深層過濾技術在生物制藥工藝的應用分析

鄧偉佳

摘要：生物制藥的出現，為醫學、生物領域提供了許多便利，如今在社會中運用到的途徑也越來越多。深層過濾技術作為一種先進的制藥技術，對生物制藥工藝起著不可替代的作用，也受到越來越多專家和學者的重視，深層次過濾技術多用于在氨基酸、抗生素的生產使用中，同時在促進液體發酵、醫用藥液的形成中也占據重要地位，結合我國目前的過濾技術應用現狀，提出相對應的解決策略，合理科學的將深層過濾技術運用到生物制藥中，對生物醫藥領域將是一個大的飛躍。

關鍵詞：深層過濾技術;生物制藥;應用

過濾，是各個領域中都可能涉及到的一種技術，其中，在生物制藥工藝中的運用是越來越不可缺少以及研發工作人員的技術也是越來越熟練。將生層過濾技術運用到氨基酸、抗生素的生產過程中，以及更加細微比如精細分子分離，血液純化，熱原子分離等多方面的使用，促進了生物領域制藥工藝質的飛躍。

一、深層過濾技術的內容分析

從字面意思來看，過濾就是通過符合國家制藥標準的過濾材料將組成分子大小不同的物質進行分離，按照過濾層次可以將其分為表面淺過濾以及深層過濾兩種類型，這兩種技術的運用都十分廣泛。

表面淺過濾技術主要就是使用過濾材料將物質分子大小不一樣的分支進行區分，將過濾材料的孔徑作為一個標準，這種淺過濾技術是比較粗糙的，在過濾過程中小分子物質可能通過孔徑進入到過濾液體中。相對于來說深層次過濾技術更加細致，彌補淺過濾技術達不到的效果。因為深層過濾技術采用的是十分精確細小的纖維物質組成，這種物質都是以彎曲纏繞的形態構建在一起的，構建形態密集，因此過濾的物質雜物是比較多的，這些雜質在纖維材料中被過濾出來，在淺過濾技術基礎上大大提高了濾液的純度。

二、深層過濾技術在生物制藥工藝中的應用

過濾技術不僅對各個領域都有使用借鑒意義，在生物制藥領域的作用更是關鍵性的，某種程度上可能也會影響生產商的生產成本，過濾網纖維材料在過濾過程中可能存在帶電現象，如果將過濾介質經過設置成相反的負電荷，這也是提高濾液純度的一個有效措施。

1.澄清發酵液

在生物制藥工藝中，試驗中會經常產生發酵液，通常在發酵過程結束后，會運用淺分離技術將發酵液進行出席分離，分離出來的濾液通常都是試驗中的細胞殘留及碎片、氨基酸、蛋白、膠狀物質等，這些物質都具有相同的特性，就是都帶有負電荷，這些物質存在于初次提取出來的濾液中，于是與過濾纖維材料的正電荷相互反應，加上運用不同孔徑纖維材料的過濾網進行多次更加精細的深過濾過程，正電荷相互反應與物理過濾兩種方式相結合，將發酵液進行一層又一層的精細物質分離，減小降壓，提高過濾中的通量，不僅提高了過濾效率，也大大提高了發酵液的純度，對于試驗人員來說，也將整個過程進行簡化，保護了過濾設備，推進生物制藥工藝的進一步發展。

2.除熱原過濾方式

熱原，生物制藥技術的專有名詞，并不被大多數人認識，在社會中的其他領域運用也并不多，實際上熱原就是人們常提到的內霉素。細胞的殘留碎片是內霉素的主要組成物質，寄托于細胞中特有細菌外壁產生，這種細胞是屬于陰性的脂多糖物質。

通常，針對除熱原的過濾技術必須采用纖維過濾方式，因為細胞是人類肉眼看不見的物質，結構及其渺小，所以相對于其他過濾技術來說難度也更大，因此在選擇過濾介質的材料時，纖維構成的空隙應該遠遠大于需要過濾的熱原直徑，同時，也要保證這個直徑不能超過除了需要物質以外不需要物質的直徑長短，因此，對于過濾熱原來說，難度大，簡單的過濾設備是不能真正達到去除熱原的目的的。

所以，以上提出的除熱原并不是簡單的采用過濾材料進行清理，這種當時遠遠達不到過濾目標，還需要采用構成物質較大的介質進行過濾清理，加大了過濾難度，耗費大量的人力精力，想要解決熱原運動過程中熱原物質自身給過濾帶來的問題，以及液體不斷流動更是加大了過濾的難度，也可以采用正負電荷產生反應的方式來解決，同時加上纖維過濾網的攔截，兩種方式相互作用，將正負電荷產生的吸附力與過濾介質的張力向結合從而提高熱原過濾純度，降低過濾難度。

3.過濾細小分子技術

在生物制藥工藝中，藥品的生產是其中一項很重要的技術，比如說抗生素等一些注射劑的制成上，這些藥品離不開小分子精致，因此也必須采用深層次過濾技術，投入醫學領域的使用，產品必須符合嚴格的要求，達到國家醫用物品的使用標準，因此，單單靠前面兩種過濾方式是遠遠達不到要求的。

在抗生素等一些注射試劑研發中，簡單的過濾技術是達不到合格要求的，以往比較常用的兩層過濾方式以及采用纖維濾材的技術都不能將試劑的不需要成分過濾出來。因為高質量的小分子對藥物本身的組成效果是十分重要的，會直接影響藥品的臨床使用效果，才出現了小分子精致技術并且得以發展，藥品的研究制作過程中，要將療效效果好的物質通過高質量過濾介質的攔截過濾出來，否則會存在大量大分子殘留都在藥物中，影響藥品在臨床使用的質量。

三、關于進一步提高深層過濾技術的思考

深層過濾技術是生物制藥領域發展的推動劑，在使用過程中不可避免的會遇到一些問題，比如在在過濾過程中，瞬態的變化也會影響到濾液的純度，因為在過濾過程中需要去除的雜質種類并不是單一的，對于過濾把握的得當度會直接影響到濾液的純度，也降低了藥效。同時在我國對于生物制藥工藝的深層過濾技術管理不當的情況還很明顯，傳統的思維模式嚴重影響到了過濾上的突破性成果研發進程。

為了保證深層過濾技術在生物制藥工藝領域中長遠發展，國家應該加大重視程度，鼓勵生物制藥領域里的專家人士的相互交流溝通，特別是深層過濾技術的經驗分享，進行學術學習，達到雙贏甚至多贏的效果，也能間接提高生產企業的經濟效益。生物制藥工藝應該設立相應的研究部門，完善研究部門的管理機制，加強研究人員的專業培訓，將深層過濾技術運用到實際藥品生產中，為研發人員提供了全面完善的生產環境，從而增加深層過濾技術的使用，提高過濾質量，技術人員也能在不斷研發中積累經驗，對于研發過程中出現的問題及時提出解決辦法。

四、結語

考慮到現今國家對生物制藥工藝領域的重視程度，必須提升深層過濾技術，同時將表面淺層過濾技術與深層過濾技術有效結合，根據臨床醫藥品的需要，研究其特性，采用合適的過濾技術滿足生物制藥工藝中的特殊需求。

參考文獻：

[1]彭安杰， 劉小蘭. 深層過濾技術在生物制藥工藝中的運用研究[J]. 科學技術創新， 2019（01）：169-170.

[2]柳晶. 試論深層過濾技術在生物制藥工藝中的實踐[J]. 家庭醫藥.就醫選藥， 2019.

（作者單位：寶泰隆新材料股份有限公司）