學(xué)是個文靜懂事的女孩，踏實、穩(wěn)重、有禮貌，時刻起著模范帶頭作用，給同學(xué)們作出表率。上課時用心聽講的神情，讓人感到你的專注、認(rèn)真。你的作業(yè)干凈整潔、字跡又漂亮，令老師感到非常滿意。你思維靈活，接受能力較強，勤于思考，大膽質(zhì)疑。你的學(xué)習(xí)成績一直都很好，在班里是一個的好女生。愿你永遠健康、漂亮、快樂、上進，在知識的海洋里遨游，做一個強者、勝利者!你的聰明加上勤奮好學(xué)會令你成功，老師深深地祝福你。

第五篇：現(xiàn)代生物制藥技術(shù)的研究進展

燕京理工學(xué)院

Yanching Institute of Technology（2016）屆化工與制藥專業(yè)現(xiàn)代制藥技術(shù)論文 題目：現(xiàn)代生物制藥技術(shù)的研究進展

學(xué)院： XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 專業(yè)：

XXXXX

學(xué)號： XXXXXXX

姓名：

Dream

指導(dǎo)教師：林貝

教研室主任（負(fù)責(zé)人）：林貝 2015 年 6 月 4 日

現(xiàn)代生物制藥技術(shù)的研究進展 Dream 化工與材料工程學(xué)院化藥1204班學(xué)號XXXXXXX 指導(dǎo)教室林貝 摘要

本文簡述了近年來基因工程在生物制藥技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。其中主要從基因操作中大分子的分離、PCR技術(shù)、基因芯片、外源基因的表達這4個方面敘述基因工程相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,以及基因工程藥物的產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞：生物技術(shù)基因工程基因操作技術(shù)生物制藥 1 基本概念 1.1 生物技術(shù)

廣義的生物技術(shù)是指人類對生物資源(包括動物、植物、微生物)的利用、改造的相關(guān)技術(shù)。其發(fā)展經(jīng)歷了三個不同的階段——以釀造為代表的傳統(tǒng)生物技術(shù)，以微生物發(fā)酵為代表的近代生物技術(shù)，以基因工程、細胞工程、酶工程和蛋白質(zhì)工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)。

現(xiàn)代生物技術(shù)可以理解為是直接操縱有機體細胞和基因的一種全新技術(shù)是二十世紀(jì)70年代開始異軍突起的高技術(shù)領(lǐng)域，在醫(yī)療、制藥、農(nóng)業(yè)、輕工食品及環(huán)保業(yè)發(fā)展迅速。[1]以上的生物技術(shù)成果集中應(yīng)用于醫(yī)藥工業(yè)。1.2 現(xiàn)代生物技術(shù)兩大核心工程 1.2.1 工程 概念：基因工程是分子遺傳學(xué)和工程技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心它能按人類需要把遺傳物質(zhì)DNA分子從生物體中分離出來，進行剪切、組合、拼裝合成新的DNA分子。再將新的DNA分子植入某種生物細胞中，使遺傳信息在新的宿主細胞或個體中得到表達，以達到定向改造或重建新物種的目的。1.2.2 細胞工程 概念：利用細胞融合技術(shù)把含有不同遺傳物質(zhì)的細胞合成雜種細胞。并使之分裂生長成為雜種生物。它包括體細胞融合、核移植、細胞器攝取和染色體片段的重組等。 1.3 現(xiàn)代生物制藥

主要指基因重組的蛋白質(zhì)分子類藥物的制造過程，即利用基因工程、抗體工程或細胞工程技術(shù)生產(chǎn)的源自生物體內(nèi)的天然物質(zhì)，用于體內(nèi)診斷、治療或預(yù)防藥物的生產(chǎn)過程(也可稱基因工程制藥)。2 基因操作技術(shù)

基因大分子的分離主要指質(zhì)粒(plasmid DNA)和基因組DNA的分離。質(zhì)粒分離的常用方法有堿變性抽提法、煮沸法、去污劑裂解法、質(zhì)粒DNA釋放法、酸酚法等。質(zhì)粒在基因工程中最常用來做成各種克隆載體(cloning vector)或表達載體(expression vector)。質(zhì)粒載體還可用于RNA干擾(RNA inter-ference)的研究[1](由于這一技術(shù)的研究和應(yīng)用,美國科學(xué)家Andrew Z.Fire博士和Craig C.Mello博士獲得了2006的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎)?；蚪MDNA的分離通常采用酚-氯仿法、基因文庫(gene library)、Southern雜交以及PCR擴增技術(shù)等。其中基因文庫是指含有某種生物基因組不同基因片段的一群DNA重組體克隆,包括cDNA文庫(com-plementaryDNA library, cDNA library)和基因組DNA文庫(genomic library)。最近又有研究者利用名為chum-RNA的小分子RNA建立非PCR擴增的單細胞cDNA文庫[2]。2.1 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(polymerase chain reaction,PCR)是一種在體外模擬天然DNA復(fù)制過程的核酸擴增技術(shù)。該法由Mullis等人于1985年發(fā)明,并于1993年獲得了諾貝爾化學(xué)獎。PCR技術(shù)的基本原理類似于DNA的天然復(fù)制過程，其特異性依賴于與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性--退火--延伸三個基本反應(yīng)步驟構(gòu)成：①模板DNA的變性：模板DNA經(jīng)加熱至93℃左右一定時間后，使模板DNA雙鏈或經(jīng)PCR擴增形成的雙鏈DNA解離，使之成為單鏈，以便它與引物結(jié)合，為下輪反應(yīng)作準(zhǔn)備；②模板DNA與引物的退火（復(fù)性）：模板DNA經(jīng)加熱變性成單鏈后，溫度降至55℃左右，引物與模板DNA單鏈的互補序列配對結(jié)合；③引物的延伸：DNA模板--引物結(jié)合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP為反應(yīng)原料，靶序列為模板，按堿基互補配對與半保留復(fù)制原理，合成一條新的與模板DNA鏈互補的半保留復(fù)制鏈，重復(fù)循環(huán)變性--退火--延伸三過程就可獲得更多的“半保留復(fù)制鏈”，而且這種新鏈又可成為下次循環(huán)的模板。每完成一個循環(huán)需2～4分鐘，2～3小時就能將待擴目的基因擴增放大幾百萬倍。PCR技術(shù)可分為定性PCR和定量PCR。2.2 定性PCR技術(shù)

定性PCR技術(shù)包括:反轉(zhuǎn)錄PCR(reverse transcription PCR, RT-PCR),是從非常少量的mRNA樣品構(gòu)建大容量cDNA文庫的方法,還發(fā)展出實時RT-PCR用于定量實驗[3];多重PCR(multiplex PCR),是指在同一PCR反應(yīng)體系中加入多對不同的引物,以擴增同一模板的不同區(qū)域;反向PCR(inverse PCR),該法可以對一個已知DNA片段兩側(cè)的未知序列進行擴增和研究;錨定PCR(an-chored PCR),現(xiàn)稱為cDNA末端快速擴增技術(shù)(rap-id amplification of cDNA ends,RACE)[4]。2.3 熒光標(biāo)記分子

定量PCR技術(shù)以實時PCR(real time PCR)為代表,其基本原理是在PCR反應(yīng)體系中引入熒光標(biāo)記分子,對每一反應(yīng)時刻的熒光信號積累進行實時監(jiān)測,計算出PCR產(chǎn)物量,或通過標(biāo)準(zhǔn)曲線法得出初始模板量。2.4 基因芯片

基因芯片(gene chip ormicroarray),是生物芯片的一種,其基本技術(shù)包括:核酸方陣的構(gòu)建、樣品的制備、雜交和雜交圖譜的檢測及讀出。根據(jù)用途不同可分為表達譜芯片(expression profile chip)、測序芯片和診斷芯片。其中表達譜芯片的應(yīng)用最為廣泛,可用于基因功能分析、疾病發(fā)生機制的探討及藥物研究和篩選[5]。(1)確定藥靶基因:通過比較正常細胞與異常細胞表達譜之間的差異,從而確定藥靶基因。(2)監(jiān)測藥物治療前后的基因表達變化:該監(jiān)測可有3方面的作用。一是用于研究藥物作用機制,通過監(jiān)測基因表達的變化,可研究藥物作用途徑和對細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的影響,從而了解該藥物的作用機制;二是用于研究藥物毒理,從表達譜的改變和異常表達,便可分析藥物毒理;三是用于藥物篩選,利用用藥前后表達譜的改變,通過分析病理、生理、生化原理,能高效地篩選出新的藥物或先導(dǎo)化合物。N A 芯片技術(shù)在藥物基因組學(xué)的應(yīng)用, 一方面可加速藥物基因組學(xué)的發(fā)展;另一方面: D N A 芯片利用藥物基因組學(xué)的研究成果, 根據(jù)基因型將人群劃分為各種類型。D N A芯片可自動快速地檢測哪些可影響藥物效應(yīng)的基因(為藥物代謝酶、藥物作用靶標(biāo)等)例如設(shè)計一種淋巴白血病藥物基因組芯片, 包括所有可能影響病人化療反應(yīng)的基因, 借助于這種芯片, 根據(jù)病人的基因型分類, 醫(yī)生為每一個病人選擇合適的治療藥物和劑量。2.5 外源基因

導(dǎo)入宿主細胞的外源基因,通過基因表達得到相應(yīng)的蛋白質(zhì)產(chǎn)物。根據(jù)宿主細胞的不同可分為原核細胞表達系統(tǒng)和真核細胞表達系統(tǒng)。在外源基因表達時,通常把一個報告蛋白的基因與一個目的蛋白的基因融合在一起,形成融合蛋白,用于目的蛋白的檢測與純化。常用的報告蛋白有β-半乳糖苷酶(β-gal-actosidase)、谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(glutathione s-transfer-ase,GST)、綠色熒光蛋白(green fluorescence protein,GFP)以及硫還蛋白(thioredoxin, Trx)等。其中值得一提的是GFP,2008年8月有3位科學(xué)家因此獲得諾貝爾化學(xué)獎:日本科學(xué)家Osamu Shimomura、美國科學(xué)家Martin Chalfie、美籍華人科學(xué)家錢永健。除了直接標(biāo)記目的蛋白用于檢測與純化外,還可利用某些GFP具有熒光共振能量轉(zhuǎn)移(fluorescence resonanceenergy transfer,FRET)的現(xiàn)象,用于蛋白質(zhì)折疊[6]、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用[7]、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路等[8]方面的研究。3 現(xiàn)代生物制藥的現(xiàn)狀

國際上,生物制藥業(yè)主要集中在美國日本和歐洲,其中美國作為生物制藥的發(fā)源地,無論是在經(jīng)費投入、產(chǎn)品開發(fā)和研制,還是在產(chǎn)品生產(chǎn)和市場卜都居于國際領(lǐng)先地位,其它開發(fā)的產(chǎn)品和市場銷售額占全球的90%以上。目前, 美國共有生物制藥公司約1400家,具中形成規(guī)模生產(chǎn)的有Alzlgen、Seherir一g一Plougll、EliIJ1l一yMcrk、Gelexlteell等20多家公司。日本在生物技術(shù)的開發(fā)僅次美國, 目前共有生物制藥公司約600家,其中麒麟啤灑、中外制藥、味之素等著名廠商不僅在日本習(xí)內(nèi)處與生物制藥各方面的領(lǐng)先地位,而不斷加強世界市場的開拓,進入歐洲和亞洲市場。歐洲在生物技術(shù)的開發(fā)上稍落后于日本但近兩年來歐洲在生物技術(shù)的投入和新公司成眾的數(shù)量上急速增長,目前歐洲的生物制藥公司約有300家但還處在發(fā)展的開始階段。

3.1 我國生物制藥的現(xiàn)狀

至2004年我國有現(xiàn)代生物制藥企業(yè)114家，其中疫苗生產(chǎn)企業(yè)28家，可以生產(chǎn)27種基因工程藥物和26種病毒的41種疫苗。按現(xiàn)價統(tǒng)計規(guī)定，生物生化制品生產(chǎn)企業(yè)全國409家，總產(chǎn)值220億元，銷售收入196億元?！笆濉鼻八哪?，平均每年大于20%的速度增長用于該領(lǐng)域的投資不斷加大于固定資產(chǎn)平均增長32.5%。我國現(xiàn)已成為世界疫苗最大生產(chǎn)國年產(chǎn)量超過了10億個計量單位。兒科常見病疫苗年產(chǎn)量達5億人民幣除滿足自用外還向世界衛(wèi)生組織(WHO)提供疫苗產(chǎn)品用于其他國家。3.2 我國生物制藥存在的問題及應(yīng)采取的措施

我國生物制藥存在一系列問題開發(fā)水平低缺少創(chuàng)新產(chǎn)品生物制藥產(chǎn)業(yè)下游技術(shù)薄弱重復(fù)生產(chǎn)嚴(yán)重、資源浪費過大產(chǎn)業(yè)化規(guī)模小、市場競爭無序?？刹扇〉拇胧┮苑轮拼龠M創(chuàng)新最終以創(chuàng)新實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)飛躍，多渠道建立融資網(wǎng)絡(luò)改革科研體制建立新的產(chǎn)學(xué)研一體化的機制，加強國際交流與合作積極應(yīng)對國際競爭加強宏觀調(diào)控強化和規(guī)范財稅優(yōu)惠政策。4 基因工程在生物制藥中的發(fā)展趨勢

目前基因工程藥物的研發(fā)趨勢是:(1)發(fā)展表達載體:目前最主要的用于生產(chǎn)的表達載體是哺乳動物細胞和大腸桿菌。大腸桿菌屬于原核表達系統(tǒng),沒有糖基化功能,只能用于表達功能蛋白不需要糖基化的重組藥物,如胰島素等,且目的蛋白大量表達之后易形成包涵體,不易復(fù)性。而功能蛋白需要糖基化的則主要在哺乳動物細胞中表達。也有用真核化的原核表達載體[9]。目前還有“人源化”酵母表達體系和植物表達體系正在發(fā)展。(2)對現(xiàn)有的重組藥進行基因工程改造和修飾:通過基因工程的改造和修飾使蛋白藥物在臨床應(yīng)用上更安全更有療效,如G-CSF和EPO等突變體藥物研究與開發(fā)。目前,由于天然基因工程藥物品種的研究已經(jīng)相當(dāng)普遍,因此采取對現(xiàn)有的重組藥進行基因工程改造和修飾的策略,既可以避免侵犯知識產(chǎn)權(quán),又可以為新藥研究開辟出新途徑。(3)改變給藥途徑:在繼續(xù)改進注射用溶液和注射用無菌粉末的穩(wěn)定性之外,還發(fā)展出化學(xué)修飾型、控釋微球型和脈沖式給藥系統(tǒng)。而在鼻腔、口服、直腸、口腔、肺部給藥方面也已取得重大進展。5 生物制藥研究新進展

5.1 計算機輔助藥物設(shè)計技術(shù)發(fā)展

計算機技術(shù)的發(fā)展和向藥物化學(xué)學(xué)科的滲透，促進了藥物設(shè)計的發(fā)展。20世紀(jì)90年代計算機輔助藥物設(shè)計取得突破性進展，現(xiàn)已成為藥物研究和開發(fā)的重要方法和工具。

計算機輔助藥物設(shè)計利用了計算機快速、全方位的邏輯推理功能、圖形顯示控制功能，并將量子化學(xué)、分子力學(xué)、藥物化學(xué)、生物化學(xué)和信息科學(xué)結(jié)合起來，研究受體生物分子與藥物結(jié)合部位的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、藥物與受體復(fù)合物的構(gòu)型和立體化學(xué)特征、藥物與受體結(jié)合的模式和選擇性、特異性、、藥物分子的活性基團和藥效構(gòu)象關(guān)系等，從藥物機理出發(fā)，改進現(xiàn)有生物活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，快速發(fā)現(xiàn)并優(yōu)化先導(dǎo)化合物，使其盡早進入臨床前研究，減少傳統(tǒng)的新藥研究的盲目性，縮短新藥研制的時間。

計算機輔助藥物設(shè)計有兩類方法，一類是基于機理的藥物設(shè)計（MBDD），另一類是基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計（SBDD），基于機理的藥物設(shè)計要針對藥物作用機理，從靶點出發(fā)，考慮藥物與受體的作用過程，并要模擬藥物在體內(nèi)的吸收、轉(zhuǎn)運、代謝等動態(tài)過程，比基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計更合理，但該法還不成熟。目前的計算機輔助藥物設(shè)計主要還是基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計，今后的計算機輔助藥物設(shè)計的目標(biāo)是向基于機理的藥物設(shè)計方向發(fā)展。相信隨著生命科學(xué)和計算機科學(xué)的發(fā)展，考慮藥物不同作用機理和全部作用過程的計算機輔助藥物設(shè)計技術(shù)將逐步建立并不斷完善。

5.2 組合化學(xué)與高通量篩選技術(shù)發(fā)展

組合化學(xué)是近20年發(fā)展起來的一種合成大量化合物的新方法，它是建立在高效平行的合成之上，在同一個反應(yīng)器內(nèi)使用相同條件同時制備出多種化合物，建立各類化合物庫的策略。組合化學(xué)通常采用操作、分離簡便的固相化學(xué)合成。液相化學(xué)合成技術(shù)也在快速發(fā)展和完善中。

在藥物研究過程中，通過化合物活性篩選而獲得具有藥物活性的先導(dǎo)化合物是新藥研究的基礎(chǔ)。隨著分子水平的藥物篩選模型的建立，篩選方法和技術(shù)都發(fā)生了根本性的變化，出現(xiàn)了高通量篩選的新技術(shù)，大大加快了先導(dǎo)化合物的尋找和發(fā)現(xiàn)，并促進了高通量有機合成。近年來，組合化學(xué)與高通量篩選結(jié)合，使組合化學(xué)的化合物庫種類、數(shù)量不斷擴大，篩選的先導(dǎo)化合物數(shù)量和種類也在不斷地增多，使新藥的種類和數(shù)量也在不斷地增加。組合化學(xué)實現(xiàn)的自動化合成僅20世紀(jì)90年代后得到的各類化合物總和已超過了人類有史以來所發(fā)現(xiàn)化合物的總和，故有人把組合化學(xué)與高通量篩選結(jié)合技術(shù)稱為“新藥發(fā)現(xiàn)的高速公路”，據(jù)文獻記載，1992年～1998年的幾年，經(jīng)過組合化學(xué)化合物庫與高通量篩選，確定的候選藥物已有46個，并已進入人體測試階段。[10]顯然，組合化學(xué)與高質(zhì)量篩選的結(jié)合技術(shù)，大大地加快了新藥研制的步伐。雖然如此，組合化學(xué)建立的大型化合物庫，為篩選也帶來了困難，因此，利用組合化學(xué)設(shè)計，構(gòu)建具有結(jié)構(gòu)多樣性的小型而便于篩選的組合化合物庫，結(jié)合化學(xué)信息學(xué)和高通量篩選，將是組合化學(xué)與高通量篩選結(jié)合的一項重要課題。5.3 藥物手性合成技術(shù)發(fā)展

化學(xué)合成技術(shù)在新藥發(fā)現(xiàn)過程中發(fā)揮著十分重要的作用。近年來由于有機化學(xué)學(xué)科新理論、新反應(yīng)、新技術(shù)不斷發(fā)現(xiàn)，使得合成反應(yīng)具有化學(xué)選擇性成為現(xiàn)實，并促進了藥物合成技術(shù)的快速發(fā)展，其中手性合成技術(shù)使新藥研制的領(lǐng)域不斷擴大。

手性是自然界的本質(zhì)屬性。在生物體手性環(huán)境，如酶、受體、離子通道、蛋白質(zhì)、載體中，分子之間手性匹配是分子識別的基礎(chǔ)，受體與配體的專一作用，酶與底物的高度、區(qū)域、位點和立體催化專一性，抗原與抗體的免疫識別都與手性有關(guān)，同時藥物的生物應(yīng)答常受到手性影響，包括藥物在體內(nèi)的吸收、轉(zhuǎn)運、分配、位點活性的作用以及代謝和消除。所以，手性藥物的開發(fā)是當(dāng)前醫(yī)藥界重點研究的熱點之一，并取得了令人注目的成就。目前已上市的藥物中手性藥物約占1/3，如2000年全球手性藥物銷售額達1233億美元。手性藥物的制備技術(shù)主要有拆分法、化學(xué)合成法和生物合成等三大類，發(fā)展較快的是后二類?；瘜W(xué)合成法是在不對稱催化劑存在下，利用化學(xué)反應(yīng)的動力學(xué)和熱力學(xué)不對稱性，進行單一對映體合成。在已上市的手性藥物中，其手性中間體均可通過現(xiàn)有的重（雙）鍵不對稱還原技術(shù)，特別是不對稱氫化和不對稱轉(zhuǎn)移氫化來合成。至今為止在不對稱催化合成中，昂貴的手性配體和貴金屬的使用，以及手性催化劑的催化效率仍是制約其在手性技術(shù)上應(yīng)用的關(guān)鍵。因而，手性催化劑的設(shè)計和合成，以及催化劑的回收循環(huán)使用是當(dāng)今不對稱催化合成研究的方向。

生物合成法則利用催化劑, 酶-催化反應(yīng)的高度、底物、區(qū)域、位點和立體選擇性來合成手性藥物。生物合成法具有選擇性高、產(chǎn)率高、反應(yīng)條件溫和等特點，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物合成法將成為手性制備的高效手段。5.4 藥物生物技術(shù)發(fā)展[11] 生物技術(shù)藥物是指利用DNA重組技術(shù)或單克隆抗體技術(shù)或其它生物技術(shù)研制的蛋白質(zhì)、抗體或核酸類藥物，它是目前生物技術(shù)研究最為活躍的領(lǐng)域，給生命科學(xué)的研究和生物制藥工業(yè)帶來了革命性變化。參考文獻

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