TRƯỜNG ĐAI HỌC Dược HÀ NỘI W Bộ MÔN CÔNG NGHIỆP DƯỢC Chủ biên PGS TS NGUYỄN VĂN HÂN KỸ THUẬT CHIÉT XUÁT Dưtìc LIỆU GIÁO TRÌNH ĐÀO TAO Dược sĩ ĐAI HOC NHÀ XUÃT BÁN Y HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI Bộ M[.]
TRƯỜNG ĐAI HỌC Dược HÀ NỘI W Bộ MÔN CÔNG NGHIỆP DƯỢC Chủ biên: PGS.TS NGUYỄN VĂN HÂN KỸ THUẬT CHIÉT XT Dưtìc LIỆU GIÁO TRÌNH ĐÀO TAO Dược sĩ ĐAI HOC NHÀ XUÃT BÁN Y HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI Bộ MÔN CÔNG NGHIỆP DƯỢC Chủ biên: PGS.TS Nguyễn Văn Hân KỸ THUẬT CHIẾT XUẤT DƯỢC LIỆU Giáo trình đào tạo dược sĩ đại học (Xuất lần thứ hai có sửa chữa bổ sung) NHÀ XUẤT BẢN Y HỢC HÀ NỘI - 2022 CHỦ BIÊN PGS.TS Nguyễn Văn Hân NHĨM BIÊN SOẠN • PGS.TS Đỗ Hữu Nghị PGS.TS Nguyễn Văn Hân TS Bùi Thị Thúy Luyện DS Trần Trọng Biên LỜI NÓI ĐẦU Kỹ thuật chiết xuất dược liệu phần nội dung sách “Kỹ thuật sản xuât dược phâm”, Bộ môn Công nghiệp Dược biên soạn làm tài liệu học tập cho sinh viên Dược nhiều năm qua Từ năm 2010, kỹ thuật chiết xuât dược liệu phát triên thành mơn học chương trình đào tạo sinh viên định hướng chun ngành Cơng nghiệp Dược Giáo trình biên soạn làm tài liệu học tập sinh viên Hy vọng giáo trình tài liệu tham khảo hữu ích cho đơng nghiệp làm việc lĩnh vực chiết xuất dược liệu Nội dung giáo trình gồm chương đầu kiến thức đại cương kỳ thuật chiết xuât dược liệu Ngoài phương pháp ngâm ngấm kiệt truyền thống, giáo trình có cập nhật sô biện pháp kỹ thuật đặc biệt đê tăng hiệu chiêt xuât giới thiệu phương pháp chiêt xuât băng dung môi siêu tới hạn Các chương sau đê cập đên phương pháp sản xuât nguyên liệu làm thuốc từ dược liệu, có chế phẩm toàn phần (cao dược liệu) sổ hoạt chất tinh khiết, chủ yếu thuộc nhóm alcaloid, flavonoid glycosid tim Bên cạnh kiến thức nguyên lý kỹ thuật, tài liệu giới thiệu số thiêt bị quan trọng chiết xuất cơng nghiệp Nhóm tác giả mong nhận ý kiến đóng góp người đọc để giáo trình hồn thiện Các tác giả MỤC LỤC Lời nói đầu CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG CHIÉT XUẤT DƯỢC LIỆU Khái niệm chiết xuất dược liệu 9 Nguyên liệu chiết xuất 10 Dung môi 12 3.1 Nước 14 3.2 Carbon dioxyd 14 3.3 Ethanol 14 3.4 Dầu thực vật 15 3.5 Hydrocarbon no 15 3.6 Hydrocarbon thơm 15 3.7 Cloroalkan 15 3.8 Ether 16 3.9 Ceton 16 3.10 Ester 16 Bản chất trình chiết xuất 16 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình chiết xuất 19 5.1 Mức độ chia nhỏ dược liệu 19 5.2 Nhiệt độ chiết xuất 19 5.3 Điều kiện thủy động 20 5.4 Tỉ lệ dược liệu dung môi 20 5.5 Thời gian chiết xuất 20 5.6 Quá trình làm ấm dược liệu 20 5.7 pH dung môi 20 5.8 Tương tác chất tan - bã dược liệu 21 Các phương pháp chiết xuất 21 6.1 Phương pháp ngâm 21 6.2 Phương pháp ngấm kiệt 33 6.3 Phương pháp chiết xuất ngược dòng liên tục 35 6.4 Chiết xuất dung môi siêu tới hạn 39 Xử lý bã dược liệu sau chiết 45 Phương pháp tinh chế họp chất tự nhiên 47 8.1 Kết tinh 47 8.2 Giải phóng phân đoạn 48 8.3 Phương pháp hấp phụ 48 8.4 Phương pháp trao đổi ion 50 8.5 Chiết phân bố 51 8.6 Sắc ký 55 8.7 Chưng cất 56 8.8 Thăng hoa 56 CHƯƠNG KỸ THUẬT SẢN XUẤT CAO DƯỢC LIỆU 58 Khái niệm 58 Phân loại 59 Kỹ thuật điều chế 59 3.1 Điều chế dịch chiết 59 3.2 Tinh chế dịch chiết 61 3.3 Cô đặc sấy khô 67 3.4 Điều chỉnh tỷ lệ hoạt chất 77 Chỉ tiêu chất lượng bảo quản cao dưọc liệu 78 Một số ví dụ điều chế cao dưọ'c liệu 78 5.1 Cao khô Cam thảo 78 5.2 Cao khơ Benladon 79 5.3 Cao lỏng ích mẫu 79 5.4 Cao khô Bán chi liên 80 5.5 Cao khô Bạch 81 5.6 Cao khô Tam thất 81 5.7 Saponin toàn phần Tam thất 81 5.8 Cao lỏng tứ nghịch 82 5.9 Cồn gừng 83 CHUÔNG KỸ THUẬT CHIẾT XUẤT ALCALOID 85 Đại cưong alcaỉoid 85 1.1 Khái niệm alcaloid 85 1.2 Phân bố 86 1.3 Tính chất chung alcaloid 86 Các phu’O’ng pháp chung chiết xuất alcaloid 87 2.1 Chiết xuất alcaloid dung mơi hữu phân cực 88 2.2 Chiết xuất alcaloid nước 89 2.3 Chiết xuất alcaloid alcol 89 Sản xuất số alcaỉoid 91 3.1 Sản xuất strychnin từ hạt Mã tiền 91 3.2 Sàn xuất quinin từ vỏ Canhkina 93 3.3 Sản xuất alcaloid có nhân berberic 95 3.4 Sản xuất alcaloid có nhân tropan 100 3.5 Sản xuất morphin từ Thuốc phiện 107 CHƯƠNG KỸ THUẬT CHIẾT XUẤT FLAVONOID 112 Đại cương flavonoid 112 Chiết xuất flavonoid 117 2.1 Nguyên tắc chung 117 2.2 Chiết xuất rutin tù' hoa Hoc 118 2.3 Chiết xuất hesperidin từ vỏ Cam 120 2.4 Chiết xuất catechin từ Chè xanh 121 CHƯƠNG KỸ THUẬT CHIẾT XUẤT GLYCOS1D TIM 125 Đại cương glycosid tim 125 Chiết xuất glycosid tim 126 2.1 Nguyên tắc chung 126 2.2 Chiết xuất oleandrin từ Trúc đào 127 2.3 Chiết xuất digitoxin từ Digital tía 129 2.4 Chiết xuất digoxin từ Digital lông 131 CHƯƠNG CHIẾT XUẤT MỘT SỐ HỌP CHẤT KHÁC 134 Chiêt xuất artemisinin từ cao hoa vàng 134 1.1 Cây Thanh cao hoa vàng 134 1.2 Artemisinin 136 1.3 Chiết xuất artemisinin 136 Chiết xuất curcuminoid tù' thân rễ nghệ 137 2.1 Cây Nghệ 137 2.2 Curcuminoid 137 2.3 Chiết xuất curcuminoid 138 Chiết xuất acid shikimic tù’ đại hồi 139 3.1 Cây Đại hồi 139 3.2 Acid shikimic 139 3.3 Chiết xuất acid shikimic 140 Tài liệu tham khảo 142 Chuong ĐẠI CƯƠNG CHIẾT XUẤT DƯỢC LIỆU PGS TS Nguyễn Văn Hân DS Trần Trọng Biên MỤC TIÊU HỌC TẬP Trình bày khái niệm chất trình chiết xuất dược liệu Trình bày đặc điểm cẩu tạo thành phần tế bào dược liệu ảnh hưởng đến trình chiết xuất Phân tích yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến trình chiết xuất dược liệu Trình bày nguyên tắc, ưu nhược điếm phương pháp chiêt xuât Trình bày sơ đồ cấu tạo, nguyên lỷ làm việc, ưu nhược diêm sô thỉêt bị chiêtxuât KHÁI NIỆM CHIẾT XUẤT DƯỢC LIỆU Chiết xuất dược liệu q trình dùng dung mơi thích hợp đế hồ tan chất tan có ưong dược liệu, sau tách chúng khỏi phần khơng tan dược liệu Dung mơi khơng hồ tan hoạt chất mà hoà tan tạp chất có dược liệu Tạp chất chất khơng có hoạt tính, chất gây khó khăn q trình bảo quản dịch chiết (đường, tinh bột, pectin, gơm, chất nhầy, nhựa ) Mục đích chiết xuất hoà tan tối đa lượng hoạt chất tối thiểu lượng tạp chất có dược liệu vào dung môi Chất lượng dịch chiết phụ thuộc vào chất lưọng dược liệu, dung môi phương pháp chiết xuất Từ dịch chiết dược liệu tạo chế phẩm toàn phần dùng trực tiếp cao lỏng, cồn thuốc, xử lý tiếp để tạo cao đặc, cao khô, phân lập hoạt chất tinh khiết Một số thuật ngữ liên quan đến trình chiết xuất bao gồm: - Dung môi chiết (extraction agent, menstruum): dung môi hồn họp dung môi dùng để chiết xuất - Dịch chiết (miscella): dung dịch chứa chất chiết (chất tan) - Bã dược liệu (marc, residue): phần không tan dược liệu sau chiết - Cân nồng độ chiết xuất: trình chiết xuất đạt tới điểm dừng, phân bố chất tan dịch chiết dược liệu đạt tới giá trị định (K), tưc gradient nồng độ Nồng độ chất tan dịch chiết K = — —— -Nồng độ chất tan bã dược liệu