超濾膜分離技術在中藥生產中的應用

●吳金米

超濾膜分離技術在中藥生產中的應用

●吳金米

本文主要對超濾膜分離技術的原理和優勢進行介紹，并對超濾膜分離技術在中藥生產中的應用進行分析與研究，以供參考。

超濾膜分離技術；中藥生產；應用

1 超濾膜分離技術的原理和優勢

1.1 超濾膜分離技術的分離原理

超濾是一種以壓力為驅動力，根據相對分子質量的不同來進行分離的膜技術。通常情況下超濾膜上微孔具有不對稱結構在濾膜的工作面上有一層扳薄的致密層，其孔徑在3nm～300nm之間。超濾膜分離技術通過篩分作用選擇性透過溶劑和某些小分子溶質的性質，當溶液體系經由水泵進人超濾器時，在濾器內的超濾膜表面發生分離，溶劑(水)和其它小分子量溶質透過具有不對稱微孔結構的濾膜大分子溶質和微粒(如蛋白質、病毒、細菌、膠體等)被濾膜阻留，從而達到分離、提純和濃縮產品的目的。

1.2 超濾膜分離技術的優勢

第一，最大限度保持原配方成分，并有助于提高有效成本含量。第二，工序少，生產周期短、節約成本。如，中藥煮提液常用水煎醇沉法純化，即將煎煮液濃縮至0.5g～1.0g(生藥)／mL左右，加乙醇使醇含量達到60%～70%(體積分數)，沉淀去雜質。若煮提100kg藥材，需要進行醇沉的藥液是100L～200L，若使其中乙醇含量達到60%，則需要加人1.7倍體積的95%(體積分數)乙醇，即加170L～340L的乙醇。第三，具有較好除菌效果。超濾后可得到無菌澄清的藥液，代替加熱滅菌，避免了有些藥液因受熱而產生沉淀，可除去部分色素。第四，具有較好除熱原效果。熱原的分子量大小決定了它能夠比較容易地通過超濾去除而達到藥典要求。

2 超濾膜分離技術在中藥生產中的應用

2.1 提取中藥有效部位

由于中藥中的非藥用成分與有效部位的相對分子質量具有極大差距，因此，采用超濾膜則可以非常容易將中藥中的非藥用成分與有效部位分離開來。以黃芩甙為例，傳統工藝是用水為溶媒煎煮，然后利用其在酸性條件下沉淀，在堿性條件下溶解的特性，反復提取純化。粗產品用等量的乙醇處理，收率僅為4左右。王世嶺研究了超濾法提取黃岑甙的最佳工藝，包括藥液經過預處理，選用截留值為6000～20000的超濾膜，嚴格控制pH(酸化時pH：1.5，堿溶時pH=7.0)等，產率可達6.93%～7.68%，比傳統工藝高出近1倍。又如，中藥麻黃的主要成分麻黃堿，采用超濾過程來提取麻黃，經過一次處理就可以得到麻黃堿98．1%，色素除去率達96.7%以上。劉振麗等分別采用醇沉法與超濾法在金銀花中提取綠原酸，并對兩種方法的效果進行對比，采用70%醇沉，綠原酸回收率達67.82%，而采用超濾法，在超濾體積為1.5倍時，回收率高達99%。

2.1 制備中藥口服液

中藥口服液憑借其飲用方便、見效快、療效好等優點廣泛受到用戶的青睞。傳統工藝時采取水提醇沉法來制備中藥口服液，該方法不但流程長，生產出來的產品粘度大，而且還含有許多絮狀物、微粒以及亞微粒雜質，一旦將產品靜置，就極易出現沉淀，不但造成產品的不美觀，而且還嚴重影響了產品的銷售。導致該種現象出現的原因在于口服液中含有鞣質。鞣質是相對分子質量為500～3000的水溶性多酚類化合物，其不僅大多數重金屬離子發生絡合反應，使高價金屬離子還原成低價態，并形成沉淀，而且還可以跟生物堿、蛋白質及藥物中的金屬離子作用生成沉淀。所以，必須將口服液中所含的鞣質去除。楊張渭等將超濾法用于人參精口服液的生產。先后作了試驗研究和中試生產的研究。結果表明，其產品質量高于原有水平，而在澄明度、穩定性和除菌效果等方面，效果更好，且人參原料的成本費用相當于原工藝的二分之一。 董波等采用超濾法處理何首烏口服液，脫色率檢查、穩定性試驗及其有效成分總蒽酮濃度的分析表明：超濾法能夠將藥液中的部分色素以及大瘋子在膠體出去，提高藥液外觀質量以及澄明度，然而總體而言，損失了一定蒽酮含量。胡奇芬等分別采用水醇法以及超濾法來制備補陽還五湯以及生脈飲兩類口服液，并采用蒽酮法來對兩者的多糖含量進行檢測。

2.3 制備中藥注射劑及去除熱源

注射液中常含有熱源，熱源又稱內毒素，產生于革藍氏陰性細菌外壁，即細胞尸體的碎片。熱源對人體的危害是相當大的。當熱源注人人體，特別是靜脈注射后，能引起急性高燒、寒戰和白細胞增高，有的發生急性休克，嚴重時會導致死亡。季紅等用超濾法制備感冒康注射液，并對其質量作了各項考查，包括安全試驗，均符合規定，尤其是澄明度極佳，觀察15個月，合格率達到99%。宋洪濤等采取超濾法來對傳統復方當歸注射液的制備工藝進行改革。傳統工藝操作時間大概在9天～10天，流程較長，且操作起來具有一定復雜性，損失較多有效成分。但是采用超濾法則可將操作時長控制在2天～5天左右，極大縮短了流程時間，并且所制備出來的阿魏酸含量也要遠高于傳統工藝。薛云麗在制備情開靈注射液過程中，對超濾工藝與水醇工藝進行對比，根據比較結果可知，采用超濾工藝不僅有效減少成本支出，縮短了操作時長，還大大提升了產量。

2.4 制備中藥浸膏

中藥漫膏具有易吸收、見效快、服用方便等優點，正逐步取代我國各類傳統內服劑型。而采用截留分子量5萬以下的超濾膜，就能有效分離中藥的成分．從而提高了浸膏中有效成分的含量和藥效。郭立緯等制備六味地黃丸時，聯合了超濾法與大孔樹脂吸附法來進行，其中，藥物中有超7成以上的有效成分被富集，所得提取物的重量僅占原藥材的4.0%。值得注意的是，部分中藥中所含的高分子成分具備某些特定的生療效理或活性。如：毒肽類作為魁寄生中的有效成分具有抗癌作用；蛋白質作為天花粉中的有效成分具有引產作用；多糖作為部分菌類植物或禾本科植物的有效成分，其具有抗癌作用等。因此，在用超濾法制備此類中藥的浸膏制劑時，應采取一定措施。

（作者單位：陜西國際商貿學院）

[1]程鵬, 武超, 華劍,等. 超濾膜分離的技術原理及其在中藥領域中的應用[J]. 中國醫藥指南, 2010, 8(11).

[2]焦紅星. 膜分離技術在中藥制劑生產中的應用[J]. 中國藥業, 2012(A02).

[3]程鵬, 武超, 華劍,等. 超濾膜分離的技術原理及其在中藥領域中的應用[J]. 中國醫藥指南, 2010, 8(11).