浅谈医药工程中分离技术及其应用

(整期优先)网络出版时间:2021-11-24
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浅谈医药工程中分离技术 及其应用

王雪莹

哈尔滨瀚邦医疗科技有限公司 150000

摘要:制药工程领域是保障人体健康的一项重要工程,其中药物分离控制是制药工程中一项重要的控制环节。在金融体系和科学技术的支持下,制药工程的发展逐渐呈现出健康的发展态势。药物分离技术可以通过对药物成分的分析,采用合适的分离方法,对药物进行纯化,提高药物质量。为此,本文简要阐述了制药工程的特点,从超临界流体萃取,固液萃取分离,沉析分离,天然维生素E纯化,反胶团萃取分离等方面对药物分离技术进行了分析,并对各种制药分离技术的实际应用进行了研究。

关键词:制药工程;制药分离;技术应用

引言:

近年来,随着人们生活水平和生活质量的提高,人们越来越重视个人健康,但由于生物学因素、环境因素等诸多因素的影响,使我们的身体健康受到了诸多威胁。同时,医学应用的重要性引起了社会各界的高度重视,于是,一些学者开始深入研究制药工艺。分离技术是医疗技术发展的重要组成部分。为了改善药物本身的功能特性,必须采用合理的制药技术,才能更好的提高药物的质量,满足使用者的需求。

一、制药工程特性概述

药物制造过程涉及工程学,药物机理,科学技术等诸多领域。在市场化的要求下,制药研发人员根据需求的特点对药物的作用机理进行多维度的研究,以准确解决问题。从国际市场体系来看,技术研发一直是推动医疗技术发展的主要动力。在投资项目的支持下,研发项目的成功将给医药企业带来可观的经济效益,使其能够投入更多的资金用于新药的研发,形成良性循环,逐步提高医药系统的质量。在制药工程中,药物的分离和物质的制备是药物生产中的重要环节。药物本身的特性将是可控的,考虑科学的参数,以保证整体的制造精度和质量达到预期的研发要求。药物分离主要是对合成药物中的成分进行分离,以获得更准确的物质,从而提高药物的质量。

二、制药工程中的分离技术及应用

1.超临界流体萃取技术

将低温气体利用加压装置转变为液体,这个操作为超临界流体萃取技术,并且随着温度的增长,液体的面积也随之增大。之所以可以转化为液体或气体,时由于材料在临界温度下和临界的压力下才可实现,由此可了解萃取的主要点就是在这。这种处于液体和气体之间的物体以流体的形式存在,可作为萃取和分离中的溶剂。通过利用二氧化碳,进行超临界萃取的方法来提取天然的产物。使用二氧化碳的原因在于它不会破坏溶质的有机溶剂,另外还因为在这种环境中它是一种无毒,无害,安全,不易燃的存在。在超临界状态下的二氧化碳具有可选择性溶解,能有效的溶解低沸点,低分子等物质。另外,乙醇、甲醇、丙酮等都是常用的夹带剂。是因为二氧化碳很难提取-OH,-COOH等分子量较大的化合物或化合物。因此,在中药材中提取分子量较大,极性较大的基团时,所以需要这些夹带剂来加以改善。

超临界流体萃取技术的应用:手性药物的合成、药物有效成分的提取分离、药物分析.

2.固液萃取分离技术

在固液萃取中,最常用的溶剂是水,例如,甜菜中的糖可以用水,煎炸中药等提取,此时就使用到了固体物质和可溶性物质的分离技术的应用,原理为可溶性物质和对应溶剂的相容性;该技术在制药的整个工程起到了更广泛的应用。该技术具有很大的价值,这也导致其在制药和食用油及食品添加剂的提取中得到广泛应用。操作流程是首先需要对原料进行粉碎,然后将鳞片状或细小的原料混合在溶剂中,最后分离不溶性物质通过用溶质溶剂相容性。另外,并非所有物质可通过上述处理措施达到分离的效果,是由于有些固体的原材料不能溶于溶剂中,此时可以通过粉碎这些原料,提升溶剂中原材料的萃取效果。需要注意,有的粉碎过细的材料可能会出现滞液量,反而不利于萃取,所以通过粉碎原材料的力度越大并不代表萃取速率更快。在固液萃取过程中,溶剂的选择非常重要,必须以溶质溶解度为依据进行合理选择;溶剂用量会随着溶解度的增加而减少。此外,溶剂的选择还应从腐蚀性,毒性,沸点,价格等多方面考虑,以提高溶剂的使用价值,确保分离的质量,尽可能节约成本。

固液萃取分离技术的应用:

(1)固液萃取:用溶剂分离固体混合物的萃取操作,常用于中药成分的提取。

(2)液液萃取:用溶剂分离液体混合物的萃取操作,常用于中药提取液的粗分,合成反应物的提取,生物发酵液的提取等。

3.双水相萃取技术

该技术主要利用的是高聚物分子空间阻碍原理,避免溶剂和溶质出现渗透,避免两者合而为一,最终完成分离。双水相萃取技术是属于双高聚物双水相体系,只要两种聚合物的憎水程度有所差异,并很容易发生二相现象,从而达到相应的分离效果。分离效果会随着憎水程度增加而表现更好。为了溶剂和溶质的不渗透,降低两者的结合,可利用高聚物分子空间阻塞的原理进行分离。这种双聚合物双水相体系叫做双水相萃取技术,只要两种聚合物的抗水性不同,就容易发生两相现象,从而达到相应的分离效果。随着对憎水效果的提升,分离效果更好。

双水相萃取技术的应用:分离提纯蛋白质、酶、推动抗生素的制备、从天然物中提取成分、手性药物分离.

4.反胶团萃取技术

抗溶体萃取技术不同于传统的有机溶剂萃取方法,在药物分离技术中是一种新兴技术,其原理是在有机相中,抗溶体萃取可以利用其表面活性剂形成抗溶物,然后在有机相产生亲水微环境,亲水微环境可以吸引有机相的生物分子,消除生物分子,特别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。

反胶团萃取技术在制药工业中的应用:蛋白质的复性、蛋白质的分离纯化、超临界CO2流体萃取技术、酶促反应、核酸分子的分离纯化。

5.天然维生素E的提纯

医学治疗或辅助治疗许多疾病上维生素E经常被使用。由于近年来大家都对身体健康越来越关注,带动了医学和营养学的发展,引出了有学者对维生素E的研究,通过在动物实验中发现,合成的维生素E与天然的维生素E差距不是一般的大。小麦胚芽油、大豆油和油加工副产品中富含微生物E动植物有大量维生素E,但天然维生素E的性质不是很稳定,沸点高,具有热敏性,提取时可使用分子蒸馏技术无皂化物质浓缩,目前的天然维生素E纯化技术已经得到了60%以上VE混合物的质量分数。

6.沉析分离技术

在应用该分离技术的过程中,需要以溶剂为反应基质,实现基质中溶质与溶剂的充分结合。之后,操作人员需要将待分离物质掺入溶剂中,其中固体杂质会沉入溶剂底部并沉淀。在该技术的实施过程中,有效确定溶质中各分子的结构差异判断至关重要,这将影响分离效果。同时,还需要根据分子的具体特性选择相应的溶剂种类并确定溶剂的用量,进而对物质的各个组分进行有效分解,得到高品质的材料。

结束语:

随着人们对生活质量的不断提升,我们对各个领域的研究是显而易见的。制药业就是这样。人们不断探索方法,进行不断的革命。目的是推动领域向前发展。目前已经遇到了一些问题,这是发展过程中不可避免的一个阶段,凡是从原有的促进因素发展到某一阶段的东西都会慢慢成为障碍,因此需要不断的改变,而在发展过程中,如果没有较好的加以改变,就会产生很多问题,切发展就会缓慢。只要我们在当前的发展潮流中一步步向前,在不久的将来就一定会取得更好的结果。

参考文献:

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