制药分离技术在制药工程中的应用

制药分离技术在制药工程中的应用摘要：现当今，随着我国经济不断进步与发展，科学技术如今也在不断提高，在不同行业中也都得到了相当程度的体现。其中制药工程作为非常重要的一种行业，制药分离技术也在高科技的引领下，从很多方面对萃取技术进行提升，从而得到高纯度的药剂。虽然在发展的过程中制药工程领域内已经得到了很大程度地提升，也取得了不错的成绩，但是人们对于这一行业的认识仍然明显不足，本文将基于讨论制药工程中的主要制药分离技术，提高人们对于制药工程这一行业的认识，从而促进行业发展。关键词：制药分离技术;制药工程;应用引言药品研发作为民生体系发展的根本，其直接关乎着各类疾病的治愈效果。从近年来药品行业在经济市场中的地位来看，亚健康、环境恶化、病毒等所带来的疾病极大拓宽医药行业的发展规模。为增强药品本身的功能属性，应采用合理的制药工艺，令药物产品本身具备较大的效用价值，进而提升药品的质量，满足用户的用药需求。1制药工程论述制药工程对技术水平有着较高要求，并且涉及的学科较多，比如药学、生物学、化学、工程学等。中药制药、化学制药、生物制药是制药工程的三大内容，在制药工程中最为重要的两个环节就是制药分离和原材料生产工作。制药分离主要是将原材料中的混合物分离，将药品的纯度提升，保证药品的疗效。我国需要制药工程专业人才，只有具有良好的专业知识，才能推动制药工程的进一步发展。2制药分离技术2.1固液萃取分离技术固液萃取分离技术是基于可溶性物质与对应溶剂相溶这一特性来分离固体物质与可溶性物质的一种手段，其被广泛应用于制药工程中。水是固液萃取中使用较为广泛的一种溶剂，如提取甜菜中的糖、煎中药等均需使用水。固液萃取技术凭借其自身强大的实用性，在各领域得到了广泛使用，其经常被用于提取食品添加剂及食用油。固液萃取是先将有关原材料粉碎成薄片状或细粒状，再将指定的溶剂与那些处理过的原材料混合，利用溶质与溶剂相溶的特点，实现不溶性固体原料与原材料有效成分的分离。因为有无法溶于溶剂的固体原料存在于溶剂中，故存在一定的传质阻力。然而，经过粉碎处理后，溶剂与原材料中有用成分的接触面会变大，萃取速率也会随之增加。但是，原材料的粉碎处理也并非越细越好，如果材料粉碎过细，则有可能产生滞液量，降低萃取效果。在固液萃取时，应根据溶质的溶解度来挑选溶剂，溶解度越大，溶剂用量越少。另外，在挑选溶剂时，还应充分考虑到溶剂的腐蚀性、毒性、沸点、价格及扩散阻力等，最好挑选无腐蚀性、无毒性、沸点高、价格低廉、扩散阻力小的溶剂，以提升分离效果、降低成本。2.2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。2.3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。2.4沉析技术沉析技术是借助沉析剂来降低杂质或所需分离有效物质在溶剂中的溶解度，使杂质或所需分离物质形成固体沉淀，从而达到分离的目的。该技术针对不同物质的结构差异特点，利用某些物质来改变溶液的某些特性，以此来改变有效成分与溶液的相溶性，从而达到分离的目的。较为常见的沉析技术有亲和沉析法、聚电解质沉析法、盐析法、非离子型聚合物沉析法、有机盐沉析法、无机盐沉析法、高价金属离子沉析法、等电法、选择性沉析法和有机溶剂沉析法。3制药分离技术的应用从反应机理来看，依据药物组成成分来选取适合的萃取技术，可有效增强提纯精度，令药物本身具备一定的属性。如在芳香油制作过程中，其内部成分较为复杂，且各化合物熔点、沸点较高，如使用传统的温度蒸馏技术进行制备，在同一温度控制下，物质内的分子化合物将呈现聚合状态，令芳香物质的分子结构受到破坏，进而引发属性突变，当进行下一步萃取工艺时，无法得出浓度较高的芳香物质。而在蒸馏分离技术的应用下，在真空环境下完成各项分离操作，以得出不同状态下提纯物质，令芳香属性得到提升。在对维生素E类物质进行制取时，由于天然维生素比合成制品的性能强，且在生理活性、使用范畴上均高于合成制品，为此，在进行物质萃取分离时，可将非皂化物质作为反应基体，利用维生素E具备的特敏性来得出浓缩分子，进而达到提纯目的。在对DHA、EPA等物质进行分离提纯时，考虑到分子结构特性中的不饱和键连接形式，其在高温条件下，内部分子易产生聚合效应，尽管在提纯过程中具有多种制备方法，如酶解法、沉淀法等，但从经济成本角度来分析，分子蒸馏技术产生的效果要明显高于同类处理工艺，但在具体操作过程中，仍需对物质本身进行预期处理，然后才可进行细部分离处理，以提升产生的精度。结语想要开展制药分离工作，除了要保证技术人员具备专业的工作能力，能够科学结合药物成分及制作要求，选择应用效果最好的技术方法，还需要制药企业不断结合经验，分析不同分离技术的应用优势及不足，拟定科学的技术优化方案。应结合实际工作情况以及国家制药安全和卫生管理的相关条例，建立健全的监管机制，规范员工的工作行为，确保制药分离技术应用价值的充分发挥。参考文献郭立玮，邢卫红,朱华旭，等.中药膜技术的"绿色制造〃特征、国家战略需求及其关键科学问题与应对策略[J].中草药,2017,48(16):3267-3279.何梓萱，单译.生物制药设备和分离纯化技术[J].中西医结合心血管病电子杂志,2016,4(36)