王碩 王欣凱
摘? 要:制藥工程領域是人們身體健康的一項重要屏障,在科學技術、資金體系的支持下,制藥工程也將呈現(xiàn)出良性發(fā)展態(tài)勢。從藥品制作角度來講,制藥分離技術則是一種施行基準,通過對藥物的各類組分進行分析,然后采用適當?shù)姆蛛x工藝,可對藥物進行提純,以增強藥品的質量?;诖?,該文對制藥工程特性進行論述,從固液萃取分離、流體萃取分離、反膠團萃取分離、沉析分離等方面對制藥分離技術進行分析,并對技術實際應用進行研究。
關鍵詞:制藥工程? 制藥技術? 分離技術
中圖分類號:TQ460.6 ? ?文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2020)04(c)-0057-02
藥品研發(fā)作為民生體系發(fā)展的根本,其直接關乎著各類疾病的治愈效果。從近年來藥品行業(yè)在經(jīng)濟市場中的地位來看,亞健康、環(huán)境惡化、病毒等所帶來的疾病極大拓寬醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展規(guī)模。為增強藥品本身的功能屬性,應采用合理的制藥工藝,令藥物產(chǎn)品本身具備較大的效用價值,進而提升藥品的質量,滿足用戶的用藥需求。
1? 制藥工程特性概述
藥品制作過程涉及化學技術、藥物機理、工程學等領域,在市場的導向需求下,藥物研發(fā)人員依據(jù)需求特性,對藥物產(chǎn)品自身的發(fā)生機理進行多維度研究,得以精準地解決問題。從國際市場體系來看,技術研發(fā)一直是制藥工程的主要發(fā)展動力,在資金項目的支持下,研發(fā)項目的成功將為制藥企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟收益,令企業(yè)有更多的資金注入新藥品研發(fā)中,以此來形成一種良性循環(huán),令制藥體系質量逐漸提升。在制藥工程中,制藥分離、材料生產(chǎn)等作為藥品生產(chǎn)的重要基準,在科學性參數(shù)基準限定下,藥品本身的屬性將在可控范圍內,以保證整體制作精度與質量可與預期研發(fā)需求相契合。制藥分離主要是將合成藥品產(chǎn)物進行組分分離,以得出更高精度的物質,以提升藥物產(chǎn)品質量;材料生產(chǎn)則是以原材料為主,通過合成、催化、提取等形式,來制定藥品混合物,以供下一步分離技術的實施。
2? 制藥分離技術
2.1 固液萃取分離技術
藥物原料屬于多組分物質,為進一步對原料進行分離得出純化物,可依據(jù)原料的分離特性將其置于液體溶劑內,此時原料內的部分可溶性物質將融于液體溶劑之中,然后再進行下一步的分離操作得出純凈物質。如需獲取溶劑中的分離物質,可通過萃取工藝來獲得純化物質,如需對溶劑中固體物質進行獲取,則僅需經(jīng)過烘干處理便可得到。固液萃取分離技術在生活中也隨處可見,如水作為一種常用溶劑,人們在沖藥劑、茶葉、咖啡時,可將物質中含有的有機成分充分與水融合。在進行固液萃取時,一般應先將物質物料進行研磨,在粉末、顆粒狀態(tài)下,令物料與溶劑之間的接觸面增大,以此來提升溶解效率。如原料中的分離固體屬于不溶特性時,則溶劑、溶質之間的細孔將呈現(xiàn)出不均勻比例,進而降低溶質的溶解效率,而在粉末狀態(tài)下,溶質本身的擴散間距減小,可增強原料自身的萃取效率與萃取質量。
為確保固液萃質量,應選取溶解度較高的原料,且各溶劑沸點應呈現(xiàn)出較大的偏差性,以方便后續(xù)的萃取以及回收等。同時為盡量避免溶解過程中對環(huán)境造成污染,應適當降低溶質本身的擴散系數(shù),減弱溶劑本身的擴散效率。在對溶劑選取時,應以經(jīng)濟適用性原則為主,在保證無毒無害的前提下,減小價格的產(chǎn)出比率。在實際溶解過程中,為加快溶解效率,可適當?shù)貙θ芙猸h(huán)境進行加熱處理,增強溶質的擴散效率,但應對溫度進行有效控制,以防止物質本身在溫度介質下發(fā)生機理突變現(xiàn)象。
2.2 流體萃取分離技術
流體萃取分離技術是以氣體為主要分離機理,在溫度較低的密閉環(huán)境下,氣體所受外界壓力逐漸加大時,則將自動轉變?yōu)橐后w,且如溫度呈現(xiàn)出上升變化時,氣體產(chǎn)生的液體效率也將逐漸加大,待溫度高于氣體液化臨界點時,產(chǎn)生的液體將呈現(xiàn)出臨界狀態(tài)。從原料物質組成成分來講,物理特性、化學特性等都存在一個反應臨界點,如溫度、壓強等,在達到相應的臨界點時,物質狀態(tài)也正處于一個臨界變動區(qū)域,在臨界點以內,物質呈現(xiàn)出氣態(tài)、液態(tài),超出臨界點時,則物質本身處于氣態(tài)、液態(tài)并存的現(xiàn)象,此時則為流體臨界狀態(tài)。流體萃取技術具備氣體的穿透性、液體的溶解性與密度性等,其在萃取分離中具有較大的應用優(yōu)勢。
一般情況下,流體萃取分離技術的反應溶劑是二氧化碳,此類氣體具有極強的穩(wěn)定性,且無毒、無害、水溶性適中,制備機理較為簡便,可有效防止物質本身的氧化反應。二氧化碳作為萃取劑,可對原料物質內的分子進行有效溶解,在內部極性基團的簇擁作用下,可對待分解物質進行高分子離析,但如果物質內的高分子含量較多時,則將嚴重降低整體萃取效率,如在對中草藥物質進行分離時,需在溶劑基體中添加第三成分,以形成混合型溶劑,進而增加物質的溶解效率,此類第三成分一般稱為夾帶劑。
2.3 反膠團萃取分離技術
相比于傳統(tǒng)的溶劑萃取機理,反膠團萃取分離技術在液體溶劑的基礎上,依托于相位表面活性處理工藝,在待分離物質的表面形成一種反膠團,增加物質本身的親水性,在表面多活性處理下,可為物質分子建構一個小型的親水空間,然后逐步過渡到溶液環(huán)境中。此種分離技術可增加蛋白質類分子的溶解效率,令其在有機相內呈現(xiàn)出一定的活性,進而增強整體溶解質量,提升萃取精度。
2.4 沉析分離技術
沉析分離技術是將溶劑作為反應基體,通過溶質與溶劑的融合,將待分離物質融于溶劑中,而分離的固體雜質則將沉落到溶劑底部形成沉淀。此類技術在施行過程中,需對溶質內各分子結構差異進行判定,然后依據(jù)分子特性來選取一定量的溶劑,有效分解物質內的各組分,得出精度原料。
3? 制藥分離技術的應用
從反應機理來看,依據(jù)藥物組成成分來選取適合的萃取技術,可有效增強提純精度,令藥物本身具備一定的屬性。如在芳香油制作過程中,其內部成分較為復雜,且各化合物熔點、沸點較高,如使用傳統(tǒng)的溫度蒸餾技術進行制備,在同一溫度控制下,物質內的分子化合物將呈現(xiàn)聚合狀態(tài),令芳香物質的分子結構受到破壞,進而引發(fā)屬性突變,當進行下一步萃取工藝時,無法得出濃度較高的芳香物質。而在蒸餾分離技術的應用下,在真空環(huán)境下完成各項分離操作,以得出不同狀態(tài)下提純物質,令芳香屬性得到提升。
在對維生素E類物質進行制取時,由于天然維生素比合成制品的性能強,且在生理活性、使用范疇上均高于合成制品,為此,在進行物質萃取分離時,可將非皂化物質作為反應基體,利用維生素E具備的特敏性來得出濃縮分子,進而達到提純目的。
在對DHA、EPA等物質進行分離提純時,考慮到分子結構特性中的不飽和鍵連接形式,其在高溫條件下,內部分子易產(chǎn)生聚合效應,盡管在提純過程中具有多種制備方法,如酶解法、沉淀法等,但從經(jīng)濟成本角度來分析,分子蒸餾技術產(chǎn)生的效果要明顯高于同類處理工藝,但在具體操作過程中,仍需對物質本身進行預期處理,然后才可進行細部分離處理,以提升產(chǎn)生的精度。
4? 結語
綜上所述,國家經(jīng)濟體系的不斷完善下,各行業(yè)領域呈現(xiàn)出上升型發(fā)展趨勢,同時在高端技術、設備的支持下,加快行業(yè)領域的智能化、精細化發(fā)展。對于制藥工程領域來講,制藥分離技術的應用,可對產(chǎn)品中含有的雜質進行分離,并得出高純度物質,以提升藥品品質,為后續(xù)藥品產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展提供基礎保障。該文則是從制藥分離技術對整體工作機理進行分析,然后對分離技術的實際應用模式進行探討。
參考文獻
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作者簡介:王碩(2000,1—),女,漢族,河北邢臺人,本科,研究方向:制藥工程。