本文關(guān)鍵詞：超臨界流體萃取技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

張 驍 張新建 束梅英

                           張 驍1 張新建1 束梅英2
         (1:甘肅蘭藥藥業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司730046； 2:蘭州市肺科醫(yī)院730046)

1 概述
    超臨界流體萃取(Superitical Fluid Extraction，以下簡(jiǎn)稱SFE)是一項(xiàng)發(fā)展很快、應(yīng)
用很廣的實(shí)用性新技術(shù)。它具有低溫下提取，沒(méi)有溶劑殘留和可以選擇性分離等特點(diǎn)，正為
越來(lái)越多的科技工作者所重視，有關(guān)研究方興未艾，新的研究成果不斷問(wèn)世。超臨界流體
(Superitical Fluid，以下簡(jiǎn)稱SCF)具有溶解其它物質(zhì)的現(xiàn)象，早在100年前已為Hannay
和Hogarth所發(fā)現(xiàn)，但由于技術(shù)、裝備等原因，時(shí)至20世紀(jì)30年代，Pilat和Gadlewicz
才有了用液化氣體提取“大分子化合物”的設(shè)想。1954年Zosol用實(shí)驗(yàn)的方法證實(shí)了二氧
化碳超臨界萃取(以下簡(jiǎn)稱SFE-CO2)可以萃取油料中的油脂。直到70年代的后期，德國(guó)的
Stahl等人首先在高壓實(shí)驗(yàn)裝置的研究取得了突破性進(jìn)展之后，SFE這一新的提取、分離技
術(shù)的研究及應(yīng)用，才有了可喜的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

      超臨界流體萃取技術(shù)近30多年來(lái)引起人們的極大興趣，這項(xiàng)化工新技術(shù)在化學(xué)反應(yīng)和
分離提純領(lǐng)域開(kāi)展了廣泛深入的研究，取得了很大進(jìn)展，在醫(yī)藥、化工、食品、輕工及環(huán)保
領(lǐng)域成果累累。1988年在法國(guó)尼斯召開(kāi)了第一屆“國(guó)際超臨界流體技術(shù)會(huì)議”以后，國(guó)際
上每3年召開(kāi)一次會(huì)議，進(jìn)行國(guó)際間的學(xué)術(shù)交流。

     1996年10月，我國(guó)召開(kāi)了“第一屆全國(guó)超臨界流體技術(shù)學(xué)術(shù)及應(yīng)用研討會(huì)”。作為新
一代化工分離技術(shù)，SFE-CO2萃取已列入“八五”國(guó)家科技攻關(guān)計(jì)劃。近期國(guó)家計(jì)委和科技
部聯(lián)合公布的《生物及醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)近期產(chǎn)業(yè)化的重點(diǎn)》(2001年)中將SFE-CO2列入優(yōu)先發(fā)展的
18個(gè)領(lǐng)域之一的“中藥制劑先進(jìn)生產(chǎn)工藝及成套設(shè)備”中近期產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)。2002年9月18
日科技部、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委和國(guó)家中醫(yī)藥管理局聯(lián)合發(fā)布的我國(guó)《醫(yī)藥科學(xué)技術(shù)政策(2002～2010
年)》中亦將SFE-CO2作為有利于中藥生產(chǎn)工藝提升、技術(shù)更新、產(chǎn)品升級(jí)的重點(diǎn)推廣應(yīng)用的
新技術(shù)之一。加強(qiáng)對(duì)SFE技術(shù)的研究和推廣，對(duì)我國(guó)豐富的天然資源進(jìn)行深度加工，生產(chǎn)高
檔次、高附加值的新產(chǎn)品，既有利于醫(yī)藥、化工、食品等行業(yè)的進(jìn)步，也有利于種植等行業(yè)
的發(fā)展。通過(guò)10多年的努力，我國(guó)在SFE技術(shù)的應(yīng)用方面已取得了令人矚目的成績(jī)：內(nèi)蒙
古科迪高技術(shù)產(chǎn)業(yè)有限公司1996年建成了當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)最大的SFE-CO2萃取工業(yè)化裝置(萃取釜
為500L)，并對(duì)沙棘油、薏苡仁油、紅花油、肉桂油、厚樸酚、青蒿素、丹參酮等有效成分
進(jìn)行了提取、分離，均取得了較好的效果。廣州醫(yī)藥工業(yè)研究所運(yùn)用SFE技術(shù)對(duì)中藥復(fù)方制
劑進(jìn)行深入研究后發(fā)現(xiàn)：運(yùn)用SFE-CO2技術(shù)按處方比例混合中藥粉碎后提取的有效成分與單
味中藥提取效果無(wú)明顯差異，而復(fù)方提取時(shí)有效部位(浸膏)收率均高于單味提取；中藥復(fù)方
在SFE-CO2與傳統(tǒng)提取方法比較中顯示，SFE-CO2提取的有效部位收率雖較傳統(tǒng)提取的有效部
位收率低34%，但其中的有效成份卻高出近40倍。這一研究說(shuō)明，SFE技術(shù)的應(yīng)用將給中藥
復(fù)方提取方法帶來(lái)革命性的改進(jìn)，并使中藥復(fù)方的量化研究向前邁進(jìn)了一大步。據(jù)介紹，應(yīng)
用SFE技術(shù)對(duì)中藥復(fù)方提取，其提取物具有雜質(zhì)少、外觀色澤好、有效成份高度濃縮、批間
重現(xiàn)性好等特點(diǎn)，是改進(jìn)中藥復(fù)方生產(chǎn)工藝的有效途徑。目前SFE技術(shù)已被美國(guó)環(huán)保局確定
為替代溶劑萃取的標(biāo)準(zhǔn)方法。因此運(yùn)用SFE-CO2技術(shù)是實(shí)現(xiàn)中藥產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，與國(guó)際接軌的
重要新技術(shù)。

2 超臨界流體萃取的基本原理
2.1超臨界流體的性質(zhì)
  超臨界流體(SCF)是指處于臨界溫度(Tc)和臨界壓力(Pc)以上，其物理性質(zhì)介于氣體與液
體之間的流體，見(jiàn)表1。

表1相的物理性質(zhì)

相

密度(g/ml)

擴(kuò)散系數(shù)(cm2/s)

粘度(g/cm.s)

氣體(G)

10-3

10-1

10-4

超臨界流(SCF)

0.3～0.9

10-3～10-4

10-4～10-3

液體(L)

1

10-5

10-2

     

這種流體(SCF)兼有氣液兩重性的特點(diǎn)，它既有與氣體相當(dāng)?shù)母邼B透能力和低的粘度，又
兼有與液體相近的密度和對(duì)許多物質(zhì)優(yōu)良的溶解能力。
    溶質(zhì)在某溶劑中的溶解度與溶劑的密度呈正相關(guān)，SCF也與此類似。因此，通過(guò)改變壓力
和溫度，改變SCF的密度，便能溶解許多不同類型的物質(zhì)，達(dá)到選擇性地提取各種類型化合物
的目的。可作為SCF的物質(zhì)很多，如二氧化碳、一氧化亞氮、六氟化硫、乙烷、甲醇、氨和水
等。其中二氧化碳因其臨界溫度低(Tc=31.3℃),接近室溫；臨界壓力小(Pc=7.15MPa)，且無(wú)色、
無(wú)味、無(wú)毒、不易燃、化學(xué)惰性、低膨脹性、價(jià)廉、易制得高純氣體等特點(diǎn)，現(xiàn)在應(yīng)用最為廣
泛。

2.2 二氧化碳超臨界萃取
    在SFE中，某些場(chǎng)合下，目的是獲得萃取物；而在另一些場(chǎng)合下，是為獲得萃取后的遺留
物質(zhì)，萃取物則為其次。SFE-CO2則適合于上述兩種情況。

2.2.1 二氧化碳超臨界萃取的溶解作用
    在超臨界狀態(tài)下，CO2對(duì)不同溶質(zhì)的溶解能力差別很大，這與溶質(zhì)的極性、沸點(diǎn)和分子量
密切相關(guān)，一般來(lái)說(shuō)有以下規(guī)律：親脂性、低沸點(diǎn)成分可在104KPa以下萃取，如揮發(fā)油、烴、酯、內(nèi)酯、醚、 環(huán)氧化合物等，像天然植物和果實(shí)中的香氣成分，如桉樹(shù)腦、麝香草酚、酒花中的低沸點(diǎn)酯類等；化合物的極性基團(tuán)( 如-OH、-COOH等)愈多，則愈難萃取。強(qiáng)極性物質(zhì)如糖、氨基酸的萃取壓力則要在4×104KPa以上；化合物的分子量愈大， 愈難萃取。分子量在200～400范圍內(nèi)的組分容易萃取，有些低分子量、易揮發(fā)成分甚至可直接用CO2液體提取；高分子量 物質(zhì)(如蛋白質(zhì)、樹(shù)膠和蠟等)則很難萃取。

2.2.2 二氧化碳超臨界萃取的特點(diǎn)
    CO2的Tc為31.3℃可在接近室溫的環(huán)境下進(jìn)行萃取，不會(huì)破壞生物活性物質(zhì)，并能有效
地防止熱敏性物質(zhì)的氧化和逸散，所以特別適合于分離、精制低揮發(fā)性和熱敏性的物質(zhì);蒸；
餾和萃取合二為一，可以同時(shí)完成蒸餾和萃取兩個(gè)過(guò)程，尤其適用于分離難分離的物質(zhì)，如
有機(jī)混合物、同系物的分離精制等；具有良好的選擇性，可通過(guò)改變溫度和壓力來(lái)改變密度，達(dá)到提取分離的目的， 操作方便，過(guò)程調(diào)節(jié)靈活；超臨界流體CO2具有極高的擴(kuò)散系數(shù)和較強(qiáng)
的溶解能力，有利于快速萃取和分離；SFE-CO2萃取的產(chǎn)品純度高，適當(dāng)?shù)臏囟取毫驃A帶
劑，可提取高純度產(chǎn)品，尤其適用于中草藥和生理活性物質(zhì)的提取濃縮；溶劑和溶質(zhì)分離方便，只通過(guò)改變溫度和壓力 就可達(dá)到溶質(zhì)和溶劑的分離，操作簡(jiǎn)便；節(jié)省能源，在SFE-CO2萃取工
藝中一般沒(méi)有相變的過(guò)程，從而節(jié)省能源；沒(méi)有殘留溶劑，SFE是“最干凈”的提取方法，全
過(guò)程不使用有機(jī)溶媒，因而無(wú)有機(jī)溶劑殘留之虞，同時(shí)也不會(huì)對(duì)操作者造成毒害和對(duì)環(huán)境造成
污染。

2.2.3 影響超臨界萃取的主要因素
      密度：溶劑強(qiáng)度與SCF的密度有關(guān)。溫度一定時(shí)，密度(壓力)增加，可使溶劑強(qiáng)度增加， 溶質(zhì)的溶解度增加。
      夾帶劑：適用于SFE的大多數(shù)溶劑是極性小的溶劑，這有利于選擇性的提取，但限制了其
對(duì)極性較大溶質(zhì)的應(yīng)用。因此可在這些SCF中加入少量夾帶劑，以改變?nèi)軇┑臉O性。最常用的
SCF為CO2，其極性大約在正已烷和氯仿之間，通過(guò)加入夾帶劑可適用于極性較大的化合物。
有人在10MPa壓力下，用不同濃度的乙醇作夾帶劑，研究了以藏藥雪靈芝中萃取總皂甙粗品及
多糖的3種工藝。其中，加不同極性?shī)A帶劑的遞度SFE-CO2與傳統(tǒng)溶劑萃取工藝相比，總皂甙
粗品和多糖收率可分別提高18.9倍和1.62倍。加一定夾帶劑的SFE-CO2可以創(chuàng)造一般溶劑達(dá)
不到的萃取條件，大幅度提高收率。這對(duì)于貴重藥材成份的提取，工業(yè)化開(kāi)發(fā)價(jià)值極高。SFE
夾帶劑的應(yīng)用實(shí)例見(jiàn)表2。
    粒度：溶質(zhì)從樣品顆粒中的擴(kuò)散，可用Fick第二定律加以描述。粒子的大小可影響萃取
的收率。一般來(lái)說(shuō)，粒度小有利于 SFE-CO2萃取。
    流體體積：提取物的分子結(jié)構(gòu)與所需的SCF的體積有關(guān)。Favati用SFE-CO2在68.8MPa、
40℃下提取50克葉子中的葉黃素和胡蘿卜素。要得到葉黃素50%的回收率，需要2.1L超臨界
的CO2；如要得到95%的回收率，由此推算，，則需要33.6L的超臨界的CO2。而胡蘿卜素在CO2
中的溶解度大，僅需要1.4L，即可達(dá)到95%的回收率。

表2 部分SFE夾帶劑應(yīng)用實(shí)例
被萃取物           超臨界流體    夾帶劑
丹參(丹參酮)          CO2           乙醇
厚樸(厚樸酚)          CO2           甲醇
雪靈芝(總皂甙及多糖)   CO2           乙醇
紫根                  CO2           乙醇
甘草                  CO2           乙醇
留行子                CO2           甲醇
香豆素                CO2           乙醇、水
胡蘿卜素              CO2           乙醇、丙酮、己烷
羅漢果甙              CO2           乙醇
EPA                  CO2、N2O       尿素
DHA                  CO2、N2O       尿素
沙丁魚(yú)(油脂)          CO2           甲醇、乙醇、丙酮
大豆(油脂)            CO2           乙醇、己烷
菜籽(油脂)            CO2           丙烷(混合流體)
γ-亞油酸              CO2          乙醇、己烷
棕櫚油                CO2           乙醇

   獲取提取物的方法：在進(jìn)行SFE時(shí)，獲得提取物的方法包括：提高溫度；降低壓力；在
適當(dāng)?shù)墓潭ㄏ嗌衔饺苜|(zhì)。其中最容易的方法是降低流體的壓力，讓提取物沉淀。如果提取
物有較大的揮發(fā)性，獲得它較困難，可采用降低溫度的方法增加揮發(fā)性物質(zhì)的回收率。

3 超臨界萃取技術(shù)的應(yīng)用
    如上所述，SFE是一種發(fā)展很快、應(yīng)用面很廣的實(shí)用新技術(shù)，從20世紀(jì)50年代起已開(kāi)始
進(jìn)入實(shí)驗(yàn)階段，70年代以來(lái)在食品工業(yè)中應(yīng)用日趨廣泛，80年代更廣泛應(yīng)用于香料的提取，90年代后則開(kāi)始運(yùn)用于 從藥用植物中提取藥用有效成分的提取等。
3．1 SFE-CO2技術(shù)的主要應(yīng)用范圍
3．1．1 食品工業(yè)
    植物油脂(大豆油、蓖麻油、棕油、可可脂、玉米油、米糠油、小麥胚芽油等)的提取；動(dòng)
物油脂(魚(yú)油、肝油、各種水產(chǎn)油)的提取；食品原料(米、面、禽蛋)的脫脂；脂質(zhì)混合物(甘
油酯、脂肪酸、卵磷脂等)的分離與精制；油脂的脫色和脫臭；超臨界狀態(tài)下借助酶進(jìn)行交換；
植物色素和天然香味成分的提�。豢Х取⒓t茶脫除咖啡因；啤酒花的提�。卉涳嬃系闹圃�；發(fā)
酵酒精的濃縮。
3．1．2 醫(yī)藥、化妝品
    魚(yú)油中的高級(jí)脂肪酸(EPA、DHA、脫氫抗壞血酸等)的提取；植物或菌體中高級(jí)脂肪酸(γ-
亞麻酸等)的提取，藥效成分(生物堿、黃酮、脂溶性維生素、甙等)的提�。幌懔铣煞�(動(dòng)物香
料、植物香料等)的提取；化妝品原料(美膚效果劑、表面活性劑、脂肪酸酯等)的提��；煙草
脫除尼古丁。
3．1．3 化學(xué)工業(yè)
    石油殘?jiān)偷拿摓r；原油的回收、潤(rùn)滑油的再生；烴的分離、煤液化油的提��；含有難分
解物質(zhì)的廢液的處理；用超臨界流體色譜儀進(jìn)行分析和分離。
3．2 SFE-CO2技術(shù)在醫(yī)藥工業(yè)中的應(yīng)用
醫(yī)藥行業(yè)是SFE技術(shù)應(yīng)用最廣泛和最活躍的領(lǐng)域，下面分4個(gè)方面重點(diǎn)介紹國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用
情況。
3．2．1 SFE-CO2技術(shù)在生物活性物質(zhì)和天然藥物提取中的應(yīng)用
      EPA和DHA。Lucien等報(bào)道，采用SFE-CO2技術(shù)提取、濃縮沙丁魚(yú)油中的EPA和DHA，可使EPA和 DHA分別從原先的17%、12%提高到58%和67%。宋啟煌等研究了SFE-CO2從扁藻中提取EPA和DHA，得出最佳萃取工藝： 萃取壓力為30MPa、萃取溫度為40℃、CO2耗量250ml/g，乙酸乙酯的添加量為扁藻重的70%，EPA和DHA的萃取率分別 為91.3%、87.4%，為綜合利用海藻資源開(kāi)辟了新的途徑。  磷脂：Emanuele和Maria用SFE-CO2從干蛋黃中提取蛋黃磷酯，在CO2流量為1.06g/ml，壓力為517bar，溫度在40℃下，100克樣品中可提取67克蛋黃磷脂。與傳統(tǒng)溶劑法相比，純度和提取率提高，產(chǎn)品色澤好。呂維忠等用SFE-CO2萃取大豆磷脂的研究表明：溫度是主要影響因素，并得出最佳萃取工藝：壓力為340MPa，溫度在50℃，時(shí)間為6h，萃取率為40.56%，磷脂丙酮不 溶物含量大 于98%。Luigi等發(fā)現(xiàn)，以乙醇為夾帶劑，在70℃、68.9MPa和流量0.97g/ml的條件下，用SFE-CO2提取大豆磷脂，每克樣品可得10.77mg大豆磷脂。

   沙棘油：內(nèi)蒙古科迪高技術(shù)產(chǎn)業(yè)有限公司和廣州市輕工研究所共同研制的工業(yè)化裝置，已
在呼和浩特市試車成功，年產(chǎn)沙棘油可達(dá)20噸。武練增等在溫度35～55℃，壓力20.0～30.0MP
a范圍內(nèi)，取得了較好的實(shí)驗(yàn)效果，并申請(qǐng)了國(guó)家專利，并于1993年在北京實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，建
成250L×2年工業(yè)裝置，填補(bǔ)了我國(guó)SFE-CO2技術(shù)工業(yè)化的空白。

      γ-亞麻酸：尹卓容等用SFE-CO2從月見(jiàn)草種子和絲狀真菌中提取GLA。在壓力為30～35M
Pa，溫度35℃，CO2流量為100～200L/min的條件下，萃取90min，月見(jiàn)草種子水分為2.4%
時(shí)，回收率為86%；絲狀真菌水分為3.1%時(shí)，回收率為95.7%。

      β-胡蘿卜素：Baysal等從西紅柿糜爛廢棄物中提取β-胡蘿卜素，以5%的乙醇為夾帶劑，
在300bar，65℃和CO2流量為4Kg/h下提取率為50%。李新等分別用石油醚和SFE-CO2技術(shù)萃
取螺旋藻中的β-胡蘿卜素，結(jié)果表明：SFE-CO2技術(shù)具有效率高、速度快、工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)品色
味純正等優(yōu)點(diǎn)。在溫度為50℃、壓力30MPa下萃取2h，β-胡蘿卜素收率為94%。Vega等以胡
蘿卜壓餅為原料，用10%乙醇為夾帶劑，在壓力為7.6MPa，溫度為70℃下得出提取率為99.51%
的好成績(jī)。

      厚樸酚及和厚樸酚：楊素榮等在1000L×2 SFE-CO2萃取裝置上進(jìn)行工業(yè)化試驗(yàn)研究，這
是見(jiàn)諸報(bào)刊的國(guó)內(nèi)目前最大的工業(yè)化裝置。獲得的最佳萃取條件為：萃取壓力5MPa，萃取溫
度35～40℃，物料粒度40目，萃取時(shí)間6h。在此條件下從厚樸中萃取厚樸酚及和厚樸酚，萃
取率達(dá)90%以上，萃取物中厚樸酚及和厚樸酚總含量達(dá)60%左右，品質(zhì)好，無(wú)溶劑殘留。銀杏
黃酮和銀杏內(nèi)酯。鄧啟煥等在500ml及10L萃取釜中，以一種特殊的醇類物質(zhì)為夾帶劑，在壓
力20MPa，溫度40℃，銀杏葉粒度為5目，萃取時(shí)間90min，CO2流量15L為最佳萃取條件。此法的萃取率達(dá)3.4%， 比溶劑法的1%高出2倍；流程短，萃取批操作時(shí)間為2h，比溶劑法(24h)
縮短11倍，提高了工作效率；銀杏葉有效成分的質(zhì)量(銀杏黃酮含量為28%，銀杏內(nèi)酯的含量
為7.2%)，均高于國(guó)際現(xiàn)行公認(rèn)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；不存在有機(jī)溶劑殘留和重金屬殘留。

    青蒿素：葛發(fā)歡等以0.1L、5L及25L、200L的萃取裝置上進(jìn)行從黃花蒿中提取青蒿素的
工藝研究，最終確定最佳萃取條件為：萃取壓力18MPa、分離Ⅰ壓力14MPa、分離Ⅱ壓力為6MPa；
萃取溫度40℃，分離Ⅰ溫度為60℃、分離Ⅱ溫度為50℃；萃取時(shí)間為5h；CO2流量為10～2
0Kg/h。Kg，平均提取率較舊工藝(汽油法)提高了1.9倍，總制造成本每Kg青蒿素降低447元
，全流程提取時(shí)間由120h縮短為20h。
3．2．2 超臨界流體技術(shù)在手性藥物合成中的應(yīng)用
    酶的穩(wěn)定性和活性是影響酶催化反應(yīng)的重要因素。Nakanurak等發(fā)現(xiàn)酶在SFE-CO2中處理24h后，催化活性基本 保持不變。固定化的脂肪酶的穩(wěn)定性與己烷中相似，活力損失很小。劉
艷等將超臨界酶催化反應(yīng)用于手性化合物合成和拆分。如用米赫毛霉脂肪酶作催化劑，以布洛
芬和丙醇為底物進(jìn)行合成和拆分，得到S-型異丁苯丙酸丙酯占90%以上。通過(guò)操縱超臨界條件
可以控制產(chǎn)物的立體選擇性。
3．2．3 超臨界流體技術(shù)在藥劑學(xué)中的應(yīng)用
      超臨界流體結(jié)晶技術(shù)是根據(jù)物質(zhì)在超臨界流體中的溶解度對(duì)溫度和壓力敏感的特性制備超
細(xì)顆粒，其中氣體抗溶劑過(guò)程(GAS)常用于生物活性物質(zhì)的加工。GAS過(guò)程是指在高壓條件下溶解的CO2使有機(jī) 溶劑膨脹，內(nèi)聚能顯著降低、溶解能力減小，使已溶解的物質(zhì)形成結(jié)晶或無(wú)
定型沉淀的過(guò)程。例如將CO2和胰島素二甲亞砜溶液經(jīng)一特制噴嘴，從頂部進(jìn)入沉淀器，二者
在高壓下混合后流出沉淀器，胰島素結(jié)晶就聚集在底部的過(guò)濾器上�？刂茰囟�(25～35℃)，壓
力(8.62MPa)，料液濃度(5～15mg/ml)，CO2流速(94ml/min)，進(jìn)料速度(0.3ml/min)，1h內(nèi)可
得到2～4μm胰島素微細(xì)顆粒25mg。GAS過(guò)程還可制備β-胡蘿卜素和乙酰苯胺結(jié)晶(10μm以下的占90%)。
      利用SFE-CO2技術(shù)制備微粒正成為人們?nèi)找娓信d趣的課題。特別在制藥業(yè)，這一技術(shù)在各
方面得到了應(yīng)用。如提高溶解性差的分子的生物利用度，設(shè)計(jì)緩釋劑型，開(kāi)發(fā)對(duì)人體的損害較
少的非腸道給藥方式(如肺部給藥和透皮吸收系統(tǒng))。其中，最復(fù)雜的挑戰(zhàn)涉及那些有治療作用
的蛋白質(zhì)。傳輸這些生物大分子是相當(dāng)困難的，因?yàn)樗鼈儾蝗埽殷w內(nèi)的半衰期很短。超臨界
流體的快速膨脹(RESS)是將產(chǎn)品的超臨界流體溶液噴霧到一個(gè)低壓容器內(nèi)，這一過(guò)程只有當(dāng)產(chǎn)
品在SCF(首選CO2)中的溶解度不太低(≥10-3Kg/kg)的情況下才有商業(yè)應(yīng)用的可能。這使得這
一過(guò)程只限用于非極性或低極性的化合物，如洛伐他汀。超臨界抗溶(SAS)技術(shù)適用于多數(shù)能
在強(qiáng)有機(jī)溶劑中溶解的分子。近來(lái)，該技術(shù)在制備用于肺部給藥的極細(xì)藥物微粒方面的進(jìn)展為
新型材料的工程化帶來(lái)了美好的前景。納米級(jí)微�；蛭⒚准�(jí)微粒，或者是由納米級(jí)微粒構(gòu)成的
空心球室，極大的提高了水溶性差的藥物的生物利用度，且使嵌在輔料中的藥物微球具有緩釋
的物性。由超臨界溶液或混懸液產(chǎn)生微粒(PGSS)是將預(yù)處理產(chǎn)品內(nèi)的壓縮氣體或超臨界流體溶
液(可以是液體，也可以是固體漿)減壓至一低壓容器內(nèi)，從而得到極細(xì)的微粒。SCF技術(shù)在微
囊化方面的應(yīng)用是非常有希望的。蛋白質(zhì)在溫和條件下就可以被微囊化，既不變性也不失活。
乳糖酶就是一例。不過(guò)，還有待于用其它的蛋白質(zhì)和生物大分子進(jìn)行驗(yàn)證。利用超臨界溶液的
快速膨脹、超臨界抗溶、由超臨界溶液或混懸液產(chǎn)生微粒也可進(jìn)行微囊化，改變溫度、壓力等
條件后可獲得脂質(zhì)體或?qū)⑤d體沉積。
3．2．4 超臨界流體技術(shù)在藥物分析中的應(yīng)用
    將SCF用于色譜技術(shù)稱超臨界流體色譜(SFC)，兼有GC高速度、高效和HPLC強(qiáng)選擇性、
高分離效能，且省時(shí)、用量少、成本低、條件易于控制、不污染樣品等，適用于難揮發(fā)、易熱
解高分子物質(zhì)的快速分析。SFC與MS等聯(lián)用，為分析熱不穩(wěn)定及高分子化合物提供了重要手
段。馬熙中等用超臨界毛細(xì)管色譜成功地分離了可的松和氫化可的松、地塞米松和培他米松、
番木鱉堿和辛可寧、阿司匹林和非那西��；崔兆杰等用超臨界薄層色譜分析了咖啡、姜粉、胡
椒粉、蛇麻草、大麻等；原永芳等用超臨界傅立葉變換紅外光譜分析了脂肪酸酯和抗氧化劑， 用超臨界核磁共振譜分析了咖啡豆中的咖啡因等。
    總之，SCF技術(shù)在制藥業(yè)除了用于從植物中提取活性物質(zhì)外，應(yīng)用越來(lái)越廣泛，許多有前
途的應(yīng)用正在開(kāi)發(fā)之中。
4 SFE技術(shù)前景展望
4．1 目前國(guó)際上SFE技術(shù)的研究和應(yīng)用正方興未艾，德國(guó)、日本和美國(guó)已處于領(lǐng)先地位，在
醫(yī)藥、化工、食品、輕工、環(huán)保等方面研究成果不斷問(wèn)世，工業(yè)化的大型SFE設(shè)備有5000L～10000L的規(guī)模， 日本已成功研制出超臨界色譜分析儀。目前國(guó)際上超臨界流體萃取的研究重點(diǎn)已有所轉(zhuǎn)移，為得到純度較高 的高附加值產(chǎn)品，對(duì)超臨界流體逆流萃取和分餾萃取的研究越來(lái)越多；超臨界條件下的反應(yīng)的研究成為重點(diǎn)， 特別是超臨界水和超臨界二氧化碳條件下的各類反應(yīng)，更為人們所重視；超臨界流體技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域更為廣泛。 除了天然產(chǎn)物的提取、有機(jī)合成外還有環(huán)境保護(hù)、材料加工、油漆印染、生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)等；有關(guān)超臨界流體 技術(shù)的基礎(chǔ)理論研究得到加強(qiáng)。國(guó)際上的這些動(dòng)向值得我們關(guān)注。
4．2 我國(guó)從20世紀(jì)70年代末80年代初即開(kāi)展了對(duì)超臨界流體技術(shù)的研究，國(guó)家對(duì)此項(xiàng)技術(shù)的研究給予 了較大的支持。初步統(tǒng)計(jì)，到1999年國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)已資助20多項(xiàng)基
礎(chǔ)研究課題，資助金額達(dá)100多萬(wàn)元。“八五”期間國(guó)家科技攻關(guān)又專門立項(xiàng)支持超臨界流體
萃取的應(yīng)用與工程研究，總經(jīng)費(fèi)達(dá)數(shù)百萬(wàn)元，加上各部委、各省市的配套資金，估計(jì)達(dá)數(shù)千萬(wàn)元。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)， 目前我國(guó)已建成100L以上的超臨界萃取裝置10多臺(tái)套，規(guī)模最大的達(dá)到1000L，生產(chǎn)的產(chǎn)品已有沙棘油、小麥胚芽油、 卵磷脂、辣椒紅色素、青蒿素等。25L以下的中小型裝置有120臺(tái)套左右，幾乎每個(gè)省區(qū)市都有。毋庸置疑，我國(guó)在SFE 技術(shù)的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究方面已取得了令人鼓舞的成果。但與世界先進(jìn)水平相比，我們的研究數(shù)量和設(shè)備數(shù)量不算少， 但設(shè)備質(zhì)量不高，測(cè)量手段較為落后，研究的深度和廣度都有相當(dāng)大的差距，低水平重復(fù)現(xiàn)象較為嚴(yán)重。
可持續(xù)發(fā)展是人類社會(huì)發(fā)展的新模式，也是世界各國(guó)的基本國(guó)策之一。為實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，不對(duì)環(huán)境造成污染， 不對(duì)后代造成危害，21世紀(jì)的化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)等必須通過(guò)調(diào)整自身的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，研究開(kāi)發(fā)清潔化生產(chǎn)和 綠色工業(yè)的新工藝和新技術(shù)。SFE技
術(shù)就是近30年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的這樣一種新技術(shù)。我們應(yīng)當(dāng)從這個(gè)戰(zhàn)略高度來(lái)認(rèn)識(shí)SFE技術(shù)
研究和推廣應(yīng)用的重要性，制定研究規(guī)劃，加大投入，加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，使它真正用于工業(yè)化生產(chǎn)， 造福于人類，造福于社會(huì)。
4．3 SFE技術(shù)對(duì)于中藥現(xiàn)代化至關(guān)重要。要從單純的中間原料提取轉(zhuǎn)向兼顧復(fù)方中藥新藥的
開(kāi)發(fā)利用，或?qū)ΜF(xiàn)行生產(chǎn)的名優(yōu)中成藥工藝改進(jìn)或二次開(kāi)發(fā)上；加強(qiáng)分析型超臨界流體萃取或
超臨界色譜在中藥分析中的應(yīng)用，不斷改革傳統(tǒng)的分析方法；超臨界流體結(jié)晶技術(shù)及其超細(xì)顆
粒的制備可用于中藥新劑型的開(kāi)發(fā)，應(yīng)加強(qiáng)在中藥制劑中的應(yīng)用，以推動(dòng)中藥制劑的現(xiàn)代化。

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