第3章 浸出药剂

第三章浸出药剂课时目标：1．熟悉浸出药剂的概念、特点、类型，浸出的过程，影响浸出的因素。2．了解常用浸出溶剂的种类。第三章浸出药剂浸出药剂系指采用适宜的浸出溶剂和方法浸出药材中有效成分，制成可供内服或外用的药物制剂。本章介绍的浸出药剂主要有汤剂、酒剂、酊剂、流浸膏剂、浸膏剂、煎膏剂等传统浸出药剂，它们或直接应用于临床或作为其他中药制剂的原料进一步制备中药新剂型。第一节

概述一、浸出药剂的概念与特点第三章浸出药剂第一节

概述一、浸出药剂的概念与特点浸出药剂按所用溶剂不同水性浸出药剂：如汤剂、中药合剂与口服液，煎膏剂等醇性浸出药剂：如酊剂、酒剂、大部分流浸膏剂和浸膏剂等第三章浸出药剂第一节

概述一、浸出药剂的概念与特点浸出药剂的组成有效成分或有效部位辅助成分：无效成分：不浸出或较少浸出浸出的主要对象第三章浸出药剂第一节

概述一、浸出药剂的概念与特点浸出药剂一般具有以下特点：1．浸出药剂具有药材所含各种成分的综合作用，有利于发挥药材成分的多效性2．浸出药剂药效比较缓和持久3．浸出药剂服用体积减小，方便临床使用4．缺点：浸出药剂往往含有一定量的淀粉、蛋白质、黏液质等无效高分子物质，在储存过程中，常因胶体陈化或酶的作用致使有效成分发生分解而产生沉淀或生霉变质，影响外观和药效。第三章浸出药剂第一节

概述二、浸出药剂的溶剂与浸出辅助剂药剂学中把用于浸出药材中有效成分的液体称为浸出药剂的溶剂，简称浸出溶剂。浸出溶剂选用的是否恰当，直接关系到药材中有效成分的浸出和制剂的稳定性、安全性、有效性及经济效益。同一种药材用不同的溶剂浸出可以得到成分不同的浸出液。所以，浸出溶剂的正确选择直接影响制剂的有效、安全、稳定与可控。第三章浸出药剂第一节

概述二、浸出药剂的溶剂与浸出辅助剂选择浸出溶剂时应考虑下列基本要求：①能最大限度地溶解和浸出药用成分，最低限度地浸出无效成分和有害物质。②不与药用成分发生不应有的化学反应，亦不影响其稳定性、药效和质量控制。③没有或少有生理作用。④具有适宜的物理性质，如比热小、沸点低、黏度小、不易燃烧。⑤来源广泛、价格低廉。第三章浸出药剂第一节

概述二、浸出药剂的溶剂与浸出辅助剂常用浸出溶剂水：水是一种常用的浸出溶剂。由于极性大，它可与乙醇、甘油等其他极性溶剂相混溶。药材中的极性成分大多能溶于水，如生物碱盐类、苷类、有机酸、糖类、苦味质、多糖类（果胶、黏液质、淀粉等）、酶类等。水用作浸出溶剂具有溶解范围广、极性大、经济易得、无药理作用、使用安全等优点。但它对药用成分的选择性差，浸出液含杂质较多，导致过滤困难、成品色泽不佳、容易生霉、不利于贮存等；有些药用成分还可能在水的存在下会引起水解或分解等（如苷类）。第三章浸出药剂第一节

概述二、浸出药剂的溶剂与浸出辅助剂乙醇：乙醇是仅次于水的常用浸出溶剂。与水相比较，具有选择性较强，能溶解极性较大的有效成分。乙醇能与水按任意比例进行混合。药剂生产中经常利用不同浓度的乙醇有选择性地浸出所需要的药用成分。除此之外，当乙醇的浓度达到20%以上时即有显著的防腐作用；当浓度达到40%以上时，可以延缓酯类、苷类等水解作用的发生，增加浸出液的稳定性。乙醇还有比热小、沸点低、潜热小、易浓缩等优点，故蒸发浓缩工艺过程中的热量耗用小。乙醇有一定的生理活性，价格较贵，易挥发、燃烧，在生产时应注意安全防护。制剂生产中所使用的乙醇应符合药用乙醇的质量标准。第三章浸出药剂第一节

概述二、浸出药剂的溶剂与浸出辅助剂浸出操作中，为了提高浸出效率，增加药用成分的溶解度和稳定性，除去或减少浸出液杂质，在浸出溶剂中加入的一些物质称为浸出辅助剂。常用的浸出辅助剂有酸、碱、表面活性剂、酶等物质。在浸出药剂生产中一般只用于单味药材的浸出，对复方制剂的浸出较少应用。第三章浸出药剂第一节

概述二、浸出药剂的溶剂与浸出辅助剂酸酸可与生物碱生成可溶性盐类，以利于生物碱浸出；酸还可使有机酸游离，便于有机溶剂的浸提；适当的酸度还可以对一些生物碱产生稳定作用或沉淀某些杂质。常用的酸有盐酸、硫酸、醋酸、枸橼酸和酒石酸等。碱碱主要用于增加酸性有效成分的溶解度和稳定性。常用的碱为氨水、碳酸钙、氢氧化钙、碳酸钠等。表面活性剂能增加溶剂对药材的润湿性，提高溶剂浸出效果。第三章浸出药剂第一节

概述二、浸出药剂的溶剂与浸出辅助剂表面活性剂能增加溶剂对药材的润湿性，提高溶剂浸出效果。非离子表面活性剂一般与药材有效成分不起化学作用，且毒性较小，常用的表面活性剂为聚山梨酯80、聚山梨酯20等。甘油是鞣质的良好溶剂，且有稳定鞣质的作用。第三章浸出药剂第二节浸出原理一、浸出过程浸出过程系指溶剂进入药材细胞组织，溶解或分散有效成分后成为浸出液的全部过程。矿物药和树脂类药材无细胞结构，其成分可直接溶解或分散悬浮于溶剂中。植物药的有效成分、辅助成分与无效成分并存于植物组织细胞中，细胞膜是控制物质进出细胞的门户，它有选择地让某些分子进入或排出细胞。组成植物细胞壁的主要成分是纤维素，它具有支持和保护细胞的功能。第三章浸出药剂第二节浸出原理一、浸出过程在浸出过程中，应根据药材的性质、成分的性质等因素控制粉碎粒度，粉碎度过粗或过细对浸出效率和成分都会有一定的不良影响。对具有完好细胞结构的中药材，其浸出过程一般分为以下四个阶段：浸润与渗透阶段解吸附与溶解阶段扩散阶段置换阶段第三章浸出药剂第二节浸出原理一、浸出过程当浸出溶剂与药材接触后，溶剂首先附着于药材表面使其润湿，然后通过毛细管作用或细胞间隙渗透进入细胞中。因此，浸出溶剂润湿、渗透药材是将药材中有效成分浸出的首要条件。药材与溶剂的性质决定了本阶段能否顺利进行。浸出溶剂中加入适量表面活性剂能降低溶剂与药材之间的界面张力，有助于溶剂润湿药材、渗透进入细胞内。（一）浸润与渗透阶段第三章浸出药剂第二节浸出原理一、浸出过程由于细胞中各成分之间有一定的亲和力，药材中有效成分往往被植物组织吸附，溶剂需要对有效成分具有更大的亲和力才能使有效成分被解吸附而转入溶剂中，这种作用称为解吸作用。选用复合溶剂如水、乙醇或添加适量浸出辅助剂有助于解吸附。随着成分的溶解和胶溶，浸出液的浓度逐渐增大，细胞内渗透压升高，促进更多的溶剂渗入其中，并使部分细胞壁膨胀破裂，为已溶解的成分向外扩散创造了有利条件。（二）解吸附与溶解阶段第三章浸出药剂第二节浸出原理一、浸出过程（三）扩散阶段当浸出溶剂溶解可溶性成分后在细胞内形成浓溶液而具有较高的渗透压，从而形成扩散点，不断地向周围扩散其溶解的成分以平衡其渗透压，这是浸出的动力。一般在药材粉粒表面附有一层很厚的浓液膜，称为扩散“边界层”，浓溶液中的溶质向粉粒表面液膜扩散，并通过此边界膜向四周的稀溶液中扩散。一旦渗透压达到平衡扩散即终止。扩散是浸出过程的关键阶段，扩散的速度决定浸出的快慢。因此生产中最重要的是保持最大的浓度梯度。第三章浸出药剂第二节浸出原理一、浸出过程由菲克斯扩散公式可知，浸出效率的关键在于保持最大的浓度梯度（dc／dx），为提高浸出推动力和浸出效率，浸出时应加强搅拌或采用流动溶剂浸出，促使新鲜溶剂或稀浸出液随时置换药材粉粒周围的浓浸出液，创造出良好的浓度梯度，提高浸出效率。浸出过程是由浸润与渗透、解吸与溶解、扩散、置换等连续进行又相互联系的四个阶段组成的。在药物与溶剂接触后，前三个阶段均是自发进行，而最后一个阶段则需要人工辅助进行。（四）置换阶段第三章浸出药剂第二节浸出原理二、影响浸出的主要因素1．药材粒度2．药材成分（一）药材性质（二）浸出溶剂浸出过程中，除根据各种被浸出物质的理化性质选择适宜的溶剂外，浸出溶剂的用量和pH与浸出结果密切相关。1．溶剂的用量2．溶剂的pH第三章浸出药剂第二节浸出原理二、影响浸出的主要因素1．浸出温度2．浸出时间3．浸出压力4．浓度梯度5．浸出容器的材料性质6．新技术的应用应用（三）浸出工艺条件第三章浸出药剂（续）课时目标：1．掌握常用浸出方法的含义、操作方法和适用范围。2．熟悉浓缩的方法及应用，干燥的含义、方法及应用，汤剂、酒剂及酊剂的概念，酒剂、酊剂的异同点。3．了解常用浸出方法的设备，浓缩及干燥的常用设备，常用浸出药剂的概念及特点。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备一、药材原材料的预处理1．药材来源与品种的鉴定2．有效成分或总浸出物的测定3．含水量的测定（一）药材品质检验（二）药材的粉碎药材的粒度是影响浸出的主要因素之一。药材应用前进行适当的粉碎，有利于有效成分的浸出。（三）药材的炮制第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备二、常用浸出方法浸出方法应根据药材中所含有效成分的性质、浸出溶剂的性质、所制剂型的要求以及生产规模等因素决定。常用浸出方法主要有煎煮法、浸渍法、渗漉法、回流法、水蒸气蒸馏法等。近年来，超临界流体萃取、半仿生提取、酶法等技术也在研究试用。（一）煎煮法煎煮法系以水为溶剂，通过一定的加热方式加热煮沸来提取中药材有效成分的一种方法。煎煮法也是应用最早、使用普遍的浸出方法，适用于有效成分能溶于水，且对湿、热较稳定的药材。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备二、常用浸出方法（一）煎煮法l．操作方法先将规定量经预处理的药材，置适宜煎煮器中，加适量水使浸没药材，浸泡适宜时间后加热至沸，保持微沸状态一定时间，分离煎出液，药渣依次煎煮2～3次，至煎液味淡薄为止，合并各次煎出液，滤过或沉降分离出煎液（汤剂）供使用，或继续浓缩、干燥至规定浓度，供进一步制成所需制剂。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备二、常用浸出方法（一）煎煮法2．操作注意事项煎煮法所用药材必须符合国家有关药品标准规定，药材应加工成饮片。煎药所用的水应是经过处理的饮用水，有条件的地方可用纯化水。水的用量应视药材的性质决定，第一次煎煮的用水量一般为药材量的7~10倍，第二次煎煮为5~8倍。加热前应先用冷水将药材饮片浸泡一段时间，使药材组织充分软化膨胀，以利于溶剂的渗透及药用成分的浸出。煎煮容器应选择化学稳定性及保温性好的材料制成的煎煮器具。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备二、常用浸出方法（一）煎煮法3．常用设备（1）一般提取器：（2）多功能提取罐：第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备二、常用浸出方法（二）浸渍法浸渍法系用适当的浸出溶剂在常温或温热条件下浸泡药材，使其所含有效成分浸出的一种方法。浸渍法为静态浸出过程，操作简单，所需时间长，有效成分浸出不完全。本法适用于黏性的药材、无组织结构的药材、新鲜药材及易于膨胀的药材的浸取，尤其适用于有效成分遇热易挥发或易破坏的药材。浸渍法不适用于贵重药材、毒剧药材、有效成分含量低的药材的提取或制备较高浓度的制剂。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（三）渗漉法渗漉法系将药材适当粉碎后置于渗漉器内，溶剂连续从渗漉器上部加入，浸出液不断自下部流出，从而浸出药材中有效成分的一种方法。渗漉法属于动态浸出过程，溶剂用量较浸渍法少，且可省去浸出液与药渣的分离操作，其浸出效果优于浸渍法。渗漉法适用于高浓度浸出药剂的制备，亦用于提取贵重药材、毒性药材、有效成分含量低的药材，但不适用于新鲜、易膨胀的药材及非组织药材。渗漉法操作工艺流程如下：药材粉碎→湿润→装筒→排气→浸渍→渗漉第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（三）渗漉法连续渗漉装置第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（四）回流法回流法是指用乙醇等挥发性有机溶剂提取药材成分，在加热蒸馏时，其中挥发性溶剂由于受热而挥发，经冷凝后又流回浸出器中浸提药材，这样周而复始，直至有效成分回流提取完全的方法。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（五）水蒸气蒸馏法水蒸气蒸馏法系指将含有挥发性成分的药材与水或水蒸气共同蒸馏，挥发性成分随水蒸气一并馏出，经冷却后，分取挥发性成分的浸提方法。此法适用于具有挥发性、能随水蒸气一起蒸馏而不被破坏、与水不发生反应、又难溶或不溶于水的化学成分的提取和分离，如中药挥发油的提取。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（五）水蒸气蒸馏法第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备(六）超临界流体萃取法超临界萃取法是利用超临界流体对药材中天然产物具有特殊溶解性来达到分离提纯的技术。(七）超声波提取法超声波提取是利用超声波的空化作用、机械作用、热效应等增大物质分子运动频率和速度，增加溶剂穿透力，从而提高药材有效成分浸出率的方法。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备三、浸出液的浓缩与干燥（一）浓缩浓缩是中药制剂原料成型前处理的重要步骤。药材浸出提取完成后，一般可得到4~5倍量或更多的浸出液，这些浸出液的有效成分浓度较低，不适于直接用于临床或供制备其他制剂，必须经过适当的浓缩。浓缩药液可采用蒸发、蒸馏、反渗透、超滤、大孔吸附树脂吸附等方法。蒸发是药液浓缩的主要方法，应用最为广泛。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（一）浓缩1．影响浓缩的因素及提高浓缩效率的方法生产中蒸发浓缩是在沸腾状态下进行的，即沸腾蒸发。其效率符合下式规律：

式中，M为单位时间蒸发量；S为液体汽化表面积；P为大气压；F为一定温度时液体饱和蒸汽压；f为一定温度时液体实际蒸汽压。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（一）浓缩1．影响浓缩的因素及提高浓缩效率的方法由上式可知，为提高浓缩效率，必须注意以下因素：（1）液体蒸发面积（2）液体实际蒸汽压（3）液体表面的压力（4）传热温度差(△tm)。（5）液体静压力（6）传热系数(K)第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（一）浓缩2．浓缩方法与设备（1）常压浓缩：（2）减压浓缩：（3）薄膜浓缩：（4）多效浓缩：第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥干燥系指利用热能或其他能量方式和方法除去湿料中所含的水分或其他溶剂获得干燥物品的操作过程。干燥是药剂生产中不可缺少的单元操作，常用于原辅料除湿，新鲜药材除水，浸膏剂、颗粒剂、片剂、丸剂等剂型的制备。干燥的目的是除去溶剂，继而提高物品的稳定性，使成品或半成品具有一定规格标准，保证药品质量，同时为进一步加工运输、储存和使用奠定基础。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥1．干燥原理与湿物料中水分存在状态湿物料在干燥过程中同时存在着方向相反的传质（水分从湿物料内传到表面再到热空气中）和传热（从热空气传给湿物料）两个过程。传热是干燥的基础，以热空气与物料间的温度差为动力；传质则以二者间的湿度差为动力。欲使干燥迅速进行，应维持干燥介质（空气）的较高温度和低含湿量，如及时带走气化的水分，这样便能形成良好的传热、传质动力。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥1．干燥原理与湿物料中水分存在状态湿物料中的水分分为平衡水分和自由水分。平衡水分系指在一定温度和湿度下，物料中仍存在的水分。干燥不能去除平衡水分。自由水分系指物料所含有的超过平衡水分的那部分水分。还可将自由水分按与物料结合的程度分为：①结合水分指存在于细小毛细管中的水分和渗透到物料孔隙中的水分。由于结合水分与物料的结合紧密，将其从物料中去除比较困难；②非结合水分与物料的结合能力弱，易于去除。在干燥过程中可以去除的水分，只能是自由水分（包括全部非结合水和部分结合水），不能去除平衡水分。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥2．影响干燥速率的因素及提高干燥效率的方法(1)物料的性质：是决定干燥速率的主要因素，包括物料本身结构、形状大小、料层厚薄及水分结合方式等。如一般呈结晶状、颗粒状、料层薄的物料较粉末状及膏状、料层厚的物料干燥速率快，故实际生产中应将物料摊平、摊薄。(2)干燥介质温度：温度越高，干燥介质与湿料间温度差越大，传热速率越高，干燥速率越快。根据物料的性质选择适宜的干燥温度以防止热敏性成分破坏。静态干燥时干燥温度宜由低至高缓缓升温，动态干燥时则需以较高温度达到迅速干燥的目的。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥2．影响干燥速率的因素及提高干燥效率的方法(3)干燥介质的湿度与流速：干燥介质的相对湿度越低，干燥速率越快。在生产中为降低干燥空间的相对湿度，提高干燥效率，可采用生石灰、硅胶等吸湿剂吸除空间水蒸气或采用除湿机除湿。干燥介质流速提高，可降低水气化时气膜的厚度，减小物料表面水气化的阻力，从而提高干燥效率。生产中常采用排风、鼓风装置等加大空气流动与更新，加快干燥进程。但空气流速对物料内部水分的扩散影响极小。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥2．影响干燥速率的因素及提高干燥效率的方法(4)干燥速率：干燥过程是被汽化的水分连续进行内部扩散和表面汽化的过程。物料的干燥过程分为恒速干燥和降速干燥两个阶段。在恒速干燥阶段，凡能影响表面汽化速率的因素，如干燥介质的温度、湿度、流动情况等均可影响本阶段的干燥。在降速干燥阶段，介质的温度、湿度已不再是主要影响因素，干燥速率主要与溶剂分子内部扩散、物料的厚度、干燥的温度有关。如果干燥速度过快，物料表面水分迅速蒸发，内部水分未能及时扩散至物料表面形成外干内湿的状态，待物料放置一段时间后，水分又传导到粉粒表面，致使表面粉粒彼此黏结形成假干燥现象。假干燥现象对药品的生产和储存会产生较大的不良影响，如使用假干颗粒制备的糖衣片可造成“花片”。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥2．影响干燥速率的因素及提高干燥效率的方法(5)干燥方式：静态干燥（如使用烘箱、烘柜、烘房等）时，气流掠过物料层表面，干燥面积暴露少，干燥效率低。动态干燥（如沸腾干燥、喷雾干燥等）时，物料处于跳动或悬浮于气流中，粉粒彼此分开，大大增加了暴露面积，干燥效率高。(6)干燥压力：干燥压力与蒸发速率成反比，因而，减压能促进水分蒸发，加快干燥。同时可使物料在较低温度下干燥，避免热敏性成分的破坏。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥3．干燥方法与设备(1)常压干燥：(2)减压干燥：又称真空干燥，是在密闭容器中通过抽气减压而进行干燥的方法。(3)沸腾干燥：又称流床干燥，是利用热空气流使湿颗粒悬浮呈流态化，似“沸腾状”，热空气在湿颗粒间通过，在动态下进行热交换带走水汽而达到干燥目的的一种方法。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥3．干燥方法与设备(4)喷雾干燥：是将浓缩至一定相对密度的药液通过喷雾器，喷射成雾状液滴，与一定流速的干燥热气流进行快速热交换，料液中的水分迅速蒸发得以干燥的方法。(5)冷冻干燥：是将被干燥的液体物料冷冻成固体，在低温减压条件下利用冰的升华性质，使物料能够在低温下脱水干燥的方法。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥3．干燥方法与设备(6)红外线干燥：是利用红外线的辐射器产生的电磁波被物料吸收后直接转变为热能，使物料中水分受热气化而干燥的一种方法。其特点是：干燥过程物料吸收红外线，受热均匀、干燥速度快、成品质量好、能量利用率高。红外线干燥适用于热敏性物料的干燥，特别适宜于熔点低或吸湿性强的药物的干燥。目前常用设备有隧道式和振动式远红外线干燥机，其设备紧凑，适用于自动化连续生产。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥3．干燥方法与设备(7)微波干燥：微波是一种高频（300MHz至300GHz）的电磁波。湿物料中的水分子可强烈地吸收微波，使其迅速转动并产生剧烈地碰撞和摩擦，产生大量热能，使水分子迅速汽化并蒸发，从而使物料干燥。其特点是：干燥速率快，加热均匀，产品质量好。由于微波干燥速度快，控制有一定困难。再者在干燥时间控制方面要求采用短时多次的方法，否则操作过程中物料易变质。常用的微波加热干燥的频率为915MHz和2450MHz两种，后者在一定条件下兼有灭菌作用。第三章浸出药剂第三节浸出药剂的制备（二）干燥3．干燥方法与设备(8)吸湿干燥：是将湿物料置于干燥器中，用吸水性很强的干燥剂进行干燥的方法，适用于含湿量较少及某些含芳香成分药材的干燥。常用的干燥剂有硅胶、无水氯化钙、五氧化二磷等，多数可经高温解吸再生后回收利用