膜分离技术在制药工业中的应用

膜分离技术在制药工业中的应用

王增根

王增根

身份证号码：32132119871025XXXX江苏省宿迁市223800

摘要：生产的环节决定着最终产品的质量，制药工业中普遍应用的技术就是膜分离技术，在制药过程中占最大的比重就是分离、浓缩等部分，而这些部分又和膜分离技术离不开联系，可见膜分离技术在制药工业中的作用之大。文中对膜分离技术在制药工业中的应用进行了分析。

关键词：膜分离技术；制药工业；应用

1导言

“膜分离技术”就是指分析所制造的药物成分膜孔径规格，调查其膜孔径的大小是否能够穿过滤膜，并依据此特性来对药物成分进行科学分离的过程。膜分离技术由于其分离高效、操作简便、设备简单、能耗低等优点被很多领域接受和使用，并且逐渐在制药领域崭露头角。

2膜分离技术

2.1概论

人才和技术永远是时代所缺少的，在制药工业中，技术就是生产的关键，其中膜分离技术已经广泛的应用于这一领域。膜分离技术的产生还要追溯到20世纪初，并且它经过一段时间的研究与发展，在20世纪60年代才被人们认可和应用的分离技术。这种技术本身就具有分离以及浓缩和保证纯度等特性，并且能够在常温下进行物质分离，值得一提的是在分离过程中，能够不产生化学变化，而且适应性比较强，在能耗方面也比较低，因此受到人们的青睐，成为当今分离技术的主要手段之一，被应用在了电子、医疗、食品、化工以及生物研究等领域，它的应用具有重大价值和意义，影响着人们的生活和社会的发展。而具体在制药工业中的应用体现在微生物药物的分离上，它能够最大化的发挥出它的价值，完成制药流程的步骤，达到保证药品纯度的效果，从而即使制药完成也不会影响该药的原本药性，能够充分发挥药效，使得制药企业可以大量生产药品，另外，也使人们真正放心，确保不花冤枉钱，健康上能够得到一定的保障。

2.2膜分离技术的特点

近些年来，对于药品的制备，其中总是离不开膜分离技术的应用。这主要是因为膜分离技术有很多的优点，与传统工艺不同，在分离技术上，膜分离技术更为先进，体现在很多方面。首先，在工艺流程上，就有不少简化的地方，大大地增加了工作效率。其次，在产品的质量上，他能够有效地保证药品的纯度，使得不流失药份及营养，这是一种最本质的优点。还有，在能耗上消耗的也低，在分离过程中，不会发生化学反应，这就导致了收到的效果好，而且环保，不会产生污染、浪费等现象，在运行费用上也相对较低，这就无形中又节约了一部分的成本。所以，膜分离技术的优势很多，有了这些特点，也就在应用上有了更为广阔的发展空间，受到了很多行业及厂家的青睐。

2.3分离原理与流程

任何一项技术都有其原理，这是技术能够运用的根本所在，是基本的理论知识，而膜分离技术也不例外，同样具有分离原理。膜分离的基本工艺原理是较为简单的。在过滤过程中料液通过泵的加压，料液以一定流速沿着滤膜的表面流过，大于膜截留分子量的物质分子不透过膜流回料罐，小于膜截留分子量的物质或分子透过膜，形成透析液。故膜系统都有两个出口，一是回流液（浓缩液）出口，另一是透析液出口。在单位时间（Hr）单位膜面积（m2）透析液流出的量（L）称为膜通量（LMH），即过滤速度。影响膜通量的因素有：温度、压力、固含量（TDS）、离子浓度和黏度等。其主要是依据截留物质的成分不同，通过各种过滤手法以及渗透手段进行分离，而在这个过程中最重要的部分就是超滤的部分，依次是微滤、液膜分离等步骤。一般来说膜的径长是用微米进行计算的，由于孔径的大小都不一致，将膜也可以进行划分，例如微滤膜、超滤膜等等；另外，根据不同的材料材质也可以进行划分，例如无机膜以及有机膜等。值的一提的是，制药过程中对于一般药物的分离以及纯化应该主要应用的是超滤膜。这就是膜分离技术在实际应用过程中主要的分离原理。

3膜分离技术在制药工业中的应用

3.1膜分离技术在中药生产中的应用

膜分离技术的关键点在于滤膜选择，考虑到中药有效药物成分的相对分子质量一般低于1000，淀粉等无效成分相对分子质量一般大于50000，因此可以采用超滤膜对范围在5000—50000的相对分子质量进行截留，这样能够最大程度保留中药有效成分。

3.2膜分离技术在生物发酵制药工业中的应用

膜分离技术在此领域中的应用主要分为两步骤：一是粗过滤环节，即采用一级超滤及一级微滤方法，对大直径分子物质直接进行过滤；二是精过滤环节，利用二级超滤方法，对一环节产生的发酵液进行二次精过滤，进一步提升目标药物成分浓度。需要说明的是，在精过滤环节中，要进行多次过滤，这样会使制药效果更佳。当然，高浓度目标药物成分获取仅依靠单一膜分离技术远达不到理想制药效果，中间还需层次沉淀、结晶、萃取等多种工序。

3.3膜分离技术在现代生物技术中的应用

在对膜分离技术进行选择时，如果选择合适的超滤膜，依靠超滤膜对分子大小的分辨能力，可以有效去除有害病毒，提取有效成分，提高现代生物药品的安全性。此外膜分离技术在现代生物技术中的应用除了药物分离纯化以外，还分布在缓冲剂纯化、蛋白质制取等领域，它的广泛应用对于现代生物技术的快速发展起到了不可或缺的作用。

4膜分离技术在制药中的应用进展分析

膜分离技术在制药中的应用进展可以通过微滤、超滤、纳滤以及反渗透等方法实现。其中为虑和超滤的方法是主要以膜为中心而开始过滤的，利用压力差和膜孔的大小进行分离。在实际中正常分离物质的情况下，最后阶段会滞留大分子物质，所以很有可能会产生膜污染问题，而这种方法的使用能够通过微滤手段将液体提纯，便于药液的提取，以便制取口服液和注射剂等药品；而纳滤和反渗透的手法则也是有效的分离手段，纳滤在分离过程中是带电荷的，在低压作用下，致使脱盐率较高，同时能够抗污染，耐压，又能够节约经费，在中药分离等过程有很好的应用。而利用膜将溶剂分子的流向发生改变，使得流向溶液侧的数量比透过的数量要多，然后主要通过利用静压差和选择性透过膜来进行有效分离的，这种方法在浓缩药液和脱无机盐方便具有很好的效果。这些都是膜分离技术在制药中主要应用的手法，在制药工业中具有重大的应用价值的意义。

5结束语

总之，随着科技的不断进步，膜分离技术也必然会越来越先进与完善，并且会因其能耗低、无污染、投入少等优势而被更多、更广飞领域所引用和推崇。对与制药工业来说，膜分离技术的应用不但能够节约投资成本，还能够有效的浓缩药物成分、提升药物品质，让制药方获取更多的益处。制药工业与人民生计息息相关，与人们的健康与生命紧密相连，制药领域更加应该不断的引进最先进的膜分离技术并开发其新的用途，让其在制药领域中优势最大化，促进制药行业的发展，为人们的生命健康保驾护航。

参考文献:

[1]吴李.生物制药提取工段中膜过程的设计[J].浙江化工，2016，47（8）：48~50.

[2]刘家峰，李超.膜分离技术在制药工业中的应用[J].化工管理，2016（26）：170.