制藥工程中的制藥分離技術(shù)研究

田翔鵬

摘 要：制藥分離技術(shù)是根據(jù)分離原理和方法，在相應(yīng)的制藥化學(xué)合成液、動(dòng)植物原料提取液、生物發(fā)酵液中提取和分離所需要的醫(yī)藥制作成分的一項(xiàng)高新技術(shù)。

關(guān)鍵詞：制藥工程；制藥分離技術(shù)；萃取技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.234

0 引言

制藥分離過(guò)程主要是利用待分離物系中的有效活性成分與共存雜質(zhì)之間在物理、化學(xué)及生物學(xué)性質(zhì)上的差異進(jìn)行分離，是制藥工業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。制藥分離技術(shù)是制藥過(guò)程中不可或缺的環(huán)節(jié)，是保障制藥成功與否的重要技術(shù)。在進(jìn)行制藥分離過(guò)程中，若是分離方法、分離設(shè)備和能量投入方式不同，就能直接影響分離產(chǎn)品的純度、耗能的大小和技術(shù)的綠色程度。

1 制藥工程

制藥工程是一個(gè)化學(xué)、生物學(xué)、藥學(xué)和工程學(xué)交叉的工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)，以培養(yǎng)從事藥品研發(fā)制造，新工藝、新設(shè)備、新品種的開(kāi)發(fā)、放大和設(shè)計(jì)人才為目標(biāo)[1]。制藥工程的內(nèi)容，包括生物制藥、化學(xué)制藥、中藥制藥三個(gè)方面，這些制作過(guò)程過(guò)要經(jīng)過(guò)原材料的生產(chǎn)和制藥分離兩個(gè)階段。原材料的生產(chǎn)是藥物成分的混合物的形成過(guò)程，制藥分離是對(duì)混合物的分離提純過(guò)程。兩個(gè)階段在制藥過(guò)程中相輔相成，缺一不可。

2 制藥工程的分離技術(shù)的概述

制藥分離過(guò)程主要利用待分離的物質(zhì)中的有效活性成分與共存雜質(zhì)之間在物理、化學(xué)及生物學(xué)性質(zhì)上的差異進(jìn)行分離，是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程[2]。制藥工程的主要目標(biāo)是醫(yī)藥產(chǎn)品的高效生產(chǎn)，分離和純化是最終獲得商業(yè)產(chǎn)品的重要環(huán)節(jié)，是各種新醫(yī)藥產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的必經(jīng)之路，在整個(gè)醫(yī)藥行業(yè)中具有舉足輕重的地位。制藥工程的分離技術(shù)主要有以下幾種：

2.1 反膠團(tuán)萃取分離技術(shù)

反膠團(tuán)萃取是源于上個(gè)世紀(jì)七十年代的一種生物分離術(shù)，這種分離技術(shù)的本質(zhì)是液-液有機(jī)溶劑萃取，與一般的萃取方式的不同之處便是運(yùn)用表面活性劑在有機(jī)相中形成的反膠團(tuán)的親水環(huán)境，使生物分子在其中被消除掉。這種技術(shù)對(duì)蛋白質(zhì)生物活性物質(zhì)的分離有著直接作用，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)類(lèi)生物活性物質(zhì)在有機(jī)相中難以溶解或在有機(jī)相中發(fā)生不可逆變性，能夠很好進(jìn)行分離。反膠團(tuán)萃取仍是處于發(fā)展階段的一種生物分離技術(shù)。

2.2 固液萃取分離技術(shù)

固液萃取是根據(jù)可溶性物質(zhì)易溶于相應(yīng)的溶劑的特點(diǎn)，是可溶性物質(zhì)從固體物料中分離出來(lái)的一項(xiàng)技術(shù)[2]。這種技術(shù)在制藥的過(guò)程比較常見(jiàn)。水作為一種最常見(jiàn)的溶劑，被廣泛在固液萃取中，例如泡茶、煎中藥和從甜菜中提取糖等。固液萃取技術(shù)作為一種實(shí)用性很強(qiáng)的技術(shù)，被廣泛運(yùn)用在各行各業(yè)，例如食用油的提取、草藥制劑的提取、食品添加劑的提取等。固液萃取，是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，首先就應(yīng)該注重原材料的處理，將相應(yīng)的原材料進(jìn)行粉碎，使得原材料變成細(xì)粒狀或薄片狀。再將這些粉碎的原材料放入特定的溶劑中，根據(jù)溶質(zhì)溶于溶劑的原理，使得原材料中的有用成分從不溶性固體原料中脫離出，并儲(chǔ)存在相應(yīng)的溶劑中。這種分離技術(shù)由于不溶性的固體原料的存在，往往存在一定的傳質(zhì)阻力。但是，通過(guò)固體原料的粉碎效果，使得固體原料中的有用成分與相應(yīng)的溶劑之間的接觸面增大，有效地提升萃取速率。當(dāng)然，在粉碎固體原料的過(guò)程中，應(yīng)該避免過(guò)分粉碎而形成粉塵，容易導(dǎo)致在萃取的過(guò)程中出現(xiàn)滯液量的產(chǎn)生，從而直接影響固液萃取質(zhì)量和效果。進(jìn)行固液萃取的過(guò)程中，選取容易應(yīng)該遵循一定的原則，應(yīng)該以溶質(zhì)的溶解度作為選取的依據(jù)，選取溶解度較大的溶劑，便于有效地節(jié)省溶劑用量。要選取與溶劑的沸點(diǎn)差比較大的溶劑，以便溶劑回收利用。同時(shí)，應(yīng)該注重選取的溶質(zhì)在溶劑的擴(kuò)散阻力較小，便于溶質(zhì)擴(kuò)散。選取的溶劑應(yīng)該廉價(jià)易得，沒(méi)有毒性，腐蝕性較小。

2.3 超臨界流體萃取技術(shù)

超臨界流體萃取是指在溫度比較低的狀況下，利用加壓裝置使氣體轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的液體，會(huì)隨著溫度的升高，液體的面積也相對(duì)增加。超臨界流體是根據(jù)物質(zhì)都處在一定的臨界溫度和臨界壓力，當(dāng)這個(gè)臨界點(diǎn)的時(shí)候，就能物質(zhì)的形態(tài)轉(zhuǎn)化為不同的形態(tài)。當(dāng)物質(zhì)處于高于臨界溫度和臨界壓力的時(shí)候，物質(zhì)往往不會(huì)轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的液體或氣體，因而物質(zhì)的臨界溫度和臨界壓力是超臨界流體的萃取的關(guān)鍵。當(dāng)物體處于氣體和液體之間的狀態(tài)時(shí)，是一種流體的形狀，也便是超臨界流體，這種流體便可以作為溶劑進(jìn)行萃取和分離。在提取天然產(chǎn)物方面經(jīng)常使用超臨界萃取方法，一般是運(yùn)用CO2作為萃取劑。這是因?yàn)镃O2在臨界的環(huán)境中比較穩(wěn)定、安全、無(wú)毒、不燃燒、廉價(jià)，對(duì)溶質(zhì)的有機(jī)溶劑沒(méi)有相應(yīng)破壞性。在超臨界的狀態(tài)中，CO2能夠選擇性的溶解，對(duì)低分子、低沸點(diǎn)、親脂性等成分有著很好地溶解性。但是對(duì)于-OH、-COOH等化合物或者分子量較多的化合物的萃取，使用CO2作為溶劑往往難以溶解。所以，針對(duì)分子量較大和極性基團(tuán)較多的中草藥成分的萃取，一般需要其他溶劑作為CO2的夾帶劑，從而有效地改變以往的溶解度，這種夾帶劑主要有乙醇、甲醇、丙酮等。

2.4 雙水相萃取技術(shù)

雙水相萃取技術(shù)是根據(jù)高聚物的分子具有空間阻礙的特性，使得溶質(zhì)與溶劑之間不會(huì)發(fā)生相應(yīng)的滲透，無(wú)法形成相應(yīng)的均一相，從而達(dá)到相應(yīng)的分離目的。雙水相萃取技術(shù)是屬于雙高聚物雙水相體系，只要兩種聚合物的增稅程度有所差異，并很容易發(fā)生二相現(xiàn)象，從而達(dá)到相應(yīng)的分離效果。憎水程度越大，分離效果越。，

3 結(jié)語(yǔ)

制藥分離技術(shù)是制藥工程的重要環(huán)節(jié)，掌握相應(yīng)的分離技術(shù)，選取相應(yīng)的分離設(shè)備，才能有效地分離物質(zhì)中的有效成分。在制藥分離技術(shù)中，并不是僅僅局限在以上方式，還有膜分離、色譜分離技術(shù)等方式方法。在制藥分離的過(guò)程中，應(yīng)該確定相應(yīng)的提取藥物成分目標(biāo)，根據(jù)物質(zhì)的特性，運(yùn)用相應(yīng)的分離技術(shù)，從而獲取物料中有效成分。

參考文獻(xiàn)：

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[3]王娜娜.制藥工程中的制藥分離技術(shù)[J].人文與科學(xué)，2015（06）：85.