制药工程中的制药分离技术研究

制药工程中的制药分离技术研究

李邦东

哈药集团三精明水药业有限公司 黑龙江省绥化市 151700

 摘要：制药行业是我国一大重点行业，药品的安全问题关系着人们的身体健康。而制药工作的流程相对复杂，最关键的一个环节就是分离萃取环节。制药技术不断发展进步，制药企业可以使用的分离技术类型也在不断增多。不同的技术有不同的操作步骤及应用优势，需要结合实际情况进行合理的选择。

关键词：制药工程；制药分离技术；应用

引言

     经济的发展是我们这个时代的主题，人们对于很多方面的研究在不断的深入，目的就是提升人们的生活质量，其中人们对于身体的健康更为关注，由于环境的破坏以及农药等多方面的原因，使得医药的价值不断的提升。正是这样的原因，使得人们对于医药的研究不断的提升。但是发展的过程遇到的问题很多，这些问题对于发展起到了很大的影响，只有从根源上进行问题的分析，才能最终找到问题的解决方案，希望这篇文章能够带给大家更多的启示。

 1制药工程论述

      制药工程是一个涉及药学、化学、工程学及生物学等多个领域的学科，旨在培育研发和制造药品的人才。制药工程可分为中药制药、化学制药、生物制药三个方面，而制药分离及原材料的生产是制药工程中非常重要的两个环节，二者相辅相成，缺一不可。其中，制药分离是分离混合物，以提升药品纯度的一个过程；而原材料的生产是制作药品混合物的一个过程。

2制药工程中制药分离技术的应用

      2.1固液萃取分离技术

      药物原料属于多组分物质，为进一步对原料进行分离得出纯化物，可依据原料的分离特性将其置于液体溶剂内，此时原料内的部分可溶性物质将融于液体溶剂之中，然后再进行下一步的分离操作得出纯净物质。如需获取溶剂中的分离物质，可通过萃取工艺来获得纯化物质，如需对溶剂中固体物质进行获取，则仅需经过烘干处理便可得到。固液萃取分离技术在生活中也随处可见，如水作为一种常用溶剂，人们在冲药剂、茶叶、咖啡时，可将物质中含有的有机成分充分与水融合。在进行固液萃取时，一般应先将物质物料进行研磨，在粉末、颗粒状态下，令物料与溶剂之间的接触面增大，以此来提升溶解效率。如原料中的分离固体属于不溶特性时，则溶剂、溶质之间的细孔将呈现出不均匀比例，进而降低溶质的溶解效率，而在粉末状态下，溶质本身的扩散间距减小，可增强原料自身的萃取效率与萃取质量。为确保固液萃质量，应选取溶解度较高的原料，且各溶剂沸点应呈现出较大的偏差性，以方便后续的萃取以及回收等。同时为尽量避免溶解过程中对环境造成污染，应适当降低溶质本身的扩散系数，减弱溶剂本身的扩散效率。在对溶剂选取时，应以经济适用性原则为主，在保证无毒无害的前提下，减小价格的产出比率。在实际溶解过程中，为加快溶解效率，可适当地对溶解环境进行加热处理，增强溶质的扩散效率，但应对温度进行有效控制，以防止物质本身在温度介质下发生机理突变现象。

      2.2超临界流体萃取技术

      超临界流体萃取是指在温度比较低的状况下，利用加压装置使气体转变成相应的液体，会随着温度的升高，液体的面积也相对增加。超临界流体是根据物质都处在一定的临界温度和临界压力，当这个临界点的时候，就能物质的形态转化为不同的形态。当物质处于高于临界温度和临界压力的时候，物质往往不会转变成相应的液体或气体，因而物质的临界温度和临界压力是超临界流体的萃取的关键。当物体处于气体和液体之间的状态时，是一种流体的形状，也便是超临界流体，这种流体便可以作为溶剂进行萃取和分离。在提取天然产物方面经常使用超临界萃取方法，一般是运用CO2作为萃取剂。这是因为CO2在临界的环境中比较稳定、安全、无毒、不燃烧、廉价，对溶质的有机溶剂没有相应破坏性。在超临界的状态中，CO2能够选择性的溶解，对低分子、低沸点、亲脂性等成分有着很好地溶解性。但是对于-OH、-COOH等化合物或者分子量较多的化合物的萃取，使用CO2作为溶剂往往难以溶解。所以，针对分子量较大和极性基团较多的中草药成分的萃取，一般需要其他溶剂作为CO2的夹带剂，从而有效地改变以往的溶解度，这种夹带剂主要有乙醇、甲醇、丙酮等。

      2.3流体萃取分离技术

      流体萃取分离技术是以气体为主要分离机理，在温度较低的密闭环境下，气体所受外界压力逐渐加大时，则将自动转变为液体，且如温度呈现出上升变化时，气体产生的液体效率也将逐渐加大，待温度高于气体液化临界点时，产生的液体将呈现出临界状态。从原料物质组成成分来讲，物理特性、化学特性等都存在一个反应临界点，如温度、压强等，在达到相应的临界点时，物质状态也正处于一个临界变动区域，在临界点以内，物质呈现出气态、液态，超出临界点时，则物质本身处于气态、液态并存的现象，此时则为流体临界状态。流体萃取技术具备气体的穿透性、液体的溶解性与密度性等，其在萃取分离中具有较大的应用优势。一般情况下，流体萃取分离技术的反应溶剂是二氧化碳，此类气体具有极强的稳定性，且无毒、无害、水溶性适中，制备机理较为简便，可有效防止物质本身的氧化反应。二氧化碳作为萃取剂，可对原料物质内的分子进行有效溶解，在内部极性基团的簇拥作用下，可对待分解物质进行高分子离析，但如果物质内的高分子含量较多时，则将严重降低整体萃取效率，如在对中草药物质进行分离时，需在溶剂基体中添加第三成分，以形成混合型溶剂，进而增加物质的溶解效率，此类第三成分一般称为夹带剂。

    2.4反胶团萃取技术

     在制药分离技术中，反胶团萃取技术是一种新兴技术，该技术和传统的有机溶剂萃取方法有所不同，在有机相中，反胶团萃取能够利用其表面活性剂形成反胶团然后在有机相中产生亲水微环境，亲水微环境中能够吸引有机相内的生物分子，消除生物分子，尤其是在有机相中难以溶解的蛋白质类生物活性物质或者在有机相中产生的不可逆变性的现象。

     2.5双水相萃取分离技术

     传统的双水相体系指的是双高聚物双水相体系，因为高聚物分子存在一定的空间阻碍，相互之间无法相溶，无法形成均一相，产生分离倾向，在特定环境下便形成二相。通常来说，任何两种憎水程度不同的聚合物混合在一起，均有可能出现分离情况，而且分离的倾向往往与憎水程度的差异呈正相关性，即憎水程度差异越小，分离倾向越弱。双水相体系聚合物种类繁多，其中最为常见的就是聚乙二醇/葡聚糖。双水相萃取的原理类似于水-有机相萃取，均是根据物质在两相间的选择性分配这一特性实现物质分离。如果萃取体系的性质存在差异，物质与双水相体系混合之后，因为受到外界环境干扰，再加上双水相体系中存在着电荷作用及各种力，且物质表面性质不同，所以，其溶于上相、下相中的含量也存在一定差别。

结语

      随着人们生活品质的提高，对于各个领域的研究也都在不断深入，制药行业就是以这样的态势在当今社会不断发展着，人们在不断地对方法进行改进，不断地进行革命，目的就是使领域不断地向前发展，达到欣欣向荣的美好愿景。在制药行业中，制药分离技术真的是非常关键的一环，企业只有掌握了多种高效的制药分离技术，才能够针对不同的目标药物，依照其自身性质和其中所含杂质的特性，选择合适高效的分离提纯方法，以便应用于大规模的医药诊疗和工业生产方面。

参考文献：

 [1]杨帆.制药工程中的制药工艺创新技术研究［J］．黑龙江科学，2017，（24）：116－117.

[2]何军庆.制药工程中的制药分离技术发展［J］．生物化工，2018，（04）：54－55.

[3]张轲.制药工程中制药分离技术发展［J］．化工设计通讯，2019，（03）：92－93.