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超声波提取技术在医药业的应用远多于你想象
http://www.pharm1718.com 2018-02-09 13:27:48 中国制药网

  超声波提取技术在医药行业的应用较为广泛,它采用了超声波辅助溶剂进行提取。声波产生的高速、强烈的空化效应和搅拌作用,可以对植物药材的细胞产生破坏,从而使溶剂渗透到药材细胞中。

  相对于传统的提取技术,超声波提取技术有以下几个特色。第一,超声波提取技术可以增加所提取成分的产率,缩短提取的时间。笔者了解到,用超声波提取技术几乎能够将所要的成分完全提取出来,而且提取物中的有效成分含量高,可利于进一步梢制和分离。

  第二,超声波提取技术在提取过程中不需要加热,可适用于低温成分的提取。这样不但能节约资源,还避免了因加热时间过长,对物料中热敏性强的成分造成破坏,以影响所提成分的质量。

  第三,超声波提取技术操作简单,工艺流程也不复杂。据有关专家介绍,该技术可提高生产速度,降低企业生产成本,提高企业的经济效益,是一种高效提取、分离制备的新方法,改进了繁琐的传统提取工艺。

  正因为上述一些特点,超声波提取技术在医药行业中才有着广泛的应用。以中药方面的提取为例,据有关专家介绍,超声波提取中药材的优越性是基于超声波的特殊物理性质而言。主要是通过压电换能器产生的快速机械振动波,来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力,以此实现固液分离。

  接下来主要介绍两个方面的原理,即加速介质质点运动、空化作用。加速介质质点运动也就是高于20KHz声波频率的超声波的连续介质传播时,根据惠更斯波动原理,在其传播的波阵面上将引起介质质点(包括药材重要有效成分的质点)的运动,使介质质点运动获得巨大的加速度和动能。

  而在空化作用上,超声波在液体介质中传播时会产生特殊的“空化效应”,该效应会不断产生无数内部压力达到上千个大气压的微气穴,并不断“爆破”产生微观上的强大冲击波,并作用在中药材上。这时,中药材成分物质就会被轰击逸出,并使药材基体被不断剥蚀,而其中不属于植物结构的药效成分也会不断被分离出来。

  事实证明,中药材中的药效物质在超声波场作用下,不仅作为介质质点获得自身的巨大加速度和动能,而且还能通过“空化效应”获得强大的外力冲击,所以超声波提取技术才能高效率,且短时间地充分提取出来。

  另外,超声波提取技术还可与气相色谱仪、液相色谱仪等分析仪器联用,主要用于食品质量分析中,可以客观地反映其中有效成分的真实含量。不仅如此,超声波提取分离技术在提取分离后,还能在某种作用里下,出现新的物质,该物质将有助于研究人员发现药物的新成分。

  其实,关于超声波提取技术的应用还有很多,不仅局限于上述提到的。例如,可作生物和植物细胞破碎和萃取;BCR元素形态萃取;低能量状态可激活细菌;高能量状态可杀死活细菌;DNA提取和DNA剪切;基因导入;打破植物种子的休眠状态,以提高出芽率和早熟期等。随着这些应用范围的扩大,超声波提取技术还将有新的发展。

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