浸出過程系指溶劑進入細胞組織,溶解其有效成分而浸出液的全部過程。該過程比較復雜,不但要考慮到被溶出劑的關系,而且還要考慮到細胞和組織在浸出過程中的作用,為了便于理解,可將浸出過程分為下述幾個階段進行。
(一)溶劑進入細胞階段
浸出溶劑加入到藥材中去,首先附著于藥材表面使之潤濕,然后通過毛細管和細胞間隙滲入細胞內(nèi)。這種潤濕作用對浸出影響極大,如藥材不能被浸出溶劑潤濕,浸出則無法進行。浸出溶劑與藥粉間的界面張力愈大,藥材愈不易被潤濕,故溶劑中加入表面活性劑后,藥村易被潤濕,從而使浸出效果得以提高。
植物性藥材中有很多帶極性基團的物質(zhì),如糖類、蛋白質(zhì)、纖維素等。故易被極性溶劑所潤濕。但含多量脂肪油或蠟質(zhì)的藥材,則不易被水或乙醇所潤濕,須先行脫蠟或脫脂后,方可用水或乙醇浸出。反之,非極性溶劑也不易使含多量水的藥村產(chǎn)生潤濕,只有將藥村先進行干燥后,非極性溶劑才能使之潤濕而滲入細胞內(nèi)。
藥村浸出過程的速度與溶劑性質(zhì)、藥材表面的狀態(tài)、比表面積、藥村內(nèi)毛細管孔狀況、大小、分布、浸出溫度、壓力等因系有關。
(二)溶解和脫及附階段
由于干燥藥材中有效成分往往被組織所吸附,故溶解前必須克服組織的吸附力才能使有效成分轉入溶劑中,這種作用稱脫吸附作用。浸出有效成分時,應選用對有效成分有更大吸附力的溶劑,才能起脫吸附作用,使之溶解。為了增加脫吸附作用,可加入適當?shù)慕鲚o出劑作脫吸附劑。溶劑滲出細胞中后與經(jīng)脫吸附的有效成分接觸,使有效成分轉入溶劑中,這是溶解階段。溶劑種類不同,溶解的對象出不同。水能溶解鹽類、糖類型、鞣質(zhì)、氨基酸等極性化合物,膠質(zhì)和蛋白質(zhì)因膠溶作用亦溶于水,形成膠體溶液。乙醇浸出液中僅含少量膠質(zhì),非極性溶劑浸出液則不含膠質(zhì)。
組織中溶液的形式促使細胞內(nèi)滲透壓升高,因而使更多的浸出溶劑滲入其中,并使細胞膨脹或破裂,從而造成浸出的有利條件。但這一變化需要一定時間,其速度取決于藥材和溶劑的特性。一般疏松的藥村進行得比較快,但溶劑為水的速度則較慢。
(三)浸出成分擴散與置換階段
藥材細胞內(nèi)可溶性成分經(jīng)脫吸附,溶解后和膠溶后,形成較濃的溶液,使之具有較高的滲透壓。由于滲透壓的作用,細胞外面的溶劑不斷進入細胞內(nèi)(內(nèi)滲透),而細胞內(nèi)溶質(zhì)則不斷透過細胞膜向外擴散(外滲透),并繼續(xù)從高濃度處擴散向低濃度處,至整個浸出體質(zhì)中濃度相等當而達到平衡。在此過程中濃度差是滲透和擴散的推動力。浸出的關鍵在于保持最大的濃度差,因此,在整個浸出過程中,浸出溶劑或稀浸出液隨時置換藥村周圍的濃浸出液,以創(chuàng)造最大的濃度差,使浸出順利進行達到完全。
浸出過程是由潤濕、滲透、脫吸附、溶解及擴散、置換等幾個相互聯(lián)系的作用綜合組成的,但上述幾個階段并非截然分開,往往是交錯進行的。一般說,藥材中有效成分要浸出完全,均需經(jīng)過這幾個階段。