第三章-中药制剂前处理技术

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章中药制剂前处理技术,粉碎与筛析 浸提与分离 浓缩与干燥,第一节,第二节,第三节,第一节 粉碎与筛析 ：,学习,要求：,掌握,粉碎的目的、方法及其应用;,熟悉,药筛的种类，药筛和药粉的分等,了解堆密度、孔隙率、休止角等概念.,一、粉碎,（,P,59,）,借助于机械力将大块固体物料制成适宜程度的碎块或细粉的操作过程；,粉碎过程系由机械能转换成表面能的过程。,机械力,机械,力（能）,物体（,表面能,）,1.粉碎目的：,表面积 ，促进药物的溶解和吸收；,便于调剂和服用；,加速有效成分的浸出或溶出；,利于制备各种剂型。,干法粉碎,湿法粉碎,低温粉碎,微粉粉碎,单独粉碎,混合粉碎（串油、串料、蒸罐）,水飞法,加液研磨法,温度,水分,水分使液体渗入微粒的缝隙或间隙以降低分子间引力通过研磨等作用力达到适宜的分散度，使药物分散于介质中。,加液研磨法 和 水飞法（湿法粉碎）,药材性质,药物的弹性、晶体药物 、非晶体药物等,特殊物料：黄芪（强纤维性）灵芝等,强韧性物料：羚羊角、海马、玳瑁等,含糖（油）类：枸杞、熟地；干浸膏,（低温粉碎）,树脂类：乳香、没药,（低温粉碎）,5.粉碎器械、作用力与适用范围,粉碎器械,作 用 力（为主）,适 用 范 围,研钵（船）,研磨,小量、质地松脆及毒性药料,冲钵,撞击,小量、质地坚硬药料,柴田式粉碎机,撞击、挤压、研磨,（机壳；甩盘（打板）：挡板；风扇）,粘软、油润、纤维性、坚硬药料,万能磨粉机,撞击、撕裂、研磨,（园盘；交错的钢齿；环状筛）,结晶性、纤维性药料,球磨机,撞击、研磨,（钢或磁球，临界转速；实用转速75）,适用于单独粉碎的药料,羚羊角粉碎机,锉削,适用于角质类药料,流能磨,撞击（高速弹性流体）,热敏性药料的超微粉碎,振动磨,冲击、摩擦、剪切,（研磨介质球形、柱形、棒形）,热敏性、贵重、动物类药料的超微粉碎,粉碎作用力,研磨力,（rubbing）,撞（冲）击力,（impulsion）,压缩（挤压）力,（compression）,剪切力,（cutting）,弯曲力,（bending）等。,不同的粉碎作用力，粉碎效果各异，不同的材料应选择相应的粉碎机械,万能（柴田式）粉碎机 万能磨粉机,球磨机在不同转速下的运转情况,临界转速 Vc：,使圆球从最高处以最大速度下落撞击物料的转动速度,转速太慢 转速适当 转速太快,n,临,=,42.3,( r/min ),D 球罐直径（m）,D,实用转速,（实际生产应用的转速）,：,临界转速的75,球磨机,药材粉碎粒度细、破壁率高,，使药材细粉的比表面积增加，药材细胞内的活性成分全部暴露，利于有效成分溶出。较适于各类药材的粉碎。,采用低温粉碎措施,，使含糖量高、树脂类药物容易脆化，适于热敏性药材，利于虫类等药材,保质,。,提高粉末的均一性,，解决了由于药材粉碎粒度差异而引起成型时混合不均匀的现象，入药后使方中各组分能均衡地被人体吸收利用。,粉碎效率高,，实现全密闭操作，损失率低，无粉尘飞扬。,优点,粉碎方法归纳,干法粉碎,适于一般药物,湿法粉碎,适于需单独粉碎的药料,低温粉碎,适于粘软材料,超细粉碎,（适应性强）,二、微粉学概念,含义,固体细微粒子的集合体,（,质点 ,m,10,m,）,筛分径,细孔通过相当径,几何学粒径表示法,用,显微镜法,测得的粒径,长径 短径 定向接线径 定向等分径,外接圆等价径 等价径,有效粒径（stokes径）,：用,沉降法,测得的粒径,比表面积粒径,：用,吸附法,和,透过法,测得的粉体的比表面积,在测定管中装有电解质溶液，且管壁有一细孔，孔两侧通过放置的电极施加一定的电压，再将测定管置于装有相同电解质溶液的容器中，由于液面差使粒子随电解质溶液通过细孔，当粒子通过细孔时，由于粒子体积引起电阻增大，使细孔两侧产生电压差，电压经增幅后进入,波高分析仪，一定粒子的个数和粒子大小和粒度分布就显示出来。,库尔特计数法（小孔通过法）,库尔特计数仪示意图（67页）,优点,操作简便、速度快（每秒中可计算出数量达,5000,个粒子的体积粒度分布），可根据需要快速绘制出标准化曲线和直方图。,适用于混悬剂、乳剂、脂质体、粉末药物等制剂的测定；也可用于注射液中微粒的检测。,测定范围：,200m,（,500m,）,堆密度,db （bulk density,）,3,、,密度与孔隙率,真密度,除去,粒子,内（间）,占有容积，表示微粒,真实的密度,粒密度,除去,粒子,间,占有容积，表示微粒,本身的密度、孔隙之和,。,堆密度,包括,粒子,内（间）,占有容积，表示微粒的总容积,密度,Density,粒密度,dg,（granule density,）,单位体积的重量,在固体粉末药物中有“轻质”与“重质”之分，如氧化镁与碳酸镁等，则指其堆密度不同。,凡堆密度小，亦即堆容积（包括微粒内孔隙及微粒间空隙）大的属于“轻质”；“重质”则是微粉堆密度大，而堆容积小。,某些药物的堆密度,药物名称,堆密度,真密度,药物名称,堆密度,真密度,碱式碳酸镁（重质）,1.01,6.9,碳酸镁（重质）,0.39,3.0,碱式碳酸镁（轻质）,0.22,6.9,碳酸镁（轻质）,0.07,3.0,孔隙率,系指微粒中孔隙和微粒间的空隙所占的容积和微粉容积之比：,式中：,E,总,表示孔隙率；,V,b,表示微粉的体积；,V,p,表示微粉本身的体积,。,孔隙率,Blending,rate,4、微粉的流动性,休止角（angle of repose）- 表示粒子间作用力的方法,测定方法：,.固定漏斗法,.固定圆锥槽法;, 倾斜箱法, 转动圆柱体法,tg=H/R,H-,锥体高,R-,锥体底部半径,孔隙率愈大,流动性愈好,休止角愈小,流动性越好, 90,0,不易润湿,= 0,0,完全润湿 ,= 180,0,完全不润湿,5、 微粉的吸湿性与润湿性,三、筛析（筛分）,筛析的目的,，,达到粉末分等,筛析,的含义,固体粉末的分离技术,中国药典筛号、工业标准筛目、筛孔内径对照表,粉末分等,药典,筛号,工业筛目（孔/2.54cm）,筛孔内径（mm）,最粗粉,一号筛,10,2.000,粗粉,二号筛,20,0.850,三号筛,50,0.355,中粉,四号筛,65,0.250,细粉,五号筛,80,0.180,6,六号筛,100,0.150,最细粉,七号筛,120,0.125,极细粉,八号筛,150,0.090,九号筛,200,0.075,过筛器械,手摇筛,：振动；敲打（拍）,粉末状态：干燥 ； 粉层厚度：适量，不宜太厚,振荡筛,悬挂式偏重筛粉机,（震荡室内有,偏重轮,、主轴、轴承等部件,电磁簸动筛粉机,利用,电磁原理,（电流，磁铁，弹簧等）,物料,散剂,分剂量 质检 包装,造粒 压片,粉碎 筛分 混合,颗粒剂、胶囊剂、片剂,附：散剂,固体制剂的基础剂型,要求：,掌握,散剂的含义、特点和质量要求；,掌握,等量递增混合原则；,熟悉,特殊散剂的制备方法,一、散剂的含义、分类及特点,分类-1,内服散、外用散、煮散、眼用散等,一般散,应为,细粉,（六号筛）,儿科和外用散,应为,最细粉,（七号筛）,眼用散,应为,极,细粉,（,九,号筛）,1、散剂的含义,粉碎,过,筛 混合,粉末状制剂,（,散剂）,2、散剂的分类,按医疗用途 内服散,（,阿托品散、颠茄散、,益元散）,外用散,（冰硼散）,.按药物组成 单味药散,（,阿托品散,）,、,复方散,（冰硼散,）,含液体成分散,（紫雪散）,按药物性质 含共熔成分散,（,养阴生肌散,）,含毒性药散,（,阿托品散、九分散,）,分类2,1、粒径小，比表面积大，易分散、奏效快；,2、外用散的覆盖面积大，易于发挥治疗作用；,3、贮存、携带、运输方便；制备工艺简单；,4、剂量易于掌握；,5、易吸潮，不易掩盖不良异嗅味、苦味。,二、,散剂的制备,质检,工艺流程：粉碎 - 过筛 -,混合,分剂量、包装,粉碎目的,基本原理,粉碎方法,机械设备,粉末分等 药筛种类,过筛方法,混合机理,混合原则,混合：,将两种以上组分的物质均匀混合的操作,混合原则 ：,打底套色法 等量递增法,组分药物比例量,组分药物的密度,组分的吸附性与带电性,含可形成低共熔混合物的组分,其他 （含液体或易吸湿性的组分 ，色泽差异等）,混合方法,研磨混合法,搅拌混合法,过筛混合法,混合机理,(1),对流混合,( convective mixing ),固体粒子在机械转动的作用下，在设备内形成固体循环流的过程中，粒子群产生较大的位置移动所达到的总体混合。,（2）剪切混合,( shear mixing ),由于粒子群内部力的作用结果，在不同组成的区域间发生剪切作用而产生滑动平面，促使不同区域厚度减薄而破坏粒子群的凝聚状态所进行的局部混合。,(3),扩散混合,( diffusive mixing ),当颗粒进行无规则运动时，由于相邻粒子间相互交换位置所产生的局部混合。扩散混合往往发生在不同剪切层的界面处，故扩散混合是由切变混合引起的。,盘条式混合机,搅拌浆设计成盘条状适用于高密度、挂壁性或热敏性物料，具有新颖、高效、节能特点。,混合的影响因素,1,）粒径的影响,2,）粒子形态的影响,圆柱形,粒状,球状,(,通过筛网的概率,),，,混合度依次降低。,3,）粒子密度的影响,密度差异大者，易影响混合效果。,不同粒径的混合度明显 形状不同但粒径相同， 不同粒径者比较，,低于相同粒径的混合度。 圆柱形高于球性和粒状。 圆柱形混合度也较高。,粒径的影响,三、特殊散剂的制备,含毒性药物散剂,含低共熔混合物的散剂,含液体成分药物的散剂,眼用散剂,四、散剂的质量要求,均匀度,粉末细度测定,水分,取供试品照水分测定法测定，除另有规定外，,不得超过9.0%。,装量差异,卫生标准,要求：,掌握常用浸提方法及应用；,熟悉,各种分离方法的特点及应用；,熟悉精制方法的特点及适用范围。,了解浸提过程及影响因素,第二节 浸提与分离,药材成分与疗效的关系,药材成分,有效成分（部位）,辅助成分,无效成分 ,组织成分 ,保留,1、浸提,1.2.1 浸润与渗透,1.2.2 解吸与溶解,1.2.3 产生浓度差而扩散,1.2.1浸润与渗透,浸润,溶剂使药材润湿、进入细胞间隙，细胞膜膨胀恢复通透性；,渗透,浸提溶剂的静压力及药材毛细管作用使溶剂通过细胞膜及细胞组织渗透到细胞内部；,条件,：,药材与溶剂间的亲和力 溶剂分子间的内聚力,多数药材能被极性溶剂润湿。,1.2.2解吸与溶解阶段,解吸,: 细胞中各种成分间的亲和力解除而转入浸提溶剂中；,溶解,:经解吸的各种成分溶解或胶溶于溶剂中，使细胞膜内外产生浓度差和渗透压差。,1.2.3 扩散(置换)阶段,植物细胞膜内外溶剂中药物浓度的高低差别产生的渗透压差，使细胞内外溶液互相渗透直至内外浓度相等、渗透压平衡时，扩散终止。,Ficks第一扩散公式 :,Dt扩散时间,Dsdt： 扩散速率,F扩散面积,代表药材的粉碎度,D扩散系数,dc/dx浓度差,表示扩散趋向平衡时浓度降低；,D： 扩散系数；R： 摩尔气体常数T： 绝对温度N： 阿伏加德罗常数,：溶质分子半径：粘度：常数,1.3.1药材的粉碎度（F）:,理论上F大，dc/dt大，但如果F太大导致其微粉学理化性质：,巨大表面能对药液成分有较大吸附性 、 使有效成分损失；,组织细胞破裂过分使浸出杂质多；,微粉的聚集性使流动阻力增加而难过滤。,1.3.2 浸提温度T:,D增大,ds/dt增大、,有利于扩散浸出；,不耐热成分破坏,挥发性成分的破坏,浸提杂质多,不利扩散浸出, 浸提应控制适当温度.,适当提高温度,高温过高,1.3.3浸提时间t:,ds与dt成正比，以扩散达到平衡的时间t即可 。,太长时间会导致有效成分酶解、大量杂质溶出等,1.3.4浓度差:,增大dc/dx、提高浸出效果 增加浓度差的办法：,搅拌,更换新溶剂,溶剂循环流动,流动溶剂,1.3.5 溶剂pH:,根据浸出有效成分（部位）理化性质调整浸提溶剂的pH值有利于有效成分提取。,1.3.6 浸提压力:,使部分细胞壁破裂有利浸出,加速溶剂润湿、渗透、扩散,缩短浸提时间。,1.3.7 新技术的应用:强化浸提,提高浸提效率、提高制剂质量，浸提时间大大缩短。,超声浸提,胶体磨浸提,应对有效成分溶解度大、对无效成分溶解度小,1.4.1 水:,价廉易得优点；,大极性、浸出范围广、选择性差 ；,难过滤,易霉变、水解、不宜久贮,色泽差,1.4.2 乙醇:,两亲性溶剂，利用与水的不同浓度可选择性浸提不同成分：,20%,：防腐,40%,50%,：延缓酯类、苷类水解；可沉淀部分大分子水溶性杂质，增强稳定性；,50%-70%,：提取生物碱 、蒽醌苷类 、黄酮苷类；沉淀更多水溶性杂质，增强稳定性；,75%,：杀菌、精制浸提物 ；,90%,以上：提取挥发油等、树胶、树脂等杂质,挥发性,易燃性，生产中注意安全保护；,价格较贵，故以满足浸提目的的适当浓度即可 。,1.4.3乙醚、氯仿: 仅用于有效成分的提纯、精制,1.4.4丙酮、石油醚:,动物药或药材的脱水或者脱脂剂,不宜做制剂溶剂,煎煮法,浸渍法,渗漉法,回流法,水蒸汽蒸馏法,超临界流体萃取法,溶剂,：水,适用,：有效成分溶于水、对湿热较稳定的药材,特点,：药材最初大量浸提最常用，价廉；缺点：杂质多，易变质，提取液要及时处理。,药材饮片,洗净,浸泡润湿膨胀,煮沸规定时间,筛或沙布,过滤,药渣,药液,常压,加压,水,浓缩工序,水,水,煎煮常用设备:（1）不锈钢夹层锅、球形煮罐；（2）多能提取罐 :,常压常温提取,加压高温提取,减压低温提取,提取挥发油,蒸制,水提取,有机溶剂提取,回收溶剂,多功能特点:,多能提取罐,1.5.2 浸渍法:,溶剂,： 有机溶剂,特点,： 静态浸出,适用,:遇热易挥发,易破坏的有效成分以及粘性物质,冷浸渍法,热浸渍法,重浸渍法,类型:,(1)冷浸法：,室温,密闭3-5天,定时振摇,滤过,药渣,定量溶剂,药材颗粒,药液,压榨,过滤,浸渍药液,酒剂酊剂,其他制剂,浓缩,室温,(2)热浸法：,4060,浸渍,定时振摇,滤过,药渣,定量溶剂,药材颗粒,药液,压榨,过滤分离,浸渍药液,酒剂,1.5.3渗漉法:,溶剂,：多有机溶剂,特点,：溶剂动态、良好浓度差，故浸出完全 、溶剂用量少；,适用,：贵重、毒性、含量低的药材、流浸膏、酊剂,不适用,：新鲜、易膨胀药材、无组织结构者；不宜用水为溶剂,（1）单渗漉法操作流程与技术要求:, 粉碎：粗粉(1-2号筛), 润湿:药粉+溶剂( 1:1 )搅拌均匀,密闭放置规定时间,使药粉充分膨胀后再装筒；, 装筒: 润湿药物少量分次层层压平，注意适宜松紧度；,装筒量:为筒容积的2/3、留一定的空间存放溶剂；,排气: 装粉完毕，先打开筒下浸液出口活塞、上部开始添加溶剂使药材间隙的空气从下部排出至浸提液流出时,关闭下口活塞;,浸渍: 继续添加溶剂淹没药材表面数厘米,加盖放置1-2天,使溶剂充分渗透、扩散；, 渗漉:,漉速,:,每,kg,药材流速,1-3ml/,分,;,漉速太快有效成分来不及扩散、渗出,浸出液浓度低；漉速太慢影响设备利用率和产量。,渗漉液量：药量的,4,5,倍,高浓度初漉液另器存放：先将药物量,85%,的的初漉液另器保存,避免浓缩加热,(2)加压渗滤法:,特点：充分利用 浓度梯度给渗漉柱加压, 降低溶剂通过药粉的阻力，使浸出液较快通过药粉柱,并充分利用 浓度梯度, 溶剂耗量小；常用多级渗漉。,(3)逆流渗漉法:,溶剂利用液柱静压和药粉毛细管力由出料口下方向加料口上方流动从加料口下方移动由加料上下方流出 的方法。,1.5.4回流法:,用有机溶剂加热提取 , 溶剂受热蒸馏后又被冷凝重复回到浸出器中.,特点：,回流热浸法: 溶剂用量多，加热时间长。不适用受热易破坏的药材成分的浸提。,回流冷浸法 : 溶剂用量少,实验室: 索氏提取器,生产: 循环回流冷浸装置,循环回流冷凝,1.5.5水蒸汽蒸馏法:,基本原理: 道尔顿定律: 互不相容的液体混合物的蒸气总压P等与该温度下各组份饱和蒸汽压(分压)之和.,1.5.6超临界流体萃取：,超临界流体,：是指处于临界温度(Tc）和临界压力（Pc）以上、介于气体和液体之间的流体。,性质：这种流体,同时具有液体和气体的双重特性,，它的密度与液体相似，而粘度与气体相近，扩散系数比液体大100倍。因而对许多物质有很强的溶解能力。,最常用CO,2,超临界流体（SCE）：,性质稳定、临界温度和 临界压力低，易操作、价廉，对极性较低化合物易提取。,提取特点,：有效成分不受破坏;无污染;提取效率高；适用于提取亲脂性、小分子成分；无溶剂污染残留。,SCE提取过程：,CO,2,压缩室临界温度、临界压力超临界流体进入提取器原料中可溶性成分溶解于CO,2,流体中 CO,2,萃取液减压下进入分离器CO,2,气体脱溶、回到气体压缩罐中溶质分离提取出。,夹带剂：提取的溶质和超临界流体二元系统中加入不超过15的醇、酮等以改善对极性化合物的提取效果,2、分离与精制,分离固液分离,分离精制目的: 达到较纯有效成分(部位)、杂质少、体积小的目的。,分离精制的方法：,沉降,离心,滤过,2.1.1沉降分离法：,原理： 利用混合液中固体物质与液体介质密度差分离。沉降力是重力,设备：冰箱、冷库,适用：液体制剂粗分,原理：利用混合液中固液介质密度差、借助高速旋转具有不同离心力达到分离 。离心分离的力为离心力C,比重力G大数千倍,设备：,1.,常速离心机:,(1) 离心沉淀机: 转速:1千6千转/分,(2) 三足离心机:,(3) 上悬式离心机:,(4) 卧式自动离心机:,适用于分离乳烛液、悬浮液、两种不同密度的液体。,（ 1）管式离心机: 8000-50000转/分,（2）蝶式离心机:,10000转/分,(3) 真空冷冻离心机:用于生物制剂热敏感物料 -40,、60000转分。,2.,超速离心机,1.,滤过机理：,过筛截留：,深层滤过: 过筛截留,范德华力,滤渣与介质孔隙形成架桥,利用架桥形成的致密滤层再回滤药液易滤至澄清,式中：,V t ：滤过速度,P： 滤过压力,r： 滤渣层或滤材的毛细管半径,r,4：,滤器面积,l: 毛细管长度,: 料液粘度,2.,影响滤过的因素：,增加Vt的办法：,加压滤过或减压滤过；,加助滤剂使,降低: 对粘性易变形、可压缩滤饼;,及时更换滤材、先经预滤处理、加温滤过、加助滤剂等使、 减小、,增大滤器面积使r,2,增大；,常压滤过:,减压滤过:,布氏漏斗非粘稠性药液、不可压缩滤渣 、活性炭过滤,垂熔玻璃滤器精滤,加压滤过适用粘度低药液预滤或半精滤。,薄膜滤过: 利用组分有选择性透过的薄膜用于滤除细菌、细小悬浮物的精滤。,3,.滤过方法与设备,薄膜滤过:,膜分离动力:,膜两侧浓度差、压力差、电位差等,截留孔径规格：,指截留的微粒粒径 , 如截留值1万是指将1万分子量以上溶质截留在膜前,微孔滤膜MF：截留粒径为,m级。,超滤UF：截留粒经是nm数量级。,应用： 高纯水、生物制剂、注射剂、不能加热灭菌的制剂等。,2.2 精制,采用适当的方法和设备除去中药提液中杂质的操作。常用精制方法：,水提醇沉法,醇提水沉法,酸碱法,盐析法,澄清剂法,2.2.1水提醇沉法:,利用不同浓度乙醇将水提取浓缩液沉淀、去除其中杂质。,适用于,：大多数药材提取,可保留,：生物碱类、苷类、氨基酸类、有机酸盐等；,可去除,：蛋白质、糊化淀粉、粘液质、油脂、酯溶性色素、树脂树胶部分糖类,优点,：节约乙醇,操作要点：,药材浓缩物醇沉时相对密度控制:（1:1左右或12g原药材ml）, 加醇方式：,分次加使含醇量逐步提高： 慢慢加入接近室温的浓缩液中，边加边搅拌（防止有效成分吸附在杂质内部）,冷藏 : 加速沉降。注意冷藏液先将上清液吸出再过滤, 与pH值有关的有效成分：调节pH值,保留更多有效成分，尽可能除杂质，（如蛋白质调节等电点时易沉淀）。,注意：内酯，黄酮，蒽醌，芳香酸等在水中难溶，在醇沉时易溶，但浓缩后不溶，过滤时易损失。,含醇量计算,计算含醇量体积百分比公式：,式中：,x:需加浓乙醇的体积；,v：为浓缩药液的体积；,C,1,:浓乙醇的浓度 ；,C,2,:所需达到的含醇量；,2.2.2醇提水沉法：适用于：含蛋白质、粘液质、多糖等杂质较多的药材提取但脂溶性杂质（树脂、油脂、色素等）随之提出、水沉时去除,药材,适宜浓度乙醇,醇提,浓缩,（水溶性杂质）,醇液 有效成分、,脂溶性杂质,加水搅拌冷藏,药液（有效成分）,沉淀（酯溶性杂质）,药渣,2.2.3盐析法：,适用,：有效成分为蛋白质、血浆蛋白的分离,原理,: 水中加入盐离子,使蛋白质药物：,蛋白质表面电荷中和,蛋白质胶体水化层脱水使蛋白质溶解度降低而沉淀析出。,特点,：蛋白质不变性又可分离纯化,2.2.4酸碱法：,利用中药成分在水中的溶解性与酸碱度有关的性质，在溶液中加入适量酸或碱辅助剂，调节pH值至一定范围，使这些成分溶解或析出，以达分离精制的方法。,适用于,：多数生物碱，有机酸， 蒽醌等化合物的分离,2.2.5聚酰胺吸附法：,原理：,利用酰胺键对酚羟基化合物形成分子间氢键而吸附分离。,适用,：极性物质、黄酮、蒽醌、有机酸等酸性或羧酸类有效成分、,吸附能力,：根据化合物酚羟基数目与酰胺键形成氢键的能力不同而吸附力不同从而达到分离目的。,离子交换树脂（大孔树脂）：多孔状带有交换基和网状结构的高分子化合物。分子中具有解离基团（交换基），在水中能与其他阳、阴离子可逆交换。,适用,：可离子化成分，如生物碱、氨基酸、肽类、胺类、有机酸的分离。,2.2.7 吸附澄清法,壳聚糖吸附分离精制,101果汁澄清剂,ZTC 11天然澄清剂,要求,1. 熟悉影响浓缩的因素,2. 掌握常用浓缩方法及 应用,3. 熟悉影响干燥的因素,4 掌握常用的干燥方法及其应用,第三节 浓缩与干燥:,浓缩,回收溶剂蒸气、使溶剂与提取物质分离的过程。,浓缩的手段沸腾蒸发,蒸馏,分离液体混合物的常用方法,1.1 影响浓缩效率的因素：,沸腾蒸发器效率与生产强度关系：,U：生产强度,K：传热系数,r( KJ/ kg )：二次蒸汽的汽化潜能 ；,A：蒸发器传热面积；W：蒸发量,tm：加热蒸气的饱和温度与溶液沸点之差传热温度差,1.1.1.,tm的影响：,提高加热蒸汽压，使tm,减压蒸发降低浓缩液的沸点使 tm,溶液的沸点随药液浓度增加逐渐升高而使 tm,控制适宜的液层深度。,1.1.2 传热系数K的主要影响,加热管垢层使,K,降低,；,减少垢层热阻：,增加搅拌措施,定期除去形成的垢层,改进浓缩设备,提高管内传热膜系数,增加沸腾区域、调整药液厚度、适宜循环,1.2 浓缩方法与设备,1.2.1 常压蒸发,特点：液体表面压力P 大 ，蒸发需较高温度，液面浓度高,粘度也增大，因而使液面产生结膜现象而不利于蒸发，搅拌有利蒸发,应用,：耐热物料,1.2.2 减压蒸发,原理:密闭的容器中,通过减压抽掉并排除液面上的空气和蒸汽，以降低其内部压力、使液体沸点降低而沸腾蒸发的一种操作。,特点:,沸点降低,汽化潜能增大(耗能),温度低、速度快,应用,：易因热分解失效的成分,有机溶剂的蒸发,回收,1.2.3 薄膜浓缩:,原理: 减压条件下使液体形成薄膜而增加了巨大蒸发表面迅速蒸发的方法,两种方式:,液体薄膜快速在加热面流动而蒸发；,使药液剧烈沸腾产生大量泡沫,以泡沫内外表面为蒸发面。,设备：,小型薄膜蒸发装置 :旋转薄膜蒸发,1.2.4 多效蒸发设备:,将两个或多个减压蒸发器串联，利用二次蒸汽作为加热蒸汽。属于节能型蒸发器，能节省资源，提高蒸发效率。,多效蒸发设备,2.1 物料中所含水分的性质,结合水:存在于细小毛细管中和细胞中的水分,结合力强,难除去,非结合水:粗大毛细管、物料孔隙中的水份, 结合力弱,易除去,平衡水:物料中的水分与湿空气处于动态平衡状态时所含的一定量不可除去的水分 (平衡水分与物料性质空气状态有关),自由水: 包括全部非结合水和部分结合水),干燥过程中可除去自由水,不能除去平衡水.,固体物料中所含水分相互关系示意图,2.2 影响干燥的因素,2.2.1被干燥物料的性质：是影响干燥速率的主要因素；,湿物料的形状大小,料层厚薄;,物料水分结合方式、含水量；,物料性状,2.2.2 干燥介质的温度、湿度与流速:,相对提高温度使干燥速率加快,降低有限空间相对湿度可提高干燥效率（除湿机、排风、吸湿机）,加大空气流速,减小气膜厚度降低表面汽化阻力。,干燥速度不宜过快,要逐渐升温，否则易出现结壳，太快易使表面出现假干现象,提高干燥速率: 动态干燥， 增加其暴露面积,有利于提高干燥效率,2.2.4 压力:,减压干燥优点:,改善蒸发、加快干燥；,降低干燥温度,加快蒸发速度,产品疏松,质量稳定,2.3 干燥方法与设备,2.3.1 烘干法,原理: 静态干燥 ,干燥速度不宜太快(假干现象),设备：烘箱、烘房（生产）；,用于：各类物料干燥，干热灭菌,2.3.2 鼓式干燥法:,原理: 湿物料蘸附在被加热的金属转鼓上 热传导方式提供汽化所需热量干燥物料。,适用：浓缩药液及粘稠液体的干燥 浸膏的干燥,双鼓式干燥箱,2.3.3 带式干燥法:,原理:湿物料平铺在传送带上传送入箱内 ，经箱内干热气流或红外线、微波干燥物料后传送出干燥箱外。,应用： 药材饮片生产、易结块物料、茶剂等湿固体物料,2.3.4 吸湿干燥法:,原理： 置干燥器中加干燥剂吸湿而使物体干燥 。,应用: 防止物品吸潮,2.3.5 沸腾干燥法:,原理:,动态干燥,；湿颗粒在热空气流中悬浮，成流化态与热空气进行热交换而干燥成干颗粒。,特点：速度快、热利用率高、产品外观好,应用：湿粒性物料:片剂,颗粒剂 、水丸、微丸的干燥。,2.3.6 喷雾干燥,原理：一定比重的液态物料,雾化器喷射成雾状液滴落于一定流速的热气流中 干燥成粉状或颗粒状制品。,特点:动态、瞬间干燥 ,粉粒疏松,溶解性好,应用：热敏性物料 、微囊制备、成型制剂,干燥效果取决于:喷射雾滴大小,2.3.7 真空干燥(减压干燥):,原理: 湿物料置密闭容器中，加热同时抽取空气减压至规定压力、直至物料干燥。,特点：干燥温度低,速度快,产品成松脆的海绵状,易粉碎 。,应用：热敏性物料或高温下易氧化物料,2.3.8 冷冻干燥法: （升华干燥）,原理： 水的三相点图 :,流程：,预冻,固体(冰),45,压力,750 mmHg,低温减压,(低温脱水),升华,0.1mmHg,60,再干燥,液体物料,30,23h,10,30,干燥物料,特点:,物料在高度真空,低温条件下干燥;干燥品多孔疏松,易于溶解,含水量低1%-3%;可长期储存,应用：避免高温分解变质、极不耐热物品,抗生素,血浆,血清(青霉素,天花粉),2.3.9 红外线干燥法,原理:含水物料分子吸收远红外线电磁波产生强烈振动转变为热能驱除水分气化而干燥.,应用:热敏性药物、溶点低、吸湿性强、物体表层的干燥、中药颗粒剂,2.3.10 微波干燥法,原理：含水物料内部水分子强烈吸收微波能量不断的迅速转动发生剧烈摩擦运动转化为热能使物体本身被加热干燥。,特点：干燥从物料内部向外热效率高、产品外观好兼有灭菌作用。,应用：利用微波穿透力强，用于饮片、蜜丸、水丸、袋泡茶等,。,1. 中药前处理时应注意的问题 ,正确的是:,应考虑对药材成分是否有影响,便于生产,从产地购买药材,尽可能用最新的设备条件,药材要粉碎成适宜的粒度,练习题,2.药材浸提原理过程顺序是:,粉碎,浸提,溶解,浸润,渗透,解吸溶解,扩散置换,粉碎,渗透,吸收,扩散,吸收,溶解,提出,溶解,渗透,解吸,3。以下方法可以提高浸提渗透压差的是：,搅拌,静置,提高压力,流动溶剂,蒸馏,4。含有酯类、苷类有效成分的药材常用以下浓度的乙醇提取,2030,4050,6070,8090,95,5。以水为溶剂提取生物碱，可加下列适当浓度的辅助溶剂：,盐酸,硝酸,NaoH,NH,4,oH,柠檬酸,6.关于渗漉法，正确的叙述是：,溶剂循环，加大浓度差,溶剂流动，形成浓度差,药材呈粗粒状，有利于渗漉,药物装筒时要压紧、装满,7. 水浸提生物碱药材常用适量以下辅助溶剂：,NaoH,NH,4,oH,HCl,苹果酸,H,2,SO,4,