制药工程中制药分离技术发展

贾文娟

摘 要：制药分离技术是制药行业中最为关键的技术之一，制药企业需要对多种制药分离技术进行掌握和合理应用才能提高对不同目标药物的提取纯度，才能降低药物中的杂质。为了能够在大规模医疗诊治和工业生产中进一步提升制药效果，应当选择合适的分离提纯方法，推动我国制药工程的发展。

关键词：制药工程;制药分离技术;发展

引言

制药分离技术是制药工程中一个极其重要的环节，也是保证药品纯度的关键。在未来的发展过程中，应根据药品中所含杂质及其自身性质，开发出更多有效且可行的制药分离技术，以促进我国制药事业的健康、稳步发展，为人们提供更可靠的医药健康保障。

1 制药工程论述

制药工程对技术水平有着较高要求，并且涉及的学科较多，比如药学、生物学、化学、工程学等。中药制药、化学制药、生物制药是制药工程的三大内容，在制药工程中最为重要的两个环节就是制药分离和原材料生产工作。制药分离主要是将原材料中的混合物分离，将药品的纯度提升，保证药品的疗效。我国需要制药工程专业人才，只有具有良好的专业知识，才能推动制药工程的进一步发展。

2 制药分离技术

2.1 固液萃取分离技术

该技术主要是将固体物质和可溶性物质分离，利用的是可溶性物质和对应溶剂相溶的原理，在制药工程中该技术有着较为广泛的应用。在固液萃取中，最常使用的一种溶剂就是水，比如可以用水提取甜菜中的糖、煎中药等。该技术具有很大的使用价值，这也促使其广泛应用于制药以及食用油、食品添加剂的提取中。该方法首先需要粉碎原材料，将薄片状或细粒状的原材料混合在溶剂中，然后利用溶质溶剂相容的原理分离出不溶性的物质。

在溶剂中，有的固体原材料无法溶于溶剂中，所以经过上述处理措施后无法达到分离的目的，可以粉碎这些原料，然后提升原材料和溶剂的有效接触面积从而增加萃取的速率。不过，并非最大限度地粉碎原材料就能提高萃取速率，有的材料粉碎过细可能会出现滞液量反而不利于萃取。在固液萃取过程中溶剂的选择很重要，应当根据溶质溶解度进行合理挑选，溶剂的用量会随着溶解度增加而减小。此外，溶剂的挑选还要从腐蚀性、毒性、沸点、价格等多方面進行考虑，提高溶剂的使用价值，保证分离效果，并且尽量节省成本。

2.2 超临界流体萃取技术

该技术主要是利用加压装置将低温下的气体转变成液体，然后液体的面积随着温度的升高而增加。所谓的超临界流体主要是物质在临界温度和临界压力时的形态向液体或者气体转化，所以萃取的关键点就在于物质的临界温度和临界压力。物体是以流体的形状存在于气体和液体之间，这种超临界流体在萃取和分离中能够作为溶剂被利用。使用超临界萃取方法能够提取天然产物，通常萃取剂为二氧化碳。这主要是由于在临界环境中二氧化碳是无毒无害、安全、不燃烧且低价，不会破坏溶质的有机溶剂。二氧化碳在超临界状态中可以选择性溶解，能够很好地溶解低分子、低沸点、亲脂性等物质。不过用二氧化碳很难萃取-OH、-COOH等化合物或者分子量较大的化合物。因此，在萃取分子量较大和极性基团较多的中草药中通常需要夹带一些其他溶剂，从而改善溶解度，其中乙醇、甲醇、丙酮等都是常用的夹带剂。

2.3 反胶团萃取技术

反胶团萃取技术是近年来开发出的一种制药分离技术，尽管反胶团萃取采取的是液-液有机溶剂萃取方式，然而，其与常规的有机溶剂萃取方式存在诸多不同之处，其分离原理为：先利用表面活性剂使有机相产生反胶团，形成分散的亲水微环境，此时，有机相中的生物分子会逐步融入亲水微环境中，从而达到分离有机相中生物分子的目的，此种制药分离技术特别适用于分离蛋白质生物活性物质。

2.4 双水相萃取技术

该技术主要利用的是高聚物分子空间阻碍原理，避免溶剂和溶质出现渗透，避免两者合而为一，最终完成分离。双水相萃取技术是属于双高聚物双水相体系，只要两种聚合物的憎水程度有所差异，并很容易发生二相现象，从而达到相应的分离效果。分离效果会随着憎水程度增加而表现更好。

2.5 天然维生素E的提纯

医学常常将维生素E用于很多疾病的治疗或者辅助治疗上。近些年医学和营养学的发展迅速，很多学者展开了关于维生素E的研究，通过动物实验能够发现合成维生素E的性能远远无法和天然维生素E相媲美。在小麦胚芽油、大豆油以及油脂加工的副产物等富含微生物E的动植物中存在着大量的维生素E，不过天然维生素E的性质并不是十分稳定，有着较高的沸点，具有热敏性，在萃取中，可以利用分子蒸馏技术在不皂化的物质中将其浓缩，当前天然维生素E的提纯技术已经能够得到质量分数60%以上的VE混合物。

2.6 沉析技术

沉析技术是借助沉析剂来降低杂质或所需分离有效物质在溶剂中的溶解度，使杂质或所需分离物质形成固体沉淀，从而达到分离的目的。该技术针对不同物质的结构差异特点，利用某些物质来改变溶液的某些特性，以此来改变有效成分与溶液的相溶性，从而达到分离的目的。较为常见的沉析技术有亲和沉析法、聚电解质沉析法、盐析法、非离子型聚合物沉析法、有机盐沉析法、无机盐沉析法、高价金属离子沉析法、等电法、选择性沉析法和有机溶剂沉析法。

2.7 超滤

超滤是分离纯化技术较为常用的技术使用方案之一，是指将专业的超滤膜作为分离的介质，通过超滤膜两侧产生的压力，实现对不同的分子量物质进行分离的目的。在超滤方式中，不同孔径的超滤膜对应不同大小物质的分离操作，主要对酶、多糖、抗生素、蛋白质等制药成分进行分离。超滤技术无需添加强烈化学物质，可适应低温环境，过滤速度快，超滤的使用为药物的无菌处理提供了便捷。超滤的分离纯化技术方式主要用于浓缩、脱盐、分级分离、除菌以及去热源等操作。在浓缩与脱盐过程中，主要是利用超滤技术将蛋白质与酶的浓度提升到10%～50%，使其收回率不低于95%，在提高浓度的同时，加工小分子杂质以及硫酸铵等物质脱掉。此外，超滤具有较好的除菌效果，适用于无法进行高压杀菌的物质。

2.8 高效液相色谱

高效液相色谱完成分离操作主要通过对目标物质的极性、分子大小等理化性质差异性的分析，按照固定相对目标物质的保留机理，将其分为液固色谱、离子交换色谱等。高效液相色谱具有效能高、速度快、检测灵活度高等优点，在生物化学、食品卫生检测等领域具有广泛的应用。近年来，越来越多的企业将高效液相色谱技术用于生物制药提纯环节当中，例如：瑞典的LKB公司根据生物制药的要求研究出FPLC系统，该系统可以在20min内完成目标物质的分离，并且具有高活性、高容量的特点。高效液相色谱在生物制药行业中的运用，推进了生物制药行业的技术创新与发展。目前，除聚合物外，至少有80%的药物可以通过高效液相色谱技术完成目标物质的分离纯化。随着智能技术的发展，高效液相色谱技术可以通过软件系统的开发使用，扩大其使用范围与使用效率。

结束语

现如今社会经济不断发展，国民生活品质不断提升，我国也开始更加深入地研究各个领域，其中包括制药行业。制药工程的发展关系国民的身体健康，人们对自身健康问题的关注度越来越高，受到环境污染、农药残留等诸多问题的影响，国民对医药价值提出了更高的标准要求。不过现如今我国制药工程在发展中仍然存在一些不足，需要进一步提升制药工程技术水平，更好地解决现实问题，提高我国医疗水平，保证用药安全。

参考文献

[1]韩秋敏.膜分离技术在药物分离纯化中的应用[J].化工管理，2018（14）：90.

[2]黄诚.膜分离技术在制药工业中的应用[J].中国新技术新产品，2018（08）：62-63.

[3]赵明古，王钰宁.膜分离技术在微生物制药中的应用[J].生物化工，2018，4（01）：102-104.