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当精馏塔“邂逅”中药挥发油



几年前,颈复康药业集团以260万的高价,购买了华东理工大学倪力军教授团队的“中药挥发油成分的先进富集技术”的使用权,用于改进主打产品颈复康制剂中挥发油的制备工艺,并先后应用于柴芩软胶囊、新健胃片、乳舒安胶囊等含挥发油中药制剂的生产中,使公司3年新增产值1.59亿元。

    这个“油”有什么特别之处,竟产生如此大的经济效益?倪力军团队的技术,优势又在哪里?

 

“调皮孩子”难提取

 

    经常吃中药的人或许会发现,中成药不如中药饮片所煎汤剂疗效好。这是因为,很多中药都含有挥发油,如柴胡挥发油能疏风散热、治疗感冒,苍术挥发油能祛风散寒、健脾祛湿,这些挥发性成分在汤剂里能较好地保留,但在中成药生产过程中易于损失、难以保留。

    中药挥发油就像个聪颖而又调皮的孩子,让人又爱又恨。一方面可快速发挥药物疗效,药理实验表明:中药挥发油具有抗炎、杀菌、抗微生物等多种作用,能有效提高中成药药效。另一方面却又提取困难,这是因为大多数中药所含挥发油量很低,采用传统的水蒸气蒸馏工艺得到的所谓挥发油通常是含有大量芳香水的蒸馏液而非挥发油。

    “我们曾对20多个中国药典标明有挥发油入药的中成药进行检测,结果只有两个液体制剂检测出了挥发油。”倪力军教授告诉记者。

 

巧施“魔法”改进工艺

 

    传统制备中药挥发油的水蒸气蒸馏法,通过水蒸气将中药挥发油成分带出来。但由于挥发油过度“活泼”,常常与水“纠缠不清”,在制备时,很难将其与水分离。

    但科学技术无所不能,倪老师带领团队巧施“魔法”,在传统水蒸气蒸馏装置的提取罐与冷凝器之间增加了一个精馏塔,像楼房比平房入住人数多一样,在相同操作时间与能耗下,实现对中药挥发油的多次蒸馏。

    “蒸馏是一次部分气化与部分冷凝,而精馏则是多次部分气化与部分冷凝。”

    倪老师说,采用提取—共沸精馏耦合技术和专利装置,则能提高塔内挥发性成分的浓度,让油和水路归路、桥归桥,各走各道,进而提升分离效率。倪老师团队还采用药典允许的辅料作为萃取剂富集油水分离器中的挥发油,在一个装置中实现提取、挥发油的精馏及萃取等两到三种工艺,既缩短了工艺流程,也减少了挥发性成分损失。更令人惊喜的是,该工艺无需对添加的辅料进行分离和回收,绿色环保并满足GMP要求。

    有了这套技术,科研人员就像有了一个魔法瓶,可以稳定地获得中药挥发油。

 

优势体现在应用

 

    “实验室研究与产业化实施结果表示,我们的技术在富集水溶性较强的挥发性成分、药材中挥发油含量低于1%的中药挥发性成分时,优势尤其明显。”倪老师说。

    柴胡挥发油就是最为典型的例子。据倪老师介绍,工业规模下,企业按照常规水蒸气蒸馏工艺从未得到过柴胡挥发油,而采用“提取—共沸精馏—萃取耦合富集重要挥发性成分的技术与装置”,可稳定获得约40mL/100kg柴胡挥发油。

    药典中,颈复康颗粒的制法中表明:除黄芪等21味中药提取物外,还含有水蒸气蒸馏提取的川芎、苍术、羌活、乳香、没药挥发油。其中,川芎挥发油的含量很低,传统工艺下产品检测时,往往难觅川芎挥发油的踪影。用“提取—共沸精馏耦合技术”对颈复康制剂中挥发油的制备工艺进行改进后,再检测时,包含川芎挥发油在内的多种挥发油成份均赫然在列,药效明显提升。为此,颈复康集团申报了颈复康颗粒的新工艺和质量标准专利。此后,颈复康集团陆续在柴芩软胶囊、新健胃片、乳舒安胶囊等含挥发油中药制剂的生产中应用该技术,并通过了新版GMP认证。

    “该技术在颈复康集团的成功应用,体现了科技推动生产力的作用!”倪老师笑言。

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