现代提取技术之七， 酶法提取，八，仿生提取技术
武汉大学化学学院应用化学系 罗立新
七、酶法提取工艺
❖ 酶（enzyme）是具有特殊催化活性的蛋白质。 ❖ 酶提取技术是近几年用于中药工业的一项生物工
程技果胶、淀粉、植物纤维等非需要成分。 ❖ 这些成分一方面影响植物细胞中活性成分的浸出，
❖ 单一药材补骨脂、香菇、银杏叶、决明子、黄连、 穿心莲、葛根等有效成分提取和除去杂质。中药 复方“生脉饮”。黄柏提取小檗碱、穿山龙提取 薯蓣皂甙元、穿心莲提取穿心莲内酯之前用纤维 素酶预处理，可以有效提高目标成分的收率。
罗立新：溶剂提取
应用酶法提取技术注意事项
❖1，不同的药材选用不同的酶，根据药材性 质、提取的成分和要除去的杂质进行选择。
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❖酶技术用于药材提取，反应温和，提取效 果较好，收率高，节约能耗，应用前景广 阔。
❖由于酶具有专一性和选择性的特点，故使 用时应考虑采用复合酶。
❖单一药材含有的成分相对较少，复合酶的 选择相对简单。但复方中药成分多而复杂， 选择较为困难。
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八、仿生提取技术
❖仿生提取源于仿生学原理，是模拟口服药 经肠胃道环境运转原理而设计，目的是尽 可能地保留原药中的有效成分（包括在体 内有效的代谢物、水解物、螯合物或新的 化合物）。
❖ 3，有效成分损失少，成份低，生产周期短。
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半仿生提取法的具体操作
❖将提取液的酸碱度加以生理模仿，分别用 近似胃和肠道的酸碱水溶液煮煎2~3次。先 将药粉以一定pH值的酸水提取，再用一定 pH值的碱水提取，提取液分别滤过、浓缩、 制剂。
❖对提取液的最佳pH值和其他工艺参数的选 择用一种或几种有效成分结合主要压力作 用为指标，用正交试验法、比例分割法进 行优选。
❖打破了以往只提取单一有效成分的西医西 药模式，符合中医药传统哲学的整体观、 系统观，体现了中医药多种成分复合作用 的特点。
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（一）半仿生提取技术及其应用
❖半仿生提取法（semi-bionic extraction method,简称SBF）是将整体药物研究法与 分子药物研究法相结合，从生物药剂学的角 度，模拟口服给药及药物经胃肠道转运的原 理，为经消化道给药的中药制剂设计的一种 新的提取工艺。
另一方面也影响提取制剂的澄清度。
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❖ 传统的提取方法（如煎煮、有机溶剂浸出和醇处 理方法）提取温度高，提取率低，浪费乙醇，成 本高，不安全；
❖ 选用适当的酶，可通过酶反应较温和地将植物组 织分解，加速有效成分的释放提取；选用相应的 酶可将影响液体制剂的杂质如淀粉、蛋白质、果 胶等分解去除，也可促进某些极性极低的脂溶性 成分转化为糖苷类易溶于水的成分而有利于提取。
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❖对单位中药或复方制剂的研究，半仿生提 取法已经显示出较大的优势和广泛的应用 前景。
❖四种方法比较： ❖SBE：半仿生提取法 ❖SBAE：半仿生提取醇沉法 ❖WE：水提取法 ❖WAE：水提取法醇沉法
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几种提取方法比较
复方制剂
指标成分
比较结果
芍甘止痛颗粒 芍药苷、甘草次酸 SBE>SBAE>W
❖ 适于工业化大生产，国内外均有实际利用。
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❖用酶技术提取中药材成分需要选择合适的 酶。
❖目前植物提取方面研究较多的是纤维素酶， 大部分的中药材的细胞壁是由纤维素构成。 植物的有效成分往往包裹在细胞壁内；纤 维素是由β-D-葡萄糖以1，4-β葡萄糖苷键 连接，用纤维素酶可以破坏β-D-葡萄糖键， 使植物细胞壁破坏，有利于对有效成分的 提取。
几种提取方法比较
麻杏石甘汤 麻黄碱、氢氰酸、甘 SBE>WE 草次酸、钙含量、浸 膏量
参附汤
人参二醇、人参三醇、SBE>WE 附子总生物碱、酯型 生物碱、总糖、干浸 膏
乙肝颗粒剂 黄芪甲苷、柴胡皂甙 SBE>SBAE C、虎杖苷、五味子 >WE>WAE 乙素、干浸膏
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❖半仿生提取法一般只适合水溶性大的极性 有效成分的提取。
❖因提取条件不可能与人完全相同，所以称为 “半仿生提取”。
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半仿生提取法的特点
❖ 1，提取过程符合中医配伍和临床用药的特点和口 服药物在胃肠道运转吸收的特点。
❖ 2，在具体工艺选择上，既考虑活性混合成分又以 单体成分作指标，这样不仅能充分发挥混合物的 综合作用，还能利用单体成分控制中药制剂的质 量。
❖SBE法能体现中医临床用药的综合作用特 点，符合口服给药经肠胃道转运吸收的原 理。但目前仍采取高温煎煮法，长时间高 温会影响许多有效成分活性成分，降低药 效。
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（二）仿生提取法及其应用
❖ 1，原理与方法 ❖ 仿生提取法综合运用医学仿生（人工胃、人工肠）
与化学仿生（酶的应用）的原理，同时又将整体 药物研究（仿生提取法所得提取物更接近药物在 体内达到平衡后的有效成分群）与分子药物研究 法（以单一单体为指标）相结合，是将生物技术 手段应用到中药研究中的一种尝试，集中体现了 中医药基本理论的整体观、系统观。
❖2，进行酶的专有活性研究以后是应提取过 程中的不同要求，要考虑应用的一组酶之间 的协同关系和使用酶的浓度、底物、抑制剂、 激动剂等。
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❖3，药材的预处理如粉碎、球磨等。 ❖4，媒介的设备与工艺参数，粉碎设备、反
应设备、后处理设备等。 ❖在工艺条件方面如选择适宜水域药材之比、
pH值、温度、时间等。
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❖纤维素酶用于以纤维素为主的中药材的提 取，能有效提高有效成分收率。
❖但要拓展其应用领域，还需要进一步深入 探讨酶的浓度、底物的浓度、温度、酸碱 度、抑制剂和激动剂等对提取物有何影响。
罗立新：溶剂提取
❖ 酶技术在食品工业、饲料工业、精细化工等行业 应用越来越多，在天然植物提取中的应用也在不 断发展。
剂
E>WAE
当归苦参丸 阿魏酸、苦参碱、 SBE>WE 苦参总碱、干浸膏
黄连解毒颗粒 小檗碱、黄芩苷、 SBE>SBAE>W
剂
栀子苷
E>WAE
寒痛定泡腾颗 芍药苷、甘草次酸 SBE>WE>SBA
粒剂
、乌头总生物碱 E>WAE
四神茶剂
补骨脂素、五味子 SBE>SBAE>W
乙素吴茱萸碱
E>WAE
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