周延州
(河南牧業(yè)經(jīng)濟學(xué)院,鄭州 450046)
目前中獸藥越來越被獸醫(yī)從業(yè)人員重視,并廣泛應(yīng)用于畜禽疾病的防治?,F(xiàn)代畜牧業(yè)的規(guī)?;?jīng)營為中獸藥的應(yīng)用創(chuàng)造了較好的條件,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該了解中獸藥分離技術(shù)、提取技術(shù)以及劑型研制技術(shù)的特點及應(yīng)用,以便更好地發(fā)揮中獸藥的作用。
分子蒸餾技術(shù)是獸藥分離有效成分的常用技術(shù),不同物質(zhì)的內(nèi)部分子面對同一真空環(huán)境和溫度,會產(chǎn)生平均自由程差異,這種差異將物質(zhì)中的輕分子與重分子分離。在液面設(shè)置一個冷凝面,使冷凝面的狀態(tài)處于輕分子和重分子平均自由程中間,大于重分子而小于輕分子的平均自由程,則會使重分子無法到達(dá)冷凝面而輕分子能到達(dá)并且不斷逸出,實現(xiàn)了物質(zhì)的輕重分子分離,這種方式在混合物中尤其有效。但需要注意該技術(shù)在揮發(fā)油的分離中效果甚好,常適用于熱敏性低、沸點高的物質(zhì)分離[1]。
大孔樹脂吸附技術(shù)比較環(huán)保,吸附后得到的物質(zhì)純度較高、選擇性好、得到率比較高。這是因為在大孔樹脂中存在許多微觀小球,這些小球呈現(xiàn)出網(wǎng)狀孔穴的結(jié)構(gòu),具有很強的吸附能力,而且孔穴孔徑范圍對化合物內(nèi)部的不同分子量有很強的選擇性。通過吸附能力、選擇能力、溶劑洗脫的作用,化合物內(nèi)部不同的分子便能實現(xiàn)分離。這種技術(shù)在生物堿、酚類、黃酮(苷)類等化合物中經(jīng)常使用,且分離有效成分的效果比較好。
膜分離技術(shù)簡稱MST,常用于口服液、浸膏和注射劑等物質(zhì)的制作過程。該技術(shù)環(huán)保、效率高,環(huán)境因素對其影響較小,原生物體系環(huán)境條件能滿足分離,有效膜面積越大,過濾速度越快,同時,提純效率也越高,一般的熱敏性成分能進行分離,不需要額外濃縮或加熱。其技術(shù)過程是藥物中的有用部分通過膜兩側(cè)濃度、電位和壓力的不同差異,產(chǎn)生動力留在膜上或者透過膜,在分離和提純過程中,濾膜孔徑的大小是關(guān)鍵因素。用截流值1×104的聚丙烯腈膜研究了7種中藥體系的超濾情況,發(fā)現(xiàn)各種體系的相對通量有大致相同的變化趨勢,有效成分的回收率都在60%以上,比醇沉后的過濾率高[2]。
高速逆流色譜技術(shù)通常用在黃酮、香豆素、生物堿和萜類、蒽醌等成分的分離中,由固態(tài)吸附劑的全液態(tài)色譜法演變而來。最大的優(yōu)點是物質(zhì)的成分不會產(chǎn)生不可逆吸附,物質(zhì)性質(zhì)發(fā)生變化的現(xiàn)象得到控制,物質(zhì)不會受到污染,大部分物質(zhì)最后可以回收使用。同時,純度高、分離效率較高,對溶劑的消耗量較少。研究人員用正己烷乙酸乙酯∶甲醇∶水(9∶1.5∶5)作為溶劑,使用高速逆流色譜技術(shù),從掌葉大黃的根莖中成功分離出大黃酸、大黃素、大黃素甲醚、蘆薈大黃酸和大黃酚等物質(zhì),分離效果顯著[3]。
仿生提取技術(shù)是改進半仿生提取法的一種新技術(shù),這種技術(shù)可應(yīng)用于中獸藥提取,基本操作流程如下:首先將藥物輸入生物體內(nèi),然后基于代謝轉(zhuǎn)化原理,在模擬胃、腸環(huán)境中,進行人工胃液、人工腸液的低溫提取,進而在引進酶的催化下,將外來藥物轉(zhuǎn)變?yōu)楸阌谌梭w吸收利用的活性物質(zhì)。
采用酶法進行中獸藥的提取時,通常可以從不同酶中進行選擇,需要根據(jù)不同的提取要求,選擇相應(yīng)的酶。通??梢越柚w維素酶對細(xì)胞壁中的β-D-葡萄糖鏈產(chǎn)生破壞,提升提取效率。提取中獸藥的有效成分,可從多種酶中進行操作,如穿心蓮經(jīng)過纖維素酶的處理后,均提高了其內(nèi)脂含量和提取量;復(fù)合酶經(jīng)過熱水浸泡,對香菇進行純化分離,提取液中可提高2倍多的總氨基酸及必需氨基酸,還能提高4倍多的香菇多糖;包含果膠甲酯酶和多聚半乳糖醛酸酶的果膠酶,也是提取中獸藥的有效酶類;經(jīng)過木瓜蛋白酶處理后的中獸藥,可有效增加有效成分的提取,尤其是酶對補骨脂處理后,可提高2倍的煎液總氮量和4倍的磷脂,可使補骨脂素和異補骨脂素均得到1倍的提高量[4]。
超臨界萃取技術(shù),基本是處于溫度及壓力的臨界點上,自身的性質(zhì)存在于氣體和液體中,并且有相似的氣體黏度和液體密度,在擴散中揮發(fā)系數(shù)極高,甚至能將有毒、易燃、易揮發(fā)的有機溶劑取代應(yīng)用。采用這種方式進行提取,避免物料間的相變,摒棄了高溫加熱回收,將提取和分離進行融合,多用于提取揮發(fā)油、生物堿、木質(zhì)素等物質(zhì)。
微波提取技術(shù)是對細(xì)胞中有效成分進行微波提取。在具體操作中,首先微波要透過基質(zhì)內(nèi)部,借助輻射出的極性分子,通過微波場的作用激活細(xì)胞進行快速旋轉(zhuǎn),并形成定向排序的狀態(tài),這樣便可促使細(xì)胞在相互碰撞中產(chǎn)生一定的高溫,借助高溫的作用,使細(xì)胞內(nèi)部達(dá)到一定溫度,進而刺激細(xì)胞不斷膨脹。隨著細(xì)胞不斷膨脹,必然出現(xiàn)細(xì)胞裂解,而裂解一旦爆發(fā),最后細(xì)胞會完全分裂,這時有效成分能順利流出,完成萃取。這種方式提高提取效率,降低能耗,便于操作。通常用作對中獸藥中多糖、揮發(fā)油、黃酮等物質(zhì)的提取[5]。
當(dāng)物質(zhì)與納米尺度融合后,物質(zhì)自身會展現(xiàn)出前所未有的新特性,因此納米尺度的發(fā)展前景與應(yīng)用前景很好。如果能把納米技術(shù)應(yīng)用于中藥制作領(lǐng)域中,研究制造出新型制藥技術(shù)和新型藥品,不僅可以推動中藥現(xiàn)代化的發(fā)展進程,還能實現(xiàn)定量化的中藥指標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化的生產(chǎn)工藝以及保障藥品質(zhì)量。
在當(dāng)代中藥領(lǐng)域中,納米技術(shù)已被廣泛應(yīng)用,中藥納米球、納米囊等是納米技術(shù)的產(chǎn)物。同時,一些復(fù)方制劑以及某些藥品中的有效成分也有相應(yīng)的納米產(chǎn)品,如蓖麻毒蛋白、小檗堿、秋水仙堿、人參多糖、銀杏葉等。
超微粉碎是一種新興的學(xué)科,涵蓋化學(xué)反應(yīng)動力、電學(xué)、機械力學(xué)、原子物理以及膠體化學(xué)等多項學(xué)科。它的主攻方向并不是如何將顆粒磨細(xì)小,而是將每個細(xì)胞進行破壁,不僅能顯著提升藥制劑的生物性活力,還能有效改進中藥藥代動力學(xué)本質(zhì),同時還能使涂膜劑、片劑、膠囊劑、吸入劑和軟膏劑的各種劑型生產(chǎn)成為可能。超細(xì)微粉碎技術(shù)在加工中藥復(fù)方散劑上也有重大突破,能有效改善中藥復(fù)方散劑的附著力、吸收率、崩解度、溶解度和生物利用度等各種問題[6]。
β-環(huán)糊精兩端內(nèi)部為疏水性,外部為親水性,可以利用范德華力使形狀和大小比較適宜的藥物分子依附在一起,生成超微囊狀包合物,藥物變成超微粒存在。該項技術(shù)既可以有效增加藥物的生物利用度,還能提升難溶性藥物的溶解度,同時可將易揮發(fā)的油性物質(zhì)做成β-環(huán)糊精包涵體,有利于增加穩(wěn)定性,減輕藥物的毒副效果,改進藥物的氣味。
中獸藥在基礎(chǔ)理論、應(yīng)用研究和新技術(shù)開發(fā)等各個領(lǐng)域有前所未有的發(fā)展。因此嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),實現(xiàn)其標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和加大臨床應(yīng)用,將大力推進國內(nèi)畜牧業(yè)養(yǎng)殖和動物類食品安全生產(chǎn)的穩(wěn)健發(fā)展。