分子蒸馏技术及其对中草药的开发利.pdf

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1、第28卷第2期唐山师范学院学报2006年3月Vol.28No.2JournalofTangshanTeachersCollegeMar.2006分子蒸馏技术及其对中草药的开发利用1222琚行松，孙涛，王宝华，赵红丽（1.唐山师范学院化工新材料与技术研究所，河北唐山063000；2.唐山师范学院化学系，河北唐山063000）摘要：分析了分子蒸馏技术在中草药开发利用方面的作用，综述了该技术在典型中草药有效成分分离和提纯方面的应用。关键词：分子蒸馏；中草药；应用中图分类号：TQ028文献标识码：B文章编号：1

2、009-9115（2006）02-0035-03分子蒸馏技术产生于20世纪20年代，是伴随真空技术效率的因素。[1]及真空蒸馏技术的发展而发展起来的。至20世纪60年代，1.2分子蒸馏器的结构及装置[2]为适应浓缩鱼肝油中维生素A的需要，分子蒸馏技术得到了工分子蒸馏器一般有三大类：降膜式、刮膜式和离心式。业应用。20世纪80年代以来，随着人们对天然物质的青睐，降膜式由于传热传质的效率差，逐渐被淘汰，一般采用刮膜分子蒸馏技术得到了迅速的发展。分子蒸馏技术作为一种对高式（图2）或离心式（图3），尤以离心式居

3、多。沸点和热敏性物质有效分离手段，特别适合于对中草药有效成M进料口分分离和提纯，在中草药开发利用方面具有广阔的应用前景。1分子蒸馏技术残液出口1.1分子蒸馏的基本原理P如图1所示，在高真空（0.1~100Pa）下，若蒸发面和冷凝面的距离小于或等于被分离物料中轻分子的平均自由程，加热器真空系统则由蒸发面逸出的轻分子能到达冷凝面并冷凝，而重分子不[1]能，从而达到分离提纯轻分子的目的。分子的平均自由程为蒸馏室馏分出口冷凝器kTλm=2图2刮膜式分子蒸馏装置示意图2dPπ式中λm为平均自由程，k为波尔兹曼常数

4、，T为绝对旋转盘蒸馏室温度，d为分子有效直径，P为绝对压强。混合液冷凝器加热板轻分子流量计λλ重分子加热器进料口冷凝板轻分子重分子加热冷凝馏分出口真空系统残液出口图3离心式分子蒸馏装置示意图重组份轻组份图1分子蒸馏原理图1.3分子蒸馏技术的优点和局限性根据分子蒸馏原理，混合物中的挥发性物质、混合物的分子蒸馏技术的特殊应用条件使其具有物料在分子蒸粘度、液膜厚度、操作温度、系统真空度等均是影响其分离馏器内的受热时间短、温度低的特点。分子蒸馏较常规蒸馏──────────唐山市科学研究与发展计划资助项目（05

5、20450A-10）收稿日期：2005-03-04作者简介：琚行松（1972-），男，湖北黄梅人，唐山师范学院化学系副教授，博士，主要从事化工新材料与技术的研究与开发。-35-第28卷第2期唐山师范学院学报2006年第2期具有更高的挥发度，加之真空度高、操作温度低、受热时间二甲氧基-3,6-二甲基萘、γ-芹子烯、大根香叶烯等，但分[3,4]短，因此其分离效率远比常规蒸馏高。子量小的相对含量有较大提高，说明分子蒸馏可使挥发油中由于分子蒸馏要求在高真空下进行分离，因此所需设备成分子量较小的成分相对含量大大提

6、高。本过高，结构复杂，设计技术要求高，相应的配套设备也多，2.2.2干姜油的分离纯化投资过大；另外，受设备结构和加热面积的限制，设备体积比干姜油中的辣味成分如(6)-姜酚、(6)-姜烯酚或姜（油）[4]常规蒸馏设备体积大，在大规模生产应用中存在不少困难。酮等姜烯酚类化合物具有温中散寒、回阳通脉、燥湿消痰的2分子蒸馏技术在中草药开发利用方面的应用功能。[7]2.1分子蒸馏技术在中草药开发利用中的作用王发松等利用分子蒸馏技术对经超临界CO2萃取所分子蒸馏技术在中草药开发利用中的作用可概括为以得干姜油进行了分

7、离纯化。姜油中的萜类和姜辣素类被成功下几个方面。分离。姜辣素类组分中姜烯酚类化合物含量达到86%以上，（1）制备药物标准品(6)-姜烯酚的含量达到了60%左右，萜类组分中的(6)-姜烯和中药标准品对中药质量的控制、药效和疗效的判定、生丁香烯的含量分别达到了55%和20%以上。可见，利用分子产工艺的稳定等具有重要意义。中草药现有提取和纯化方法蒸馏新技术能够较好地将姜油中的萜类和姜烯酚类化合物分离效率很低，即使消耗大量的原生药材也很难得到高纯度分离开来。药物标准品。分子蒸馏技术用少量的粗提物，在高效率的分2

8、.2.3大蒜化学成分的提取分离离控制下，可以将标准品与其它组分进行清晰切割，从而获大蒜具有抗菌消炎、抗病毒、降血脂、抑制血小板聚集、得纯度非常高的单体。减少冠状动脉粥样硬化、抑制体内N-亚硝胺合成、抗癌防（2）提高原有中草药产品质量癌等作用。过去无论何种方法所制备的中草药产品，有效成分含量大蒜的主要成分为大蒜精油中的含硫化合物，如大蒜都偏低、产品质量差。采用分子蒸馏技术进一步提纯（包括素、大蒜辣素等，这些有效成分热稳定性差。以前的提取分脱色