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制药工程中的制药分离技术探究

2021-12-27李红艳

科学与生活 2021年22期
关键词:制药工程技术

李红艳

摘要:现阶段,随着社会经济的不断发展和人们生活质量的不断提高,中国已经开始在包括医学在内的各个领域进行更加深入的研究。发展制药工程对人类健康非常重要,人们越来越关心自己的健康。受环境污染、农药残留等诸多问题的影响,药品的评价标准日益提高。但我国制药工程技术发展还存在一些不足,需要进一步提高制药工程技术水平,更好地解决实际问题,确保药品安全。

关键词:制药工程;制药分离;技术

引言

制药工业的发展,随着经济的发展和科技的进步,制药厂的生产效率不断提高,国家对医疗的重视程度日益提高,制药厂的竞争压力也越来越大,制药厂也需要培养专业人才,生产过程也需要一定的科技支撑。在医药行业中,制药企业生产药品时,分离技术是非常重要的。在分离过程中,主要应用于制药的化学、物理等性质的分离,在基因工程方面发展比较迅速,基因工程是制药工程的重点和关键,而基因工程又是制药工程的重点和关键。

1制药工程概述

制药工程包括化学制药、中药制药和生物制药。制药的纯度和杂质含量直接关系到制药的疗效和价格,并用于特定的制药工艺。因此,无论是化学制药、中药制药还是生物制药,制药过程都要经过两个阶段:原料的生产和制剂的生产。原料药生产过程中,需要通过化学合成、微生物发酵或酶促反应提取含有目标制药成分的混合物。利用分离技术对反应产物或中药成分进行分离纯化,得到纯度高、符合药品标准的原料。在制药分离过程中,分离产物有效成分的理化特性与共存食品的理化特性有很大不同。然而,医药产品的分离过程复杂,在整个医药行业中占有举足轻重的地位。

2制药分离技术

2.1固液萃取分离技术

其基本原理是将可溶性物质与固体物质分离,使可溶性物质与相应的溶剂相容,广泛应用于医学工程领域。在固液萃取中,最常用的溶剂之一是水。例如,甜菜中的糖可以用水提取,然后用中药煎煮。该工艺具有很高的实用价值,可广泛应用于制药、食用油和食品添加剂的提取。首先将原料粉碎,然后将片状或细颗粒的物料混合到溶剂中,然后利用溶质和溶剂相容的原理分离不溶物。

部分固体原料不溶于溶剂,采取上述措施后难以分离。粉碎后,原料与溶剂的有效接触面积增加,提取率提高。但破碎的原料不能最大化提取率,有些物料粉碎过细,会造成液体停滞,不利于提取。固液萃取中溶剂的选择至关重要,应根据溶质的溶解度合理选择,溶剂用量随溶解度的增加而减少。此外,溶剂的选择还要考虑腐蚀性、毒性、沸点、价格等因素,提高溶剂的使用价值,保证分离效果,尽可能节约成本。

2.2超临界流体萃取技术

在这个过程中,液位随着温度的升高而逐渐升高,主要是利用压力将低温气体转化为液体。超临界流体主要在临界温度和压力下将物质转化为液体或气体,因此萃取的关键在于临界温度和压力。物体是介于气体和液体之间的流体,超临界流体可以以溶剂的形式被提取和分离。超萃取可用于提取普通二氧化碳的天然产物。因为二氧化碳是一种无毒、安全、不易燃、低成本的有机溶剂,在重要环境中不会破坏溶质。CO2在超临界条件下可以选择性溶解,可以溶解低分子量、低沸点和亲脂性物质。但COOH、COOH等化合物和高分子量化合物难以提取,因此,其他溶剂主要是乙醇、甲醇和丙酮。需要提高高分子量、高极性基团含量中药的溶解度。

2.3双水相萃取分离技术

传统的双水相体系所应用的是双高聚物,不同的聚合物分子之间存在一定的膜。它们在融合过程中不能完全溶解或形成均相,但在一定环境下往往形成两种不同的相。在不同的疏水条件下,两种聚合物相互分离,疏水性与疏水性之间存在显著的相关性。疏水性高时,分离趋势明显。目前,双水相体系中使用的聚合物很多,主要是聚乙二醇和葡聚糖。这种分离技术的应用原理类似于传统的水萃取法和有机相萃取法,主要是基于物质在两相之间的选择和分布特征。然而,两种萃取体系的性质明显不同。当提取物与二水合物混合时,会受到外部环境的干扰,也会受到系统中电荷和力的影响。结果表明,在此背景下,上、下两相中溶解物质的含量明显不

2.4沉析分离技术

使用这种分离技术,需要使用溶剂作为反应基质,使溶质和溶剂充分融合。操作人员需要将分离出的物质溶解在溶剂中,其中固体杂质沉入溶剂底部形成沉淀。在该技术的应用中,有效区分溶质中分子的结构差异是重要的一步。根据不同溶剂的特性,选择合适的溶剂种类,确定溶剂的用量,有效分解物料中的各种成分,从而获得高精度的物料。

2.5膜分离技术

膜分离、分级、纯化和浓缩是在外力作用下,用选择性渗透膜对混合溶液进行分离、分级和纯化。膜孔径可分为微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)。与传统分离技术相比,本技术具有以下优点:(1)膜不需要相变,工作温度低,适用于热敏性物质;(2)不使用有机溶剂,减少了有效成分的损失;(3)材料可以根据孔径特征进行分离;(4)设备和操作简单,周期短,易于与其他工艺流程耦合;(5)可同时实现分离、分级、浓缩和富集,分离系数大,适用范围广;(6)设备和操作简单,周期短,易于与其他工艺流程耦合。基于这一认识,膜分离技术在改善中药生产方式和质量方面具有巨大潜力,将在中药制药行业发挥更大作用。全膜法是微滤、超滤、纳滤和反渗透的综合应用,膜孔径具有互补的特点。通常,两种或两种以上膜技术的结合称为集成膜技术。传统的分离纯化方法繁琐,膜分離技术可以通过微滤-超滤过程控制膜孔的大小由大变小,从而达到一次分离纯化的目的。膜分离技术是一种物理分离方法,可以有效避免活性成分失活、多步生产、原料损失、能耗高等一系列问题。

3加强制药工程中制药工艺技术创新的有效对策

3.1注重理论与实践的结合与转化

促进医疗技术创新理论与实践的有机结合是加强医疗技术创新的保障。这一理论是否科学可行,必须经过实践的检验,需要理论的支撑和指导。只有注重理论与实践的结合与转化,才能真正加强制药技术创新,提高制药水平。新时代,医疗技术创新亟待加强。通过对药品项目的维护和管理,构建先进系统的医疗技术创新平台,为提高药品质量、增强医疗实力提供了良好的支撑。理论知识应渗透到制药实验、研究分析、信息判断、技术创新和监督管理中。在实践中不断优化完善理论知识,使其更好地应用于医疗技术创新过程中,充分发挥理论知识的作用。通过反复的实验研究,可以有效实现理论与实践的结合与转化。理论上,建立了实验研究、分析比较的科学体系,可以合理地将药学理论转化为实践技术,促进医药生产的高效发展。同时要保证药学理论的科学严谨和药学技术的创新。

3.2吸收并借鉴国际成功经验及先进设备

目前,我国制药工程技术的发展与发达国家相比仍有较大差距,这对我国制药工程来说既是挑战也是机遇。因此,有必要有选择地吸收国际成功经验,引进国内先进制药设备。同时,引进和学习与设备配套的技术也是关键。需要指出的是,在吸收、借鉴和引进的过程中,一定要结合我国的发展实际,不能盲目选择和充分吸收。

结束语

在制药工程中,制药分离技术非常重要。只有充分掌握制药分离技术,选择合适的分离设备,才能有效分离有效成分。由于分离技术的途径和手段很多,需要根据物质的特性来确定提取的目的,采用相应的分离技术来获得有效成分。因此,制药分离技术是制药工程中的一个重要环节。掌握了就能实现医药产品的规模化、产业化。

参考文献

[1]王宇超,张南楠,范敬煜.探究制药工程中的制药工艺创新技术[J].大众标准化,2020(23):34-35.

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