西药制取中活性炭活化技术的应用

唐燕秋

摘要：活性炭凭借其强大的吸附能力在众多工业生产中均得到良好的应用，其中在西药制取过程中通常会利用活性炭这一功能对药物中的杂质与异味进行吸附，进而确保制药质量，全面提升药物疗效。基于此，文章将主要针对西药制取过程中活性炭活化技术的应用原理、影响因素以及具体生产应用展开探究，以期为相关从业人员提供参考借鉴。

关键词：西药制取；活性炭；活化技术；应用

中图分类号：TQ460 文献标识码：A

活性炭在稳定性与活性方面表现极强，因此在众多工业生产领域中均有良好应用。而在西药制取的多个环节当中常会存在异味、异色等问题，通过应用活性炭活化技术能够达到良好地消毒除臭、去污提纯以及脱色的效果。而随着现如今科技水平的不断提高，西药制取技术工艺也有了进一步地发展，在更先进的设备与技术的加持下，活性炭活化技术的重要价值愈发凸显，因此有必要对其在西药制取中的具体应用进行深入研究。

1 活性炭概述

活性炭也被称之为活性炭黑，是一种呈现黑粉状态的无定形碳，其中包含碳元素、氧元素以及氢元素等[1]。基于结构层面来看，活性炭属于微晶碳晶体结构且呈现不规则形，在交叉连接的作用之下便会产生各种大小不一致的孔隙，然而基于活化视角进行分析，活性炭还存在着较为严重的组织缺陷，因此其本身具备密度小、表面积大的特点。

而在实际的应用过程当中，活性炭具备一定的物理性能、化学性能与吸附性能等特性，通常来讲在西药制取工业当中，会充分应用到活性炭的吸附性能，结合实际药物制取情况还可根据其性能进行物理吸附与化学吸附的分类，倘若应用物理吸附性能，通常能够吸附出药物当中80%以上的杂质，而应由其化学吸附性能，仅仅能够吸附出20%的杂质。因此，在西药制取过程当中，应用活性炭活化技术时物质产生化学反应仅仅存于表面，之后与被吸附物质进行结合，进而实现吸附效果。

2 西药制取中活性炭活化技术的应用原理

2.1 废水处理原理

在西药药物制取所产生的废水中存有众多有机化合物，通过生物降解的方式难以取得良好效果。针对于此，倘若依旧采用生物法对制药废水展开处理显得极不可取，还可能导致处理过后的废水含有众多COD[2]。迄今为止，在对西药制取的废水进行处理时常用的方法便是电解法——铁屑一活性炭微。由于西药制取的废水中存在着大量的六价水溶性铬离子，有着极强毒性，倘若在操作中有所疏忽，如误人人体肠道中有可能对其予以吸收，也就对人体的生命健康造成危害。而通过采用铁屑一活性炭微电解法对制药废水进行處理，能够发现铬离子对废水处理影响较大，并且所产生的铁离子有着较强的化学活性，这便是六价水溶性铬离子能够还原的主要原因。

2.2 去除热原原理

活性炭的内部孔隙较为发达，加之其自身表面积较大，在稳定性与吸附性方面表现极强，能够将西药制取中所用原料进行有效的过滤、除杂、脱责等吸附相关的工序，可见活性炭对于西药制取来讲是不可或缺的原材料。然而，从当前的活性炭活化技术来讲，特别是在西药制取工业中，热源的祛除一直都是难以根本解决的，不过实际操作中通过应用活性炭活化技术祛除热源能够保证所制取的西药能够达到标准的生物活性与质量，一定程度上也提升了药物制取的效率。

2.3 净化制药水原理

在西药制取过程中，制药药水是保证药物质量的关键。在实际操作中为确保制药药水与国家的相关质量标准相符，则需要用到活性炭活化技术对其进行净化[3]。在净化制药用水的过程中，生物活性炭最为常见，其能够大幅降低制药用水中的有机化合物含量，全面提升消毒效果。此外，生物活性炭还能够将制药用水中较为牢固的有机物进行去除，不仅能够改善指标，还能够提升制药水的使用效果。在西药制取生产当中，应用活性炭活化技术能够快速吸附与溶解药水中的有机物，同时也能够促使微生物的快速富集，从而降低了有机物对制取药物造成的影响，有效确保了制药水的净化。

3 活性炭吸附性能发挥的影响因素分析

对于活性炭的吸附性能发挥来讲，诸多因素对其造成影响，具体有以下几点：

3.1 酸碱值

在应用活性炭活化技术的过程当中，由于生成活性炭所采用的技术与工艺各有不同.所以对其酸碱值也会造成一定影响，而酸碱值对于活性炭的吸附性能发挥来讲同样存在影响。通常来讲，不同西药的制取都需要匹配最佳酸碱值，这是一个必然存在差异化的过程，因此在实际工作中所选用的注射针剂都会以活性炭为目的开展，通过清水冲洗，之后在适应环境的前提下进行有效控制[4]。在目前的西药制取工作中，通常工作所选的酸碱值为pH3～5，这一范围内活性炭的吸附性能能够达到最佳，此外在偏碱性容易当中吸附现象同样明显，但出现的杂质偏多。

3.2 温度和时间

活性炭吸附性能的发挥与温度有着直接关系，通常在低温环境下去吸附性能会大幅提升，而在高温环境下吸附速度则会大幅提升，因此在西药制取生产当中，应用活性炭活化技术则需要对其温度进行严格把控，虽然低温环境下活性炭的吸附性能最强，但速度却极慢，会对工作效率造成不良影响。由此可见，在实际工作中为了确保活性炭吸附性能以最佳状态发挥，则需要平衡温度与时间的关系，结合实际生产需要，在速度与精度方面进行取舍权衡。

3.3 粒度

西药制取过程中进行活性炭的选择，还需对其粒径进行综合考虑，一般来讲活性炭粒径越小则吸附性能越强，但倘若过于细小也会给制取工作带来不必要的麻烦。所以，通常在西药制取中会优选100 200二的活性炭，这是众多厂家在大量实践中得出在活性炭粒径最佳范围[5]。此外，在活性炭选择中还应重视粒径大小可能给制取工作带来的不良影响，诸如制取环节中漏碳问题的存在便会导致药物质量出现不良影响，甚至会造成药物颜色全部发生改变。

4 活性炭活化技术在西药制取中的应用

在西药制取过程当中去除热原是如今生物制药技术领域中的主要难点，在生产环节中如何防止热原对药物制剂的污染，做好热原去除工作已成为研究重点。倘若发现提纯的中间品或者是最终成品存在被热原污染的情况，则需要立即采取针对性措施予以去除，同时也不能对药物的生物活性与收率有所影响。

4.1 在紫杉醇注射液配制中的应用

在进行紫杉醇注射液的配制过程当中，通过添加一定量的活性炭能够有效提升紫杉醇注射液的澄明度，同时能够有效吸附热源，将其取出。通常可加入0.25%的活性炭，处在35℃温度条件下展开吸附，不仅能够确保紫杉醇注射液的含量，同时也能够让注射液中的相关物质、澄明度以及细菌内毒素等指标达到规定要求。

4.2 在生脉注射液中的应用

活性炭活化技术在生脉注射液中的应用主要表现在对人参皂苷Re的强大吸附作用，实践表明活性炭能够有效私服人参皂苷Re，并且在活性炭量不断增多的情况下，其吸附量也会随着增加，在不同酸碱度条件下也不会对造成活性炭对人参皂苷Re的吸附能力受影响，只有温度的上升会导致吸附作用的逐步增强[6]。

4.3 在人参总皂苷注射液制取中的应用

人参总皂苷注射液在制备过程中需要应用到活性炭活化技术，在不断的生产实践中去总结能达到最佳工艺条件的使用方法、用量以及使用时间，进而将活性炭活化技术脱色除杂、去除热原的作用充分发挥出来。一般来讲，在提取精制工艺当中，活性炭在人参茎叶提取液中的添加含量为1%，通过加热回流30分钟，能够促使提取液获得最佳的脱色去杂的效果[7]。

4.4 在多糖提取液脱色中的应用

在多糖的加热浸提过程当中，蔗糖等相关物质都会产生焦糖化反应而形成色素，从而导致提取液的颜色变深，对多糖质量造成不良影响，因此需要对其进行脱色处理。要实现多糖颜色的脱离方法众多，不过活性炭活化技术的应用最为广泛，在黄精多糖提取液的脱色研究当中，通过采用颗粒状的活性炭作为脱色剂有着良好效果。实践表明，通过田间2%的活性炭，在50℃温度条件之下进行40分钟的脱色处理，能够让提取液的颜色效果达到最佳状态。此外，在菊苣菊粉的脱色制取中，在正交试验下确定为其脱色最佳工艺条件为活性炭添加剂量为2%，60℃以及40分钟的脱色处理。

4.5 在毗崛酸脱色中的应用

在毗崛酸的成品及粗品生产当中，其脱色处理需要应用到活性炭活化技术。通过比较成品与粗品的生产过程不难发现，成品精致之后的废活性炭中仅仅存有少量杂质，但在粗品的脱色过程中却正好相反。在成品精致之后，废活性炭需进行以下处理：首先，将5%酸碱溶液倒入废活性炭中进行浸泡，待活性炭的pH達到10时，便进行升温操作，升至90℃且保持15分钟左右[8]；其次，在恒温之后便对其展开降温操作，通过利用过滤水冲洗废活性炭，直至其酸碱性达到中性为止。

5 结语

综上所述，由于活性炭活化技术在西药制取中的良好应用能够起到去除热原、净化废水等作用，所以在现代西药制药工业中得到了广泛的应用。然而，在实际应用活性炭活化技术的过程中，需要对其用法及用量有明确的掌握，反之则有可能导致吸附力下降，还会对药液及药物质量造成不良影响。因此，唯有对活性炭活化条件有良好把握，才能够凸显其强大的吸附作用，进而促进西药制取行业的稳健发展，为人民群众的生命健康提供保障。

参考文献

[1]伏世建.西药制取的新工艺研究[J].产业与科技论坛，2017，16（23）：44-45.

[2]吴仔剑.西药制取的新工艺分析[J].科技创新与应用，2015（26）：35。

[5]白雪彬.浅析西药制取新技术与新工艺的研究[J].科技与企业，2014（4）：301.

[4]李红艳.西药制取中活性炭活化技术的应用[J].科技创业家，2014（3）：243.

[5]俞超颖，石炎军，章学政.浅议活性炭活化技术在西药制取的应用[J].生物技术世界，2013（11）：65.

[6]窦智勇.论述西药制取中活性炭活化技术的应用[J].科技创业家，2013（20）：201.

[7]梁凤.论述西药制取中提取分离纯化技术的应用[J].科技创业家，2013（20）：202.

[8]贾洪田，丁古月.论述提取分离纯化技术在西药制取过程中的应用[J].科技创业家，2012（16）：163.