制藥工程中制藥分離技術發展

賈文娟

摘 要：制藥分離技術是制藥行業中最為關鍵的技術之一，制藥企業需要對多種制藥分離技術進行掌握和合理應用才能提高對不同目標藥物的提取純度，才能降低藥物中的雜質。為了能夠在大規模醫療診治和工業生產中進一步提升制藥效果，應當選擇合適的分離提純方法，推動我國制藥工程的發展。

關鍵詞：制藥工程;制藥分離技術;發展

引言

制藥分離技術是制藥工程中一個極其重要的環節，也是保證藥品純度的關鍵。在未來的發展過程中，應根據藥品中所含雜質及其自身性質，開發出更多有效且可行的制藥分離技術，以促進我國制藥事業的健康、穩步發展，為人們提供更可靠的醫藥健康保障。

1 制藥工程論述

制藥工程對技術水平有著較高要求，并且涉及的學科較多，比如藥學、生物學、化學、工程學等。中藥制藥、化學制藥、生物制藥是制藥工程的三大內容，在制藥工程中最為重要的兩個環節就是制藥分離和原材料生產工作。制藥分離主要是將原材料中的混合物分離，將藥品的純度提升，保證藥品的療效。我國需要制藥工程專業人才，只有具有良好的專業知識，才能推動制藥工程的進一步發展。

2 制藥分離技術

2.1 固液萃取分離技術

該技術主要是將固體物質和可溶性物質分離，利用的是可溶性物質和對應溶劑相溶的原理，在制藥工程中該技術有著較為廣泛的應用。在固液萃取中，最常使用的一種溶劑就是水，比如可以用水提取甜菜中的糖、煎中藥等。該技術具有很大的使用價值，這也促使其廣泛應用于制藥以及食用油、食品添加劑的提取中。該方法首先需要粉碎原材料，將薄片狀或細粒狀的原材料混合在溶劑中，然后利用溶質溶劑相容的原理分離出不溶性的物質。

在溶劑中，有的固體原材料無法溶于溶劑中，所以經過上述處理措施后無法達到分離的目的，可以粉碎這些原料，然后提升原材料和溶劑的有效接觸面積從而增加萃取的速率。不過，并非最大限度地粉碎原材料就能提高萃取速率，有的材料粉碎過細可能會出現滯液量反而不利于萃取。在固液萃取過程中溶劑的選擇很重要，應當根據溶質溶解度進行合理挑選，溶劑的用量會隨著溶解度增加而減小。此外，溶劑的挑選還要從腐蝕性、毒性、沸點、價格等多方面進行考慮，提高溶劑的使用價值，保證分離效果，并且盡量節省成本。

2.2 超臨界流體萃取技術

該技術主要是利用加壓裝置將低溫下的氣體轉變成液體，然后液體的面積隨著溫度的升高而增加。所謂的超臨界流體主要是物質在臨界溫度和臨界壓力時的形態向液體或者氣體轉化，所以萃取的關鍵點就在于物質的臨界溫度和臨界壓力。物體是以流體的形狀存在于氣體和液體之間，這種超臨界流體在萃取和分離中能夠作為溶劑被利用。使用超臨界萃取方法能夠提取天然產物，通常萃取劑為二氧化碳。這主要是由于在臨界環境中二氧化碳是無毒無害、安全、不燃燒且低價，不會破壞溶質的有機溶劑。二氧化碳在超臨界狀態中可以選擇性溶解，能夠很好地溶解低分子、低沸點、親脂性等物質。不過用二氧化碳很難萃取-OH、-COOH等化合物或者分子量較大的化合物。因此，在萃取分子量較大和極性基團較多的中草藥中通常需要夾帶一些其他溶劑，從而改善溶解度，其中乙醇、甲醇、丙酮等都是常用的夾帶劑。

2.3 反膠團萃取技術

反膠團萃取技術是近年來開發出的一種制藥分離技術，盡管反膠團萃取采取的是液-液有機溶劑萃取方式，然而，其與常規的有機溶劑萃取方式存在諸多不同之處，其分離原理為：先利用表面活性劑使有機相產生反膠團，形成分散的親水微環境，此時，有機相中的生物分子會逐步融入親水微環境中，從而達到分離有機相中生物分子的目的，此種制藥分離技術特別適用于分離蛋白質生物活性物質。

2.4 雙水相萃取技術

該技術主要利用的是高聚物分子空間阻礙原理，避免溶劑和溶質出現滲透，避免兩者合而為一，最終完成分離。雙水相萃取技術是屬于雙高聚物雙水相體系，只要兩種聚合物的憎水程度有所差異，并很容易發生二相現象，從而達到相應的分離效果。分離效果會隨著憎水程度增加而表現更好。

2.5 天然維生素E的提純

醫學常常將維生素E用于很多疾病的治療或者輔助治療上。近些年醫學和營養學的發展迅速，很多學者展開了關于維生素E的研究，通過動物實驗能夠發現合成維生素E的性能遠遠無法和天然維生素E相媲美。在小麥胚芽油、大豆油以及油脂加工的副產物等富含微生物E的動植物中存在著大量的維生素E，不過天然維生素E的性質并不是十分穩定，有著較高的沸點，具有熱敏性，在萃取中，可以利用分子蒸餾技術在不皂化的物質中將其濃縮，當前天然維生素E的提純技術已經能夠得到質量分數60%以上的VE混合物。

2.6 沉析技術

沉析技術是借助沉析劑來降低雜質或所需分離有效物質在溶劑中的溶解度，使雜質或所需分離物質形成固體沉淀，從而達到分離的目的。該技術針對不同物質的結構差異特點，利用某些物質來改變溶液的某些特性，以此來改變有效成分與溶液的相溶性，從而達到分離的目的。較為常見的沉析技術有親和沉析法、聚電解質沉析法、鹽析法、非離子型聚合物沉析法、有機鹽沉析法、無機鹽沉析法、高價金屬離子沉析法、等電法、選擇性沉析法和有機溶劑沉析法。

2.7 超濾

超濾是分離純化技術較為常用的技術使用方案之一，是指將專業的超濾膜作為分離的介質，通過超濾膜兩側產生的壓力，實現對不同的分子量物質進行分離的目的。在超濾方式中，不同孔徑的超濾膜對應不同大小物質的分離操作，主要對酶、多糖、抗生素、蛋白質等制藥成分進行分離。超濾技術無需添加強烈化學物質，可適應低溫環境，過濾速度快，超濾的使用為藥物的無菌處理提供了便捷。超濾的分離純化技術方式主要用于濃縮、脫鹽、分級分離、除菌以及去熱源等操作。在濃縮與脫鹽過程中，主要是利用超濾技術將蛋白質與酶的濃度提升到10%～50%，使其收回率不低于95%，在提高濃度的同時，加工小分子雜質以及硫酸銨等物質脫掉。此外，超濾具有較好的除菌效果，適用于無法進行高壓殺菌的物質。

2.8 高效液相色譜

高效液相色譜完成分離操作主要通過對目標物質的極性、分子大小等理化性質差異性的分析，按照固定相對目標物質的保留機理，將其分為液固色譜、離子交換色譜等。高效液相色譜具有效能高、速度快、檢測靈活度高等優點，在生物化學、食品衛生檢測等領域具有廣泛的應用。近年來，越來越多的企業將高效液相色譜技術用于生物制藥提純環節當中，例如：瑞典的LKB公司根據生物制藥的要求研究出FPLC系統，該系統可以在20min內完成目標物質的分離，并且具有高活性、高容量的特點。高效液相色譜在生物制藥行業中的運用，推進了生物制藥行業的技術創新與發展。目前，除聚合物外，至少有80%的藥物可以通過高效液相色譜技術完成目標物質的分離純化。隨著智能技術的發展，高效液相色譜技術可以通過軟件系統的開發使用，擴大其使用范圍與使用效率。

結束語

現如今社會經濟不斷發展，國民生活品質不斷提升，我國也開始更加深入地研究各個領域，其中包括制藥行業。制藥工程的發展關系國民的身體健康，人們對自身健康問題的關注度越來越高，受到環境污染、農藥殘留等諸多問題的影響，國民對醫藥價值提出了更高的標準要求。不過現如今我國制藥工程在發展中仍然存在一些不足，需要進一步提升制藥工程技術水平，更好地解決現實問題，提高我國醫療水平，保證用藥安全。

參考文獻

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