ĐỀ CƯƠNG PHẦN CHIẾT XUẤT

ĐỀ CƯƠNG PHẦN CHIẾT XUẤT
1. Những yếu tố ảnh hưởng quá trình chiết xuất của dược liệu.
- những yếu tố thuộc về thành phần, cấu tạo của dược liệu:
• màng tế bào dược liệu.
• chất nguyên sinh.
• Một số tạp chất có thể có trong dược liệu.
- Những yếu tố thuộc về dung môi:
• Độ phân cực của dung môi.
• Độ nhớt, sức căng bề mặt của dung môi
- Những yếu tố thuộc về kỹ thuật:
• Nhiệt độ chiết xuất.
• Thời gian chiết xuất.
• Độ mịn của dược liệu.
• Khuấy trộn.
• Siêu âm.
2. Nguyên tắc và ưu nhược điểm các phương pháp chiết xuất.

Nguyên tắc
PP Ngâm

Ngấm kiệt

Chiết
ngược
dòng gián
đoạn (bán
liên tục)

“dung môi mới tiếp
xúc với dược liệu
cũ và dược liệu mới

tiếp xúc với dung
môi cũ”.

Ưu
Đơn giản nhất, dễ thực
hiện, thiết bị đơn giản, rẻ
tiền.

Nhược
-Năng suất thấp, thao tác thủ
công (giai đoạn tháo bã và
nạp liệu).
-Nếu chỉ chiết 1 lần thì
không chiết kiệt được hoạt
chất/ dược liệu.
-Nếu chiết nhiều lần thì dịch
chiết loãng, tốn dung môi,
tốn thời gian chiết.

-Dược liệu được chiết
kiệt.
-Tiết kiệm được dung
môi (tái ngấm kiệt)

-Năng suất thấp, lao động
thủ công.
-Cách tiến hành phức tạp
hơn so với phương pháp
ngâm
-Tốn dung môi (ngấm kiệt

đơn giản)

(so với phương pháp
chiết gián đoạn): dịch
chiết đậm đặc, dược liệu
được chiết kiệt

thiết bị cồng kềnh, nhiều
diện tích, vận hành phức tạp,
thao tác thủ công, không tự
động hóa quá trình được


Chiết
ngược
dòng liên
tục

Năng suất làm việc cao,
tiết kiệm thời gian chiết,
không phải lao động thủ
công (tháo bã, nạp liệu).
Dịch chiết thu được đậm
đặc, dược liệu được
chiết kiệt, dung môi ít
tốn kém. Có thể tự động
hóa, cơ giới hóa được
quá trình

Thiết bị có cấu tạo phức tạp,

đắt tiền. Vận hành phức tạp.

3. Kỹ thuật sản xuất một số nguyên liệu dưới dạng cao thuốc:
a. Phân loại cao thuốc

Cao lỏng: Thể chất lỏng, hơi sánh (quy ước 1ml cao = 1g dược liệu)
Cao đặc:

Thể chất đặc quánh hoặc dẻo
Sờ không dính tay ở to thường
Chảy lỏng  dịch đặc (to ↑).
Tỷ lệ dung môi còn lại <20%

Cao khô: Khối khô/ bột khô, dễ hút ẩm.Hàm ẩm < 5%
Dược điển châu Âu:
 Cao quy định hàm lượng: điều chỉnh hàm lượng các thành phần đến một giới hạn

nhất định
 Cao chuẩn hóa: điều chỉnh hàm lượng các thành phần có hoạt tính điều trị đã biết

đến một giới hạn nhất định
 Ngoài ra, có thể phân loại theo dung môi chiết, phương pháp chiết, trạng thái

dược liệu đem chiết…
b. Chiết xuất hoạt chất.
-

Tùy từng trường hợp cụ thể mà áp dụng các phương pháp chiết xuất khác nhau
Dung môi nước: hay dùng ngâm phân đoạn (ngâm lạnh, hầm, hãm, sắc).
Dung môi ethanol, ether: dùng phương pháp ngấm kiệt. Độ cồn tùy thuộc bản

chất dược liệu
Độ cồn:

90 – 95o: DL chứa hoạt chất dễ bị thủy phân.
80 – 90o: DL chứa tinh dầu, nhựa thơm.


70o: DL chứa alcaloid, glycosid
30 – 60o: DL chứa hoạt chất dễ tan/ nước
- Phương pháp ngâm lạnh:
 Dược liệu chia nhỏ  bình kín (nhiệt độ phòng)  ngâm, thỉnh thoảng khuấy trộn






 gạn, ép bã lấy dịch chiết  để lắng (loại tạp lơ lửng)  gạn lấy dịch trong
Ngâm đơn giản: 1 lần
Ngâm phân đoạn: nhiều lần  gộp dịch chiết
Ứng dụng: các DL chứa hoạt chất dễ tan/ bị phân hủy ở to cao
- Phương pháp ngâm nhỏ giọt (ngấm kiệt): Đơn giản và Phân đoạn
Dung môi chảy rất chậm qua khối dược liệu (đứng yên) đựng trong một dụng cụ
đặc biệt (bình ngấm kiệt), không có khuấy trộn.
DL chia nhỏ ( độ mịn thích hợp) làm ẩm ( trương nở, độ nén + đuổi không khí)
ngâm trung gian  rút dịch chiết(rút nhanh or rút chậm)
c. Loại bớt tạp chất
- Mục đích: loại tạp  tăng độ ổn định, tăng hàm lượng hoạt chất

Tạp tan trong nước

(gôm, chất nhầy, tinh bột)
 Dùng nhiệt
 Dùng ethanol

Tạp tan trong ethanol
(nhựa, chất béo)
 Cô đặc dịch chiết  giảm độ cồn
 Dùng parafin
 Dùng ether


4. Các phương pháp chung chiết xuất alcaloid.
Chiết bằng DMHC không phân cực
Ưu

Nhược

 Hiệu suất chiết cao, dịch chiết rút ra
sạch, dễ tinh chế loại các tạp đi kèm
theo.
 Chiết chọn lọc đối với alcaloid ở dạng
base.
 Dung môi đắt tiền.
 Thiết bị phức tạp, đầu tư cho thiết bị
lớn.

Tiến
-H

Giai đoạn 1: chuẩn bị nguyên liệu

 Chia nhỏ dược liệu (tăng bề mặt tiếp
xúc đẩy nhanh quá trình khuếch tán)
 chia nhỏ quá???  tùy thuộc vào
từng loại dược liệu ta có thể xay nhỏ
phù hợp.
 Kiềm hóa và làm trương nở nguyên
liệu bằng dung dịch kiềm (thường
dùng Ca(OH)2, NH4OH, Na2CO3…) để
chuyển alcaloid trong nguyên liệu
sang dạng base.
Giai đoạn 2: chiết
 Sử dụng các dung môi chiết là các
DMHC không phân cực (các dung môi
không hòa lẫn với nước)
Giai đoạn 3: tinh chế
 Chuyển dạng muối với acid và chuyển
dạng base bằng kiềm và phân chia
chúng giữa hai pha dung môi hữu cơ
không phân cực và nước để loại các
tạp chất không phải là alcaloid.

ứng
dụng

 PP sử dụng phổ biến trong nước/ thế
giới.
 Chiết các dược liệu có nhiều chất
nhầy có độ trương nở cao, tránh
được sự trương nở quá mức của dược
liệu và sự hòa tan chất nhầy vào dung

môi gây khó khăn cho rút dịch chết và
tinh chế.

Chiết bằng DMHC phân cực (nước, nước acid,
cồn
 Dung môi rẻ tiền, dễ kiếm.
 Thiết bị chiết xuất đơn giản, đầu tư ít.

 Dịch chiết rút ra lẫn nhiều tạp chất,
khó tinh chế.
 Khó khăn trong khâu rút dịch chiết
(chiết nước, dược liệu nhiều chất
nhầy).
Giai đoạn 1: chuẩn bị nguyên liệu
 Nguyên liệu thực vật được xay thô,
sau đó được làm ẩm cho trương nở
bằng nước.
Giai đoạn 2: tiến hành chiết
 Dung môi là nước chiết alcaloid dưới
dạng muối tự nhiên hoặc muối với
acid vô cơ
 Dung môi là cồn để chiết alcaloid cả
dưới dạng muối và base.
Giai đoạn 3: tinh chế
 Chiết bằng nước, alcaloid base được
giải phóng từ dịch chiết bằng cách
thêm kiềm sau đó được chiết bằng
một dung môi hữu cơ không hòa tan
trong nước. Tiếp tục tinh chế bằng
cách bốc hơi dung môi và kết tinh lại

trong dung môi hữu cơ hoặc chuyển
sang dạng muối kết tinh lại.
 Chiết bằng cồn, dịch chiết cồn được cô
đặc, thêm acid và loại các tạp bằng
cách chiết bằng dung môi hữu cơ
không phân cực, thêm kiềm chuyển
alcaloid sang dạng base rồi chiết
alcaloid hoặc chuyển sang dạng muối
kết tinh lại.
 Alcaloid khó tách  sắc ký hấp phụ
hoặc trao đổi ion


5. -Các phương pháp tách alcaloid dưới dạng tinh khiết.
- Thăng hoa.
• Thăng hoa có thể thực hiện trực tiếp trên dược liệu như tách cafein từ chè
•
•
•

•

•
•

•
•
•

hoặc có thể sử dụng để tách và tinh chế các hợp chất có trong dịch chiết thô.

Các thiết bị hiện đại cho phép sử dụng áp suất giảm và kiểm soát được nhiệt độ
trong quá trình thăng hoa.
Cất
Tách các hợp chất trong một hỗn hợp các chất dễ bay hơi, phân lập các hợp
phần của tinh dầu.
Khó tách các hợp phần phụ trong hỗn hợp tinh dầu dưới dạng tinh khiết (vd
phân lập tinh dầu và acid hydrocyanic và một số alcaloid thể lỏng như spartein,
nicotin)
Giải phóng phân đoạn.
Một số nhóm các hợp chất tự nhiên có thể giải phóng phân đoạn từ một hỗn
hợp. Ví dụ một hỗn hợp muối alcaloid/nước nếu thêm từ từ vừa đủ từng phần
kiềm lúc đầu các base yếu nhất sẽ được giải phóng ra dưới dạng base tự do.
Tăng dần độ kiềm lên sẽ lần lượt giải phóng các base có tính kiềm mạnh dần.
Kết tinh phân đoạn.
Được sử dụng nhiều trước đây và hiện nay vẫn có giá trị trong việc tách các
hỗn hợp cần tách.
Sử dụng độ tan khác nhau của một hỗn hợp cần tách trong một dung môi hoặc
hỗn hợp dung môi nhất định. Người ta thường sử dụng các dẫn xuất của các
hợp chất cần tách để thay đổi độ tan của nó.
Sắc ký hấp phụ.
Kỹ thuật được sử dụng nhiều nhất.
Để tẩy màu và làm trong dung dịch, ta sử dụng than hoạt, các tạp chất màu sẽ
bị hấp phụ bởi than hoạt.
Tất cả các chất rắn khi được phân chia nhỏ đều có khả năng hấp phụ ít nhiều
các chất khác trên bề mặt của nó và ngược lại tất cả các chất đều có thể bị hấp
phụ từ dung dịch ở các mức độ khác nhau. Hiện tượng hấp phụ chọn lọc là
nguyên lý cơ bản của sắc ký.


6. Sơ đồ sản xuất strychnin sulfat.