《药物分离与纯化技术1》学习领域教案

1、酒泉职业技术学院药物分离与纯化技术学习领域教案班 级13制药周 次时 间节 次授课课目（章节、情境或任务单元） 绪论 第一节 药物分离纯化技术的研究内容及重要性 第二节 分离纯化的意义课 型新授课、复习课、上机、观摩录像、其它 课时2教 学 目 标知识目标：了解药物分离纯化技术的研究内容及重要性；分离纯化的原理与方法思想情感目标：药物分离纯化技术的研究内容及重要性技能目标：分离纯化的原理与方法主要内容（重点、难点）教学设计与组织教学内容： 1.药物分离纯化技术的研究内容及重要性 2.分离纯化的原理与方法教学重点：药物分离纯化技术的研究内容及重要性分离纯化的原理与方法教学难点：分离纯化的原理与方

2、法教学环节设计与时间分配1 课程导入：（时间 ）2. 课程内容讲解：（时间）3. 互动、案例释疑（时间）4. 本节课小结（时间）5. 布置课后作业（时间）教学方法教学手段讲授法 讲解法 讨论辨析法 作业练习法 实验法 项目教学法、其它多媒体课件、实物模型、模具辅助教学、其它教学小结教学反思作业2内容及时间分配教师主讲内容学生活动任务任务一：xxx（时间）任务二：Xxx（时间）第一部分：组织教学、新课导入组织教学、清点人数点名、查看学生上课出勤情况介绍本门课程 介绍了药物研究、开发和生产中常用的分离纯化技术的原理、工艺、特点和应用，以及药物的液液萃取技术、浸取分离技术、超临界流体萃取分离技术、双

3、水相萃取技术、制备色谱分离技术、大孔吸附树脂分离技术、分子印迹技术、离子交换分离技术、分子蒸馏技术、膜分离技术、喷雾干燥和真空冷冻干燥技术等内容。内容全面、简练，层次清晰，涵盖了化学合成药、生物药、植物药的分离纯化提出要求：1.每次上课前必须提前完成实训报告和记录中“自学部分”内容，否则不能做实验；2.课堂上要做好学习笔记，学期末上交笔记作为平时成绩的打分依据；3.在实验室要遵守课堂纪律。第二部分：新课讲授展示课件、介绍学生在本节课需要掌握的知识、能力、素养目标讲述一、分离纯化的研究内容和意义1、分离纯化过程通过物理、化学或生物等手段或将这些方法结合起来把某混合物分离纯化成几个组成彼此不同的产

4、物的过程。2、分离纯化技术1定义在工业中通过适当的技术手段与装备耗费一定的能量来实现混合物的分离过程研究实现这一分离纯化过程的科学技术称为分离纯化技术。2研究内容分离纯化方法的选择和优化 新型分离设备的研制开发3、分离纯化的意义1分离纯化技术在工业、农业、医药、食品等生产过程中具有重要作用与人们的生活息息相关。2分离技术与其他学科相互促进、共同发展。3分离纯化技术在环境污染的治理过程中发挥着重大作用。二、药物分离纯化的重要性1、天然产物中的活性成分、化学药物和生物产品中的有效成分都需要采用适当的分离纯化技术来获得。2、在制药工业中分离过程的装备和能量消耗占主要地位。3、制药工业中产生的“三废”

5、废气、废水、废渣需要分离纯化技术加以处理才能达到国家对“三废”的排放要求展示提问药物分离纯化的意义？你能举出哪些例子展示讲述讨论药物分离纯化的研究对象及内容？任务一：xxx（时间）任务二：Xxx（时间）制药工业关系国计民生。一种好的药品，不仅能治疗疾病，而且能够提高国民的身体素质。大千世界，形形色色的动植物，不计其数的化合物，想要从里面找到能够制成药物的有效成分是一件困难的工作。由于药物的纯度和杂质含量与其药效、毒副作用、价格等息息相关，使得分离过程在制药行业中的地位和作用非常重要。因此，制药分离纯化技术在制药工业中具有举足轻重的地位。 讲述第二部分：新课讲授讲述分离纯化的原理与方法1、 分离

6、纯化的原理及方法：1、根据分子大小和形状不同（凝胶过滤法。透析和超滤法、密度和梯度离心法）2、根据分子的带电性质分离（离子交换法、电泳法）3、根据分子极性大小及溶解不同进行分离（等电沉淀法、盐析法）4、根据配体特异性进行分离（亲和层析法）5、根据物质的吸附性进行分离（吸附层析法）展示提问当给你一种植物，你如何选取分离方法？在实验前要充分查阅相关文献资料了解目的物的理化性质、生物活性建立相应的实验方法。对于未知物质的试验要经过各种方法的比较和摸索。实验过程中要认真做好实验记录。根据分子形状和大小不同进行分离根据分子电离性的差异进行分离根据分子极性大小及溶解度不同进行分离根据物质吸附性质的不同进行

7、分离。根据配体特异性进行分离合理的分离纯化方法是根据目的物的理化性质与生物学性质依具体实验条件而定。分离纯化初期使用方法的选择从低分辨率的方法开始萃取、沉淀、吸附。分离量大兼有分离提纯和浓缩作用。各种分离纯化方法的使用程序各种分离方法的交叉使用对于除去大量理化性质相近的杂质较为有效。讲述分离纯化方法的评估提高分离效率减少分离过程步骤缩短分离操作时间达到提高产品收率与活性、降低生产成本的目的。选择有效成分含量高的材料来源丰富易得工艺简单易行，成本低效益好提问如何进行分离纯化方法的评估？展示讲述回收率包括绝对回收率和相对回收率。绝对回收率考察的是经过样品处理后能用于分析的药物的比例。相对回收率严格

8、来说有两种。一种是回收试验法，一种是加样回收试验法。前者是在空白基质中加入药品，标准曲线也是同此，这种测定用得较多，但有标准曲线重复测定的嫌疑。第二种是在已知浓度样品中加入药物，来和标准曲线比，标准曲线也是在基质中加药物。绝对回收率因为不论是生物基质还是制剂辅料中的药物，经过样品处理都有一定的损失。做为一个分析方法，绝对回收率一般要求大于50%才行。它是在空白基质中定量加入药物，经处理后与标准品的比值。标准品为流动相直接稀释而来，而不是同样品一样处理。若一样，只是不加基质来处理，可能会有很多影响因素被此屏蔽掉。如全部转移有机相时只转移了98%等。也就因此失去了绝对回收率的考察初衷。原料药制剂相

9、对回收率主要考察准确度。准确度准确度系指用该方法测定的结果与真实值或认可的参考值之间接近的程度。有时也称真实度。 一定的准确度为定量测定的必要条件，因此涉及到定量测定的检测项目均需要验证准确度，如含量测定、杂质定量试验等。 准确度应在规定的范围内建立，对于制剂一般以回收率试验来进行验证。试验设计需考虑在规定范围内，制备3个不同浓度的试样，各测定3次，即测定9次，报告已知加入量的回收率（%）或测定结果平均值与真实值之差及其可信限。1.含量测定 原料药可用已知纯度的对照品或符合要求的原料药进行测定，或用本法所得结果与已建立准确度的另一方法测定的结果进行比较。 制剂可用含已知量被测物的各组分混合物进

10、行测定。如不能得到制剂的全部组分，可向制剂中加入已知量的被测物进行测定，必要时，与另一个已建立准确度的方法比较结果。一般制剂的含量测定的回收率是向辅料中加入处方量80%、100%、120%已知含量的主药，按含量测定的方法测定。溶出度测定方法的回收率按处方量50%、80%、100%加入主药进行测定。2.杂质定量试验 杂质的定量试验可向原料药或制剂中加入已知量杂质进行测定。如果不能得到杂质，可用本法测定结果与另一成熟的方法进行比较，如药典方法或经过验证的方法。 如不能测得杂质的相对响应因子，可在线测定杂质的相关数据，如采用二极管阵列检测器测定紫外光谱，当杂质的光谱与主成分的光谱相似，则可采用原料药

11、的响应因子近似计算杂质含量（自身对照法）。并应明确单个杂质和杂质总量相当于主成分的重量比（%）或面积比（%）。讲述分离因子分离因子定义：一个萃取体系对A、B两个组分萃取时，A物质的分配比与B物质的分配比的比值，其值代表某一单元操作或某一分离流程将两种物质分离的程度。分离因子指现代分离技术分离物质时，某一单元操作或某一分离流程将两种物质分离的程度。当一个萃取体系对A、B两个组分萃取时，A物质的分配比与B物质的分配比的比值即为分离因子。用表示。其衡量了一个萃取体系对A、B两个组分的分离能力。=Da/Db其中，Da为物质A的分配比。Db为物质B的分配比。当分离因子偏大时，表示萃取体系分离效果越好。讲

12、述药物分离与纯化技术的发展展示提问制药分离发展现状？制药分离过程主要利用待分离的物质中的有效活性成分与共存杂志之间在物理、化学及生物学性质上的差异进行分离，是一个复杂的过程。 近年来，我国的医药产业虽然得了比较大的发展，但是在制药过程上并没有取得重大突破，与发达国家仍有很大的差距。其原因是多方面的，但最主要的原因来自于生产过程中的工艺技术和装备问题，药品提取分离纯化过程作为医药生产过程中最关键的环节，自然而然的成为了首要原因。 讲述目前，在我国制药领域，很多先进的提取分离纯化技术已经得到了发展和应用，但是仍然没有成为制药过程中的主导工艺，依然是以传统落后的提取技术为主导，在制药过程中存在着提取

13、分离技术装备简单，工艺流程单一等缺陷。我国目前的分离提取技术还存在很多不足。设计和开发出一个新的生产系统和设备，显得尤为迫切。 制药提取分离技术及其装备关系到三个问题：(1)能否最大限度地从药材中提取有效成分，但是保证无用的物质不能被同时转移。(2)能否尽量使所提取物质的量相对平均；(3)能否在尽量满足最大产能的情况下，把成本降到最低。简单来说是产率、工艺条件稳定和效率三个问题。这些问题如果能得到有效的解决，就能为后续生产环节制提供良好的生产环境，实现提高生产质量的最终目的，目前，我国大部分所使用的传统提取工艺和装备都难以解决以上的几个问题，生产中仍然以传统落后的工艺技术和装备为主导，提取生产

14、过程中的装备陈旧、工艺流程单一，集成优化和高效节能的成套装备虽然已经开发出来，但是并没有得到广泛应用，因此，充分利用各种先进的提取分离纯化技术，先进的装备的优势以及自动化控制与在线检测系统的优势，开发出先进、适用的中药提取分离技术流程，并使其得到推广和广泛的应用。 传统的分离纯化方法主要有水提醇沉法(水醇法)、醇提水沉法(醇水法)、酸碱法、盐析法、离子交换法和结晶法等。新的分离纯化方法主要有絮凝沉淀法、大孔树脂吸附法、超滤法、高速离心法等。这些新技术的推广应用，降低了生产成本、提高了产品质量，推动了医药的现代化进程，为我国的医药行业走向国际市场奠定了基础。 展示讲述发展方向 我国的医药生产水平

15、与世界先进的药物提取水平差距甚大，影响了我国医药产品在世界药品市场的地位。中国已经加入WTO，国内医药生产企业要想在竞争中赢得主动，必须采用先进的提取分离技术，才可能使我国医药产品生产和销售在国际市场占有更多的份额，才能提高我国医药行业的竞争力。分离纯化技术是制药过程的核心环节，为了生产高纯度、高活性的药物，研究经费的30需花费在分离纯化工艺过程的研究上。利用传统的分离纯化技术，分离纯化阶段的平均生产费用约占总生产成本的80，分离纯化技术的优劣直接关系到制药企业的效益和市场竞争力。因此，寻求经济、高效的新型分离纯化技术受到广泛的重视。 在发达国家，药材从投料开始，整个操作在连续封闭环境下进行，自动化程度高，经粉碎后的药材定时投入提取设备，提取液连续从提取罐中排出，药液和药渣均在封闭的管道中运行，保持了环境的整洁，提高了药材资源的利用率，其提取效率是常规的34倍。由于自动出渣离心机分离效率高，整个生产过程采用计算机控制，避免了由于人为因素造成的产品质量不稳定的情况。 因此，我国在大