制药分离工程综述
制药工程中的制药分离技术
制药工程中的制药分离技术摘要:制药工程领域是人们身体健康的一项重要屏障,在科学技术、资金体系的支持下,制药工程也将呈现出良性发展态势。
从药品制作角度来讲,制药分离技术则是一种施行基准,通过对药物的各类组分进行分析,然后采用适当的分离工艺,可对药物进行提纯,以提高药品的质量。
文章对制药工程中的制药分离技术进行了分析与研究,希望为制药工程领域的工作人员提供参考。
关键词:制药工程;制药技术;分离技术药品的研发是医疗领域当中一项重要的活动,他关系着对各种疾病的治愈情况。
在人们生活的过程当中,疾病的种类越来越多,亚健康和环境恶化所带来的疾病也变得越来越复杂。
在这样的情况下,拓展医药行业的发展是十分有必要的。
在该领域当中应用先进的科学技术可以增强药物本身的功能属性,提高药物的应用效果,从而更好地满足不同疾病的用药需求。
在这个过程当中,涌现出了多种制药分离技术,当前最为常用的主要包括固液萃取、反胶团萃取、双水相萃取以及沉析分离技术这四种。
其操作步骤和特点都各不相同,制药单位需要结合实际需要来合理选择。
1制药工程发展背景及特性概述科技发展除了实现生产力的提升,还有一个对人类意义重大的成就—促进医药行业的发展,实现了药品研发和制备水平的重大提升。
医药工程是一门结合生物学、中西药学、化学和工程学等学科,以研发和制取药物为研究目标发展起来的新兴学科。
在制药工程中,制药分离环节主要是高效地将杂质分离出来,为下一阶段的合成、药物制取作准备。
制药工程是涉及多门学科、多种技术的综合性生产过程,包括药理工程以及化学技术。
药物研究人员通过分析市场来制定对某种疾病有针对性的药物开发方案,以满足市场需要。
在国际质量体系中,技术通常都是制药工程的重要推动力。
在研发资金充沛的前提下,药物的研发能为制药企业带来丰厚的利润,使企业有更多的资金投入新药物的研发过程中,能在制药领域获得持续不断的推动力,综合提升研发和制药能力,形成良性循环。
药品生产的核心内容为原材料生产以及制药分离,根据药物成分的科学属性来限定。
制药分离工程期末总结
制药分离工程期末总结引言制药分离工程是制药工程中的重要部分之一,主要用于从原料中分离和纯化药物成分,以确保制药产品的安全、有效和高纯度。
本期末总结将回顾我在制药分离工程课程中所学到的知识和技能,并对分离工程的挑战和发展方向进行讨论。
一、分离工程的基本原理和技术流程分离工程的基本原理是根据不同化合物之间的性质差异,通过一系列物理和化学方法将目标化合物从原料中分离出来,并使其达到所需纯度。
常用的分离技术包括结晶、溶剂抽提、吸附、蒸馏、过滤和离心等。
在制药分离工程中,常常需要结合多种分离技术,以达到所需的纯度和产量。
技术流程是制药分离工程的关键,可以根据具体的制药产品和要求进行设计。
通常的流程包括原料准备、预处理、分离、纯化、结晶和干燥等步骤。
在分离和纯化阶段,常用的技术包括溶剂抽提、吸附剂选择、蒸馏塔设计和浓缩等。
结晶和干燥则需要考虑晶体的形态和晶体的稳定性等因素。
二、制药分离工程的挑战与解决方案在实际的制药分离工程中,常常遇到诸多挑战,例如原料的复杂性、操作条件的严格要求和产品的高纯度要求等。
为了解决这些挑战,可以采取一系列的措施。
首先,需要对原料进行适当的预处理,以去除杂质和不需要的成分。
预处理可以采用过滤、离心和沉降等技术,以减少后续分离和纯化步骤的复杂性和难度。
其次,选择合适的分离和纯化技术是制药分离工程的关键。
对于不同的药物成分,可以根据其化学性质和物理性质选择合适的分离技术。
例如,对于极性化合物可以采用溶剂抽提和吸附技术,而对于非极性化合物可以采用蒸馏和结晶技术。
此外,合理设计分离和纯化的工艺参数也是制药分离工程中的重要方面。
包括选择合适的溶剂、调整操作温度和压力等。
这些参数的调整可以提高分离和纯化效果,使产品达到所需纯度和产量。
三、制药分离工程的发展方向随着制药行业的不断发展和创新,分离工程也在不断更新和改进。
未来的制药分离工程将更加注重绿色和可持续发展。
首先,将绿色化学原则和技术应用于制药分离工程中,减少对环境的污染和资源的浪费。
制药分离总结
1、制药工业分类(1)生物制药:利用生物体、生物组织或其成分,综合应用生物学、生物化学、微生物学、免疫学、物理化学和药学等原理与方法进行生物反应加工制造而成的原料药。
(2)化学合成制药(化学制药):由化学结构比较简单的化工原料经过一系列化学合成和物理处理过程制得(全合成)或由已知具有一定基本结构的天然产物经对其化学结构进行改造和物理处理过程制得(半合成)的原料药。
(3)中药制药:从植物、动物、微生物体内提取,分离制得的原料药。
2、分离过程的本质混合物中不同物质间或目标物与杂质间存在物理的、化学的和生物学性质的差别。
3、制药分离工程特点(1)化学合成物、生物反应产物或中药粗提物中目标药物成分含量低,需从庞大体积原料液中分离纯化目标物,即对原料液进行高度浓缩,分离成本高。
(2)有些目标药物成分的稳定性较差,使得分离方法的选择受到限制。
特别是生物活性物质对温度、PH值很敏感,易分解或失活。
(3)原料药的产品质量(纯度、卫生、生物活性)要求严格,特别是对杂质的种类和含量要求十分严格。
清除有害物质同时还要防止有害物质在分离操作过程中混入。
第二章萃取分离1、物理萃取与化学萃取(1)物理萃取:萃取剂与溶质间不发生化学反应,溶质根据相似相溶原理(分子结构相似或极性相似)在两相间达到分配平衡,从而实现溶质向萃取相的转移。
(2)化学萃取:溶质与萃取剂间发生化学反应(离子交换、络合反应等)生成复合分子,从而实现溶质向萃取相的转移。
2、液固萃取用液体溶剂(萃取剂)提取固体原料中的目标成分,又叫固液萃取、浸取等。
3、液固萃取的萃取过程(1)浸润、渗透阶段:中药材被粉碎但大部分细胞仍是保持完整状态,溶剂附着粉粒表面使其湿润称为浸润,同时通过毛细管和细胞间隙渗透至细胞组织内称为渗透。
(2)解吸、溶解阶段:细胞内成分间有一定的亲和力,溶剂克服这种亲和力,使待浸取成分易于转入溶剂中,称为解吸。
溶剂进入细胞组织后与被解吸的成分接触,使目标成分转入溶剂,称为溶解。
制药分离工程论文
分离技术概述贾喜乐10040302036化学与化工学院制药分离工程二班制药工程涵盖化学制药、中药制药和生物制药。
由于药物的纯度和杂志含量与其药效、毒副作用、价格等息息相关,所以不论生物制药、化学合成制药与中药制药,其制药过程均包括原料药的生产和制剂生产两个阶段。
原料药的生产的第一阶段为将基本的原料药通过化学合成(合成制药)、微生物发酵或酶催化反应(生物制药)或提取(中药制药)而获得含有目标药物成分的混合物。
第二阶段主要是采用适当的分离技术,将反应产物或中草药粗品中的药物成分进行分离纯化,使其成为高纯度的、符合药品标准的原料药。
常用的分离技术有:固液萃取、超临界流体萃取、反胶团萃取、双水相萃取和沉析等。
固液萃取:固液萃取是利用溶剂使固体物料中地可溶性物质溶解于其中而加以分离地操称为固液萃取,又称浸取。
水是最常用地一种溶剂,如泡茶、煎中药和从甜菜中提取糖等。
随着工业地发展和人民生活水平地提高,固液萃取地应用领域越来越广泛,如从植物种子中提取食油,从各种植物中提取中草药制剂以及生产速溶咖啡、食品调味料和食品添加剂等。
几乎所有的固液萃取都要现对原料进行预处理,一般是将原料粉碎,制成细粒状或薄片状。
物料中的有用成分(溶质)分散在不溶性固体(担体)中,溶剂和溶质必须通过担体的细孔才能将溶质转移到固体外的溶液中,传质阻力比较大。
固体物料经粉碎后,由于和溶剂间的相互接触面积增大一级扩散距离缩短,使萃取速率显著提高。
担过分的粉碎会产生粉尘,并在萃取过程中使固相的滞液量增加,造成固液分离的困难和萃取效率的降低。
选择溶剂应考虑以下原则:(1)溶质的溶解度大,以为节省溶剂用量;(2)与溶质之间又足够大的沸点差,以便于回收利用;(3)溶质在溶剂的扩散阻力小,即扩散系数大和黏度小;(4)价廉易得,无毒,腐蚀性小等。
溶质的溶解度一般随温度上升而增大,同时溶质的扩散系数液增大。
因此,提高温度可以加快萃取速度;又是温度克接近溶剂的沸点。
制药分离工程 (1)
一、各工序间的合理配置和优化
因工序间具有复杂的相互影响作用,应作好工序间的衔接工 作,对影响工艺流程整体纯化效果的加工条件进行优化。
上一工序
保证工艺处理条件和产物的
质量适于加工要求
后一工序
对加工物料要求决定了一定 的标准
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二、收率与纯度之间的平衡
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思考题
问题?
1-1. 制药分离纯化加工的一般工艺过程可分为几个阶 段? 1-2. 选择制药分离纯化技术时应该考虑哪些主要因素? 为什么?
四、制药分离纯化过程中的一般工艺过 程和技术
无论是化学制药,还是微生物发酵制药、中药 制药及天然制药,制药的分离纯化通常涉及如下四 个主要工艺过程或生产阶段:
① 溶液的预处理与固-液分离
生产过程的阶段 ② 初步纯化(产物的提取) ③ 高度纯化(产品的精制)
④ 成品加工
分离纯化阶段及相关的主要工艺技术
溶剂水中的浓度很低,因此其收率也比较低。
2.含有多种杂质
• 制药过程包括多种类型的过程,其产物更是成分复杂的 混合物。
• 生物制药培养液中组分的总数较大,也难以进行精确地 测定,更何况各组分的含量还会随着细胞所处环境的变 化而变化。
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3.有效成分稳定性差
制药分离工程
第一章 绪论
1.1 制药分离纯化过程的重要性及特点
1.2 制药分离工艺技术的选择
1.3 分离纯化方法的综合运用与工艺优化 1.4 制药分离过程的环境保护、职业卫生
及生产安全 1.5 制药分离过程技术发展趋势
浅谈制药工程中的制药分离技术
浅谈制药工程中的制药分离技术摘要:随着人们生活水平的提高,人们越来越重视健康问题,制药工程领域是人们身体健康的一项重要屏障,在科学技术、资金体系的支持下,制药工程也将呈现出良性发展态势。
从药品制作角度来讲,制药分离技术则是一种施行基准,通过对药物的各类组分进行分析,然后采用适当的分离工艺,可对药物进行提纯,以增强药品的质量。
基于此,该文对制药工程特性进行论述,从固液萃取分离、流体萃取分离、反胶团萃取分离、沉析分离等方面对制药分离技术进行分析,并对技术实际应用进行研究。
【关键词】制药工程;制药分离技术经济的发展与进步俨然成为现今时代发展的主题,为了提高我们的生活品质,人们在各个领域中的研究与探索也逐渐深入,由于时代不断发展,生活越发美好,事业蒸蒸日上,人们对于身体健康的问题则越发关注。
但是环境污染严重、农药的大量使用等恶劣现象的出现,使医药价值迅速提升,从而使人们对医药的研究不断深入。
但制药工程在发展的过程中难免会遇到许多问题,这些问题对于发展往往具有很大的负面影响,我们应当从根源上对问题进行分析,寻找恰当的解决方案并作出相关处理。
本文将对各种分离技术及其在现实生活中的应用进行探讨,希望大家能从中获得启示。
1制药工程特性概述药品制作过程涉及化学技术、药物机理、工程学等领域,在市场的导向需求下,药物研发人员依据需求特性,对药物产品自身的发生机理进行多维度研究,得以精准地解决问题。
从国际市场体系来看,技术研发一直是制药工程的主要发展动力,在资金项目的支持下,研发项目的成功将为制药企业带来可观的经济收益,令企业有更多的资金注入新药品研发中,以此来形成一种良性循环,令制药体系质量逐渐提升。
在制药工程中,制药分离、材料生产等作为药品生产的重要基准,在科学性参数基准限定下,药品本身的属性将在可控范围内,以保证整体制作精度与质量可与预期研发需求相契合。
制药分离主要是将合成药品产物进行组分分离,以得出更高精度的物质,以提升药物产品质量;材料生产则是以原材料为主,通过合成、催化、提取等形式,来制定药品混合物,以供下一步分离技术的实施。
制药工程中的制药分离技术
制药工程中的制药分离技术海南日中天制药有限公司摘要:制药分离技术在药物研发和生产中扮演着关键角色。
本文介绍了物理分离技术、化学分离技术和生物分离技术的重要性和应用。
物理分离技术如溶剂萃取和结晶分离通过物质的物理性质差异实现分离,化学分离技术如柱层析和高效液相层析技术利用化学性质差异分离化合物,而生物分离技术如生物反应器和免疫沉淀技术则专注于生物分子的分离和纯化。
这些技术的灵活应用有助于确保制药产品的高质量和安全性,为新药物的开发提供了强大支持。
关键词:制药分离技术;药物研发;分离方法;药物质量控制引言制药分离技术是现代制药工程不可或缺的核心组成部分,它们对于药物研发、生产和质量控制起着至关重要的作用。
分离技术通过将混合物中的不同成分分离、纯化和提纯,确保了制药产品的高质量和安全性,对于患者的健康和治疗效果至关重要。
本文将深入探讨物理分离技术、化学分离技术和生物分离技术的原理、应用领域以及未来发展趋势,以期为制药领域的专业人士提供全面的了解,促进分离技术在药物制备中的更广泛应用。
一、制药分离技术概述(一) 制药分离技术的定义和重要性制药分离技术是指将混合物中的不同组分有效地分离开来的一类工程技术。
这些组分可以是药物成分、杂质、溶剂或其他化学物质。
制药分离技术的目标包括提取纯净的药物活性成分、去除有害杂质、实现产品的纯度和质量控制,以确保药物的安全性和疗效。
制药分离技术的重要性不言而喻。
它直接影响到药物的制备质量、效能和安全性。
通过精确的分离技术,制药企业可以确保药物产品达到规定的标准,提高批次之间的一致性,并降低了潜在的健康风险。
制药分离技术还可以在药物开发和生产中提高效率,降低成本,有助于药物行业的可持续发展。
(二) 制药分离技术的应用领域制药分离技术广泛应用于制药工程的多个领域,包括但不限于:药物制剂:在制备药物剂型(如片剂、胶囊、注射液等)中,分离技术用于提取、纯化和浓缩药物成分。
药物合成:用于合成中间体和活性药物的分离和纯化过程,确保产物的纯度和质量。
中药制药分离工程自主学习
中药制药分离工程自主学习中药制药分离工程是一门将中药进行分离、纯化、提取和制造的工程学科。
它主要研究中药的成分、性质以及药材的加工制备方法,通过各种物理、化学等技术手段对中药进行提取和纯化,从而得到更加纯净、有效的中药制剂。
一、中药制药分离工程的背景和意义中药是我国传统的宝贵资源,几千年来一直被广泛应用于临床治疗和保健。
然而,中药的药效成分复杂、含量低,存在提取纯化困难、质量不稳定等问题,限制了中药的进一步发展和应用。
中药制药分离工程的研究和应用,可以解决中药的提取纯化问题,提高药物的纯度和稳定性,同时也可以开发新型中药制剂,提高中药的药效和疗效。
二、中药制药分离工程的主要内容和方法1.中药的提取和分离中药的提取是将有效成分从药材中分离出来的过程,常用的提取方法有浸提、渗提、沥滤等。
通过对提取液的浓缩、干燥等处理,可得到中药的提取物。
中药的分离是将提取物中的目标成分与其他杂质分离开来的过程,常用的分离方法有结晶、蒸馏、萃取、色谱等。
2.中药的纯化和检测中药中常常存在非目标成分和杂质,对于有效成分的纯化和提纯是制造高纯度中药制剂的关键。
常用的纯化方法有结晶、再结晶、制备薄层色谱等。
对于中药制品的质量控制,需要进行定量和定性的分析和检测,常用的分析方法有高效液相色谱、气相色谱、红外光谱等。
三、中药制药分离工程的主要应用1.生药制剂通过中药分离工程的研究和应用,可以将中药中的有效成分提取、纯化、浓缩,并经过适当的配方制备成生药制剂。
这些生药制剂可以保持中药的药效和疗效,方便患者使用和饮用,提高中药的临床应用价值。
2.中药新药开发中药制药分离工程可以将中药中的有效成分分离纯化,并通过现代药物设计和药理学研究,结合先进的药物载体和制剂制备技术,开发新型中药制剂。
这些新型药物具有更高的药效和疗效,可以满足临床上对于特定疾病的治疗需求。
四、中药制药分离工程的发展前景中药制药分离工程在提高中药制剂质量和开发新药方面具有重要的作用。
制药分离工程知识点总结
制药分离工程知识点总结制药分离工程是制药工业中的一个重要领域,它涉及到原料药的提取、分离纯化、结晶、干燥等过程。
在这个过程中,需要应用到许多分离工程的原理和技术。
本文将对制药分离工程的知识点进行总结,包括分离原理、分离技术、设备选型等方面进行阐述,以期为制药分离工程的实践工作提供参考。
一、分离原理1. 传质基本原理在分离工程中,传质是一个基本的概念。
它涉及到物质在不同相(气、液、固)之间进行传递的过程。
传质基本原理包括扩散、对流、吸附、分配等过程。
2. 分离原理分离原理是指根据物质在不同相中的性质进行分离的原理。
例如,萃取是利用两种不同溶剂对物质的不同溶解度进行分离;结晶是利用物质在溶剂中的溶解度随温度、浓度变化的原理进行分离。
3. 平衡分离原理平衡分离原理是指在达到平衡状态时,物质的分配相对稳定,不易再发生变化的原理。
在制药分离工程中,需要根据平衡分离原理进行操作,以达到预期的分离效果。
二、分离技术1. 萃取技术萃取技术是一种利用两种或两种以上的不同溶剂,使有机成分转移到有机相,而部分或全部杂质则留在水相中的技术。
在制药分离工程中,萃取技术可以用于提取天然产物、分离分析等方面。
2. 结晶技术结晶技术是指通过溶液中溶剂浓度的变化,使溶解度超过饱和度,溶质析出结晶过程。
在制药分离工程中,结晶技术常用于药物的纯化与固化。
3. 蒸馏技术蒸馏技术是一种利用溶液物质在液相与气相之间的平衡关系,通过升华凝结、再冷凝回收的技术手段,实现液体中组分的分离。
在制药分离工程中,蒸馏技术常用于溶剂回收、水蒸气蒸馏分离等方面。
4. 结合物理化学分离技术结合物理化学分离技术是指利用物质在不同相中的特性差异,通过物理或物理化学方法进行分离的技术。
其中包括吸附分离、离子交换分离、膜分离等。
三、设备选型1. 萃取设备在萃取工程中,可以使用液液萃取、固液萃取等设备。
典型的设备包括萃取塔、萃取槽、浸提设备等。
2. 结晶设备在结晶工程中,可以使用搅拌结晶槽、冷凝结晶槽、真空挥发结晶槽等设备。
制药分离工程复习要点概括
1.制药工业包括: 生物制药、化学合成制药、中药制药;2.三大药源: 生物药物、化学药物与中药构成人类防病、治病旳三大药源。
3、原料药旳生产包括两个阶段:①、第一阶段, 将基本旳原材料通过化学合成、微生物发酵或酶催化反应或提取而获得具有目旳药物成分旳混合物。
②、第二阶段, 常称为生产旳下游过程, 重要是采用合适旳分离技术, 将反应产物或中草药粗品中旳药物或分纯化成为药物原则旳原料药。
分离操作一般分为机械分离和传质分离两大类。
4、萃取属于传质过程 , 浸取是中药有效成分旳提取中最常用旳。
浸取操作旳三种基本形式: 单级浸取, 多级错流浸取, 多级逆流浸取。
5、中药材中所含旳成分: 有效成分 , 辅助成分 , 无效成分 , 组织物6.浸取旳目旳: 选择合适旳溶剂和措施, 充足浸出有效成分及辅助成分, 尽量减少或除去无效成分。
对中药材旳浸取过程: 湿润、渗透、解吸、溶解及扩散、置换。
7、浸取溶剂选择旳原则:①、对溶质旳溶解度足够大, 以节省溶剂用量。
②、与溶剂之间有足够大旳沸点差, 以便于采用蒸馏等措施回收运用。
③、溶质在记录中旳扩散系数大和粘度小。
④、价廉易得, 无毒, 腐蚀性小。
8、浸取辅助剂旳作用:①、提高浸取溶剂旳浸取效能。
②、增长浸取成分在溶剂中旳溶解度。
③、增长制品旳稳定性。
④、除去或减少某些杂质。
9、浸取过程旳影响原因:①、药材旳粒度。
②、浸取旳温度。
③、溶剂旳用量及提取次数。
④、浸取旳时间。
⑤、浓度差。
⑥、溶剂旳PH值。
⑦、浸取旳压力。
10、浸出旳措施: 浸渍、煎煮、渗漉, 水蒸汽蒸馏。
11.超声波协助浸取, 基本作用机理: 热学机理、机械机理、空化作用。
12、超声波旳空化作用:大能量旳超声波作用在液体里, 当液体处在稀疏状态时, 液体将会被扯破成诸多小旳空穴, 这些空穴一瞬间闭合, 闭合时产生高达几千大气压旳瞬间压力, 即称为空化效应。
微波协助浸取特点:浸取速度快、溶剂消耗量小。
局限性:只合用于对热稳定旳产物, 规定被处理旳物料具有良好旳吸水性。
制药分离工程发展现状
制药分离工程发展现状制药分离工程是制药工程中的重要环节,旨在将原材料或中间体转化为具有药效的药品。
随着科技的不断进步,制药分离工程也在不断发展,以适应更高的分离要求和更严格的环保法规。
本文将介绍制药分离工程的发展现状,主要涉及生物分离工程和中药分离提取两个方面。
生物分离工程生物分离工程是利用生物活性物质进行分离、纯化和制备的过程。
随着生物技术的快速发展,生物分离工程也取得了显著的进步。
目前,生物分离工程主要采用以下技术:(1)色谱技术:色谱技术是一种常用的分离方法,能够将混合物中的各组分进行有效的分离。
常用的色谱技术包括硅胶色谱、凝胶色谱、离子交换色谱等。
近年来,新型的色谱技术如免疫色谱和亲和色谱等也逐渐应用于生物分离工程中。
(2)膜分离技术:膜分离技术是一种基于膜的分离方法,能够将混合物中的各组分根据分子大小进行分离。
膜分离技术具有操作简便、能耗低、分离效果好等优点,在生物分离工程中得到了广泛应用。
(3)萃取技术:萃取技术是一种利用不同物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度差异进行分离的方法。
萃取技术具有分离效果好、操作简便等优点,在生物分离工程中常用于提取和纯化脂溶性活性物质。
中药分离提取中药是我国传统医学的重要组成部分,其药效成分复杂,需要进行深入的分离提取才能得到有效的药物。
近年来,中药分离提取技术在以下几个方面得到了发展:(1)超临界流体萃取技术:超临界流体萃取技术是一种利用超临界流体作为萃取剂进行分离的方法。
超临界流体具有类似气体的粘度、密度和溶解能力,同时又具有类似液体的流动性。
该技术在中药分离提取中具有广泛的应用前景,可以用于提取挥发性成分、脂溶性成分等。
(2)大孔吸附树脂技术:大孔吸附树脂是一种具有大孔结构的树脂,具有吸附容量大、选择性好等优点。
该技术在中药分离提取中常用于提取皂苷、黄酮等成分。
近年来,新型的大孔吸附树脂不断涌现,为中药分离提取提供了更多的选择。
(3)分子蒸馏技术:分子蒸馏是一种基于不同物质分子量和分子形状差异的分离方法。
制药工业中的分离工程和清洁生产技术
制药工业中的分离工程和清洁生产技术制药工业中的分离工程和清洁生产技术化学工程是精细化工、制药工业等化工类生产过程的技术基础。
分离工程是化学工程的重要组成部分。
它包括原料的净化、产品的精制、提纯、溶液的浓缩、混合物的分离等内容,例如精馏、萃制药工业中的分离工程和清洁生产技术化学工程是精细化工、制药工业等化工类生产过程的技术基础。
分离工程是化学工程的重要组成部分。
它包括原料的净化、产品的精制、提纯、溶液的浓缩、混合物的分离等内容,例如精馏、萃取、结晶、吸附等单元操作。
它在精细化工及制药工业中占了很大的比重,是影响产品质量和成本的主要因素。
九十年代以前,精细化工及制药工业生产规模较小,重点在新产品的开发,一个新产品投人市场,利润很高,因此企业对生产过程的物耗、能耗不是十分重视。
企业的主要力量集中在产品的开发上,主要研究有机合成的工艺条件和路线,缺乏化学工程的基本研究,各种单元操作的生产装置基本上类似于有机化学实验室“搬家”,工程技术与装备十分落后。
随着全球经济的发展和我国加人Wm,新产品的仿制受到知识产权保护的限制,自行开发一个新产品投人和风险巨大,而现有产品竞争十分激烈。
因此各个企业都在扩大生产规模、优化生产工艺、改进生产技术和装备,以减少物耗、能耗,降低成本,提高产品的竞争能力和企业的经济效益。
因此,分离工程具有重大意义。
生产过程中,由于各种废液的排放,造成了严重的环境污染,过去采用末端治理的生化处理,投资和操作费用都很高,给企业造成很大的负担,而这些污染物实际上是一种“资源错位”,如加以合理的回收、利用,将会变废为宝,给企业带来经济效益,因此各种溶媒的回收,高浓度废水中有机物的回收,配合低浓度污水的生化处理,形成一种清洁生产技术是当前生产发展的新趋势。
一.精馏技术的进展精馏技术是一种十分成熟的分离技术,近年来,在特殊精馏、真空精馏以及精馏设备和操作方法上都有了新的进展,十分适用于精细化工和制药工业。
制药分离工程期末总结
名解1索式提取以乙醇等易挥发的有机溶剂为提取剂,对浸出液加热蒸馏,其中挥发性提取剂蒸馏后又被冷凝,重新回到浸出器中继续浸出的过程。
2夹带剂为提高超临界CO2对溶质的萃取能力,依据待萃取溶质的不同,适量添加的极性或非极性溶剂。
3反胶团若向有机溶剂中加入表面活性剂,当其浓度超过临界胶团浓度时,便会在有机溶剂中也形成聚集体,成为反胶团。
4“架桥”现象起始阶段,滤渣比过滤介质孔径小部分颗粒会随滤液一起流走,得到的滤液是浑浊的。
随着操作进行,滤渣便会在孔道上出现“架桥”现象。
在滤饼层形成并成为有效的过滤介质后,得到澄清液。
5助滤剂将某种质地坚硬的固体混入悬浮液中或预涂于过滤介质上,以形成疏松饼层,使滤液畅流。
这种固体称助滤剂。
6离心分离因子固体粒子所受离心力F与重力G的比值。
7分子蒸馏也称短蒸馏,是一种在高真空度条件下进行平衡分离操作的连续蒸馏过程。
8截留分子量指90%能被膜截留物质所对应的分子量。
截留分子量的高低,反映了膜孔径的大小,通常用一系列不同分子量的标准物质进行测定。
9浓差极化当溶剂透过膜,而溶质留在摸上时,膜面上溶质浓度增高,这种膜面上溶质浓度高于主体中溶质浓度的现象称为浓差极化。
10吸附量是指单位质量的吸附剂所吸附的吸附质的量。
11过饱和度同一温度下,过饱和溶液与饱和溶液的浓度差称为过饱和度。
12露点使不饱和的湿空气在总压和绝对湿度不变的情况下,冷却到饱和状态的温度为该时空气的露点温度。
简答(一)原料液分离纯化的特点1 制药合成产物或中草药粗品中的药物成分含量很低,杂质含量很高,并且杂质与目标产物有相似的结构,很难分离。
2 药物成分的稳定性较差,使得分离纯化方法的选择受到很大限制。
3 药品的杂质种类及其含量有严格的规定。
4 步骤多,需采取多个分离纯化技术的集合。
5 费用高,占产品生产总成本的50%-90%。
(二) 连续逆流浸出工艺及其特点连续逆流浸出工艺:从浸取器的首段连续输入新药材,从末端不断排出提取后的药渣,新溶剂则从排出药渣的末端连续通入,从加入新药材的首端连续流出浓度最大的浸出液,形成固体药材和溶剂同时在浸取器中连续逆向接触,不仅溶剂作连续运动,固体也作连续的移动。
1.制药分离工程概述
§1.2 制药分离技术
1.2.1 制药分离技术的作用 在原料药生产的下游加工过程中,将反应产物或中草药粗品
中的药物成分纯化成为符合药品标准的原料药一般常须经过 复杂的多级加工程序,即多个分离纯化技术的集成。
§1.2 制药分离技术
1.2.2 制药分离原理与分类
表1 制药分离技术及其分离机理
§1.2 制药分离技术
1.2.3制药分离技术的进展
精馏、吸收、萃取、吸 附、离子交換、结晶 应用广泛,方法成熟 生物加工、天然产品加 工
。
§1.2 制药分离技术
1.2.3制药分离技术的进展
1.精馏 2.吸收 3.结晶 4.萃取
长。
05 宋熙宁9年(1076年)设立太平惠民药局,制备丸、散、膏、 丹等成药出售,是商业性成药的开始
06
20世纪80年代以后,随着中医药的发展取得的显著成绩,中医药 的科学原理和地位得到充分肯定,1982年“发展现代医药和我国传统医药
”被写人我国宪法。
§1.1 制药工业
1.1.3 中药制药
l 在日本,流行的汉方医学来源于中国,已有1000多年的历史,并逐步形成 了以张仲景《伤寒论》、《金匮要略》为核心的日本汉方医学。自1976年 以来,日本政府已将210个汉制剂纳入医疗保险,大大促进了以汉方药为主 的天然药物的研究开发。
§1.2 制药分离技术
1.2.1 制药分离技术的作用 • 分离纯化,原料药生产与化工生产明显差别:
• 第一,制药合成产物或中草药粗品中的药物成分含量很低,
• 第二,药物成分的稳定性通常较差,特别是生物活性物质对 温度、酸碱度都十分敏感,遇热或使用某些化学试剂会造成 失活或分解,使分离纯化方法的选择受到很大限制。
我国制药分离工程现状及发展方向资料讲解
我国制药分离纯化技术现状和发展方向引言: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质之间在物理、化学及生物学性质上的差异进行分离,是一个复杂的过程。
制药工程的主要目标是医药产品的高效生产,分离和纯化是最终获得商业产品的重要环节,是各种新医药产品实现产业化的必经之路,在整个医药行业中具有举足轻重的地位。
近20年来,制药分离技术取得了长足发展,出现了许多新概念和新技术。
有些技术已经在工业上得到了应用,有的虽然还在研究中,但已经显示出良好的应用前景。
一、现状:近年来,我国的医药产业虽然得了比较大的发展,但是分离纯化技术的发展与其他生物技术的发展相比是不平衡的,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。
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。
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,并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。
若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,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。
制药分离工程浸取计算
制药分离工程浸取计算摘要:1.制药分离工程概述2.浸取计算在制药分离工程中的应用3.浸取计算的基本原理4.浸取计算的方法和步骤5.浸取计算在制药工业中的实际应用6.浸取计算的未来发展趋势正文:制药分离工程是药物制造过程中的关键环节,其目的是从复杂的原料中提取、分离和纯化有效成分。
浸取计算作为制药分离工程的一个重要组成部分,对于优化制药工艺、提高药物纯度和降低生产成本具有重要意义。
1.制药分离工程概述制药分离工程是指在药物制造过程中,通过一系列物理和化学方法对原料进行处理,从而实现有效成分的提取、分离和纯化的过程。
这个过程通常包括浸提、过滤、结晶、干燥等多个步骤。
2.浸取计算在制药分离工程中的应用浸取计算在制药分离工程中的应用主要体现在以下几个方面:(1) 确定最佳的浸提条件,如浸提时间、温度、浓度等,以提高有效成分的提取率。
(2) 预测药物在分离过程中的收率和纯度,为实际生产提供理论依据。
(3) 优化制药工艺,降低生产成本,提高药物的质量和疗效。
3.浸取计算的基本原理浸取计算的基本原理是根据浸提过程中溶剂与原料之间的传质过程,建立数学模型来描述有效成分的提取过程。
常用的浸取计算模型有扩散控制模型、对流传质模型、多相流动模型等。
4.浸取计算的方法和步骤浸取计算的方法和步骤主要包括:(1) 确定浸提过程中的关键参数,如溶剂类型、浓度、温度、浸提时间等。
(2) 建立合适的浸提模型,描述有效成分与溶剂之间的传质过程。
(3) 求解模型,预测有效成分的提取率、收率和纯度。
(4) 根据计算结果,调整浸提条件,优化制药工艺。
5.浸取计算在制药工业中的实际应用浸取计算在制药工业中的实际应用案例有很多,如在中药提取、生物制药、化学制药等领域都有广泛应用。
通过浸取计算,可以有效地优化制药工艺,提高药物的质量和疗效,降低生产成本。
6.浸取计算的未来发展趋势随着计算机技术的不断发展,浸取计算将越来越依赖于计算机模拟和数值模拟技术。
制药工程中的制药分离技术分析
制药工程中的制药分离技术分析摘要:随着工业的发展,环境污染问题越来越严重,人们的健康受到威胁。
为了解决这一问题,医药领域的研究不断深入,各种新型制药技术的研发有效推动了我国制药工程的发展。
在众多制药技术中,制药分离技术是重中之重。
由于现在许多药物都是口服且含有一些非水溶性成分,企业在制药过程中利用何种分离技术将水溶性和非水溶性成分分离是一大考验,各制药企业要慎重选择。
介绍制药工程中常用的制药分离技术,帮助各制药企业选择更合适的分离技术进行药物研发。
关键词:制药工程;制药分离;技术引言生物制药主要是以生物化学以及分子生物学为基础的制药工艺,通过将普通化学、物理化学以及药学等内容综合分析,具有非常高的实用价值。
能够全面提高药物的整体品质,确保我国生物制药行业的全面发展。
但是在生物制药的过程中,各种制药设备发生故障问题必然会造成设备无法正常运转,最终影响制药品质。
分离纯化技术达不到预期要求,也会导致药物性能发生变化。
为此要高度关注生物制药设备以及分离纯化技术的实际应用,加强技术管理,全面提高生物制药设备的运行效率,符合现代工业化生产要求。
1、制药工程特性概述药品制作过程涉及化学技术、药物机理、工程学等领域,在市场的导向需求下,从多个角度分析药物的产生机理,从而准确地解决问题。
从国际上的角度来看,科技研发是医药工业发展的重要力量,如果能得到资金的支持,那么,研发项目的成功,将会给制药公司带来巨大的经济利益,让公司有更多的钱去研究新的药物,从而达到一个良性的循环。
在制药工程中,制药分离、材料生产等是制药生产的主要标准,在科学的参照系下,药物自身的性质会得到控制,从而使产品的总体精确度和品质能够与预期的研究要求保持一致。
医药分离技术是通过对化学成分的成分进行分离,从而得到较高的准确度,从而提高医药产品的品质;而材料的制造,主要是以原料为基础,通过合成、催化、提取等方式,对药物进行调配,以便进行进一步的分离。
制药分离工程综述
制药分离工程的现状和发展前景摘要制药分离过程主要是利用待分离物系中的有效活性成分与共存杂质之间在物理、化学及生物学性质上的差异进行分离,是制药工业产品产业化的关键环节。
在大千世界中,形形色色的动植物、微生物、化合物中蕴含着非常多的药物分子。
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。
制药分离过程与很多医药技术产品质量的优劣、成本的高低、竞争力的大小密切相关,还与许多新产品的开发及环境保护相关。
近20年来,制药分离技术取得了长足的发展,有些技术已经在工业上得到应用,有的虽然还在研究中,但已经显示出良好的应用前景。
医药技术产业在 21 世纪是发展最快的产业之一,必将成为本世纪的支柱产业,而制药分离工程技术的研究和发展是医药技术产业实现生存进步和可持续发展的重要保证。
一、现状制药分离加工过程既包括了已经有一百多年的若干传统的化工单元操作,如精馏、干燥、吸收等,也包括了如膜分离、亲和反应等新的单元操作。
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。
近年来,我国的医药产业虽然得到比较大的发展,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。
目前,在我国制药领域存在的问题:研发费用高、成本高、周期长。
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。
解决办法:1.加强基础理论研究:研究非理想溶液中溶质与添加物料之间的选择性机制、影响因素;研究界面的结构、动力学和传质机制以及影响因素。
2.完善老技术:正确对待“新”、“老”分离技术。
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制药分离工程的现状和发展前景
摘要制药分离过程主要是利用待分离物系中的有效活性成分与共存杂质之间在物理、
化学及生物学性质上的差异进行分离,是制药工业产品产业化的关键环节。
在大千世界中,形形色色的动植物、微生物、化合物中蕴含着非常多的药物分子。
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。
制药分离过程与很多医药技术产品质量的优劣、成本的高低、竞争力的大小密切相关,还与许多新产品的开发及环境保护相关。
近20年来,制药分离技术取得了长足的发展,有些技术已经在工业上得到应用,有的虽然还在研究中,但已经显示出良好的应用前景。
医药技术产业在 21 世纪是发展最快的产业之一,必将成为本世纪的支柱产业,而制药分离工程技术的研究和发展是医药技术产业实现生存进步和可持续发展的重要保证。
一、现状
制药分离加工过程既包括了已经有一百多年的若干传统的化工单元操作,如精馏、干燥、吸收等,也包括了如膜分离、亲和反应等新的单元操作。
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。
近年来,我国的医药产业虽然得到比较大的发展,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。
目前,在我国制药领域存在的问题:研发费用高、成本高、周期长。
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。
解决办法:1.加强基础理论研究:研究非理想溶液中溶质与添加物料之间的选择性机制、影响因素;研究界面的结构、动力学和传质机制以及影响因素。
2.完善老技术:正确对待“新”、“老”分离技术。
3.发明新技术:研发新型高效经济的分离技;推进各分离技术的杂交(集成);分离技术与发酵技术结合,强化化学对分离技术的影响;高效分离技术的工程化;分离技术的环保化。
近年来,我国已经在制药分离纯化技术的多个方面取得重大突破。
近5年中,大孔网状吸附剂,又称大网格聚合物吸附剂,在微生物制药分离纯化上的应用越来越多。
国外发表的新抗生素中,几乎包括了各类不同结构的化合物,都是采用大孔吸附剂作为分离活性物质的手段。
某些属于弱电解质或非离子型的抗生素,过去不能用离子交换法提取,现在可试用大孔吸附树脂,这为抗生素分离纯化提供了新的途径。
本文着重介绍了20世纪末高分子吸附剂在各类抗生素、免疫抑制剂、酶抑制剂以及蛋白质类药物等分离纯化上的应用进展。
大孔吸附树脂,又称为大孔网状吸附剂( macroreticularabsorbent )于 1957 年首次合成,作为有机吸附剂的新品种,是近年来离子交换技术领域内的重要进展之一,给吸附法提取微生物药物展示了广阔的前景。
国外发表的新抗生素中,几乎包括了各类不同结构的化合物,均有采用大孔吸附树脂作为其分离纯化技术的报道。
尤其是某些弱电解质或非离子型的抗生素,过去不能用离子交换法提取,现在可试用大孔吸附树脂,这为抗生素分离纯化提供了新的途径。
分子蒸馏( molecular distillation )又叫短程蒸馏(shortpathdistillation )是一种非平衡蒸馏,它依据不同物质分子运动平均自由程的差别在高真空压强一般小于 5Pa 下实现物质间的分离。
它具有真空度高、蒸馏温度低、受热时间短、分离程度高等特点因此
能大大降低高沸点物料的分离成本能极好地保护热敏物料的品质特别适用于高沸点、热敏性及易氧化物质的分离纯化它能解决大量用常规蒸馏技术分离难于解决的问题。
此技术已经广泛应用于高纯物质的分离纯化特别适合天然物质的分离。
目前分子蒸馏技术已成功应用于石油化工、精细化工、食品、塑料、医药等行业。
近年来分子蒸馏技术己逐渐成为中药现代化生产的关键技术之一。
膜分离技术(membrane separationtechnology)以具有选择透过性的膜为分离介质当膜两侧存在某种推动力如压力差、浓度差、电位差等时物料依据滤膜孔径的大小而通过或被截留选择性地透过膜从而达到分离、提纯的目的膜分离技术与常规的离心分离、沉降、过滤、萃取等方法相比具有操作过程简单、无相变、分离系数大、节能、高效、无二次污染、可常温连续操作、无需外加其他物质等优点能够实现清洁生产可直接放大是一项高新技术在生物工程、医药等领域中得到广泛应用。
尤其值得一提的是中药分离提取与纯化新技术的进展,中医是具有悠久历史的中华文化瑰宝,是对人类繁衍昌盛的重大贡献。
中药是大自然赐予人类的治本良药和益寿膳食,中成药综合治本的基础是利用其有效的复合化学成分。
大多数中药是以动植物为药源,中成药有效成分的质量关键取决于提取、分离与纯化技术的高低,我国分离技术正努力与世界高新技术齐驱并进。
在我党提出文化强国,我国制定中医药全球化战略的大背景下,系统总结国内外制药分离与纯化新技术进展,深入研究中成药提取、分离与纯化新技术发展趋势,促进中药制剂行业紧跟世界相关高新技术创新步伐,进一步提高中药制剂质量,使传统而神秘的中药工业更加低碳环保、更加生机盎然。
中药综合治本的基础是利用其有效的复合化学成分,中药有效成分的质量关键取决于提取、分离与纯化技术的高低。
制药分离与纯化设备的创新特征是与世界相关高新技术齐驱并进,现代中药提取、分离与纯化技术主要呈现新老技术复合化、高技术超常化和新技术多样化大发展趋势。
提取、分离与纯化高新技术推广应用效果显著,使世界东方古老天然的中药在全球焕发出现代低碳与自然的青春活力,中西药各占半壁江山的时代已为期不远。
二、发展方向
我国的医药生产水平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 3—4 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,我国在大力研发推广适宜于工业化应用的提取分离新技术、新设备的同时,应加强自主创新和技术集成,提高生产自动化控制水平,才能使我国中药提取技术水平和产品整体大幅度提高,增强在国际市场的竞争力,将资源优势转变成经济效益。