膜分离技术在中药研究开发中的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-08-04
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膜分离技术在中药研究开发中的应用

宋占兰

乐泰药业有限公司 150000



【摘 要】中医中药是中华文明的重要组成,是中华民族几千年灿烂文化的瑰宝。中药作为中华人民自古以来的疾病治疗措施,有着标本兼治的功效和作用。近几年来,随着中医的兴起,重要事业也呈现出大幅度发展趋势,在全球范围内掀起了天然植物药物来预防和治疗各种疾病的热潮。本文首先探讨了膜分离技术要点,着重分析了其在中药研究开发中的具体应用。

【关键词】膜分离技术;中药;研究开发;利用


随着中药事业的兴起,天然植物药物产品在国际范围内的比重越来越高。但是就中药成品而言,其在国际市场所占比例不高,主要是因为我国中药提取分离生产工艺落后、工程化水平低、各种设备的应用不够全面引起的。而实现中药现代化生产,就是在工作充分发挥传统中药学优势,将其充分与现代生产技术和药物加工技术相结合,在保证中药产品性能的同时,提高产品的品质。在此背景下,开展膜分离技术的研究十分必要,对中药产业的发展有着至关重要的意义。

1、膜分离技术概述

1.1膜分离技术概况

膜分离技术是指使用微孔滤膜对需要过滤物品进行细菌、杂质、微生物等的阻留实现纯净度的提升,从而使产品质量达到国家标准的应用技术。膜分离技术使用范围较广,根据不同过滤需求,选取不同孔径滤膜就能够实现小到微米级的过滤,常用滤膜孔径与对应过滤类型如表1所示。

表1微生物学中常用的滤膜孔径及用途

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1.2膜分离技术的特点

这里对膜分离技术特点的分析主要是结合其在制药工业中的具体表现归纳总结为以下4点:首先是简单的工艺流程,膜分离技术简化了制药工业的工艺流程,提高了效率;其次是实现了产品质量的保证,膜分离技术能够保证药品的纯度,能够确保药物充分发挥其功效;第三点是低能耗,由于在使用膜分离技术进行分离的过程中不会发生化学反应,因此环保性较高,也能够避免出现污染和浪费;第四点是低运行费用,膜分离技术的操作和设备都较为简单,因此所需要的运行成本较低。

1.3膜分离技术的原理

使用膜分离技术进行分离的基本原理较为简单,首先是在进行过滤的过程中,使用泵对料液进行加压,使得料液保持一定的速度流过滤膜的表面,以大于或小于膜截留分子量为标准对物质分子进行分离,大于部分的物质分子将无法透过膜,而小于部分的物质分子则能够在透过膜之后形成透析液。因此膜系统有两个出口,一个出口用于让大于部分的物质分子流回料罐,这个出口是回流出口,而另一个出口则是让小于部分的物质分子形成透析液。

2、膜分离技术在中草药提取分离中的应用

“是药三分毒”自古以来我国医学人士便认识到药物的毒副作用,也正确看待各种药物的药性。就目前中药分析,其中不仅含有对疾病有效的肠粉,还存在一些毒副成分。通过膜分离技术提取药物有效成分,并进行分离、提纯是当今中药研究领域的重点所在,下面就其在中药提取分离中的应用进行分析。由于膜分离技术在常温作用下操作不存在相变现象且有着能耗低、适用范围广的优势,被广泛的应用在热敏性物质、生物活性物质的处理和分离中,有着提取速度快、无污染、天然成分提取效果好的优势。在膜分离技术应用中,膜孔径为0.0015-0.024m,所需压力为100-1000kPa。超滤技术在中草药提取分离中的应用主要包括以下方面:

首先,浓缩,提高药效成分浓度,减少剂量。其次,分离纯化,降低药效成分的损失,有效除去非药效成分。再次,制剂生产,包括制备注射液、口服液等。最后,膜分离技术在中草药提取分离中的应用与苯提法、水蒸气蒸馏法和离子交换法等传统工艺相比,不仅产量得到了提高,产品质量也很好,生产安全可靠,生产成本显著降低,而且避免了环境污染。

3、膜分离技术在中药生产中的应用

3.1、应用技巧

中药生产虽然一门古老而传统的技艺,然而在新的技术水平之下,中药的生产也与时俱进,积极通过新的技术手段来提高中药生产的质量,而膜分离技术在中药生产中也有十分良好的应用效果。

受到中药药材来源、制药工艺等多方面因素的影响,和西药相比,中药的化学成分十分复杂,中药之中往往含有无机盐、氨基酸、酚类、酮类等多种类型的化合物,除此之外,中药中还有种蛋白质、淀粉、多糖、纤维素等。这些复杂的组成成分在一定程度上影响了中药效果的发挥,在这种情况下,使用膜分离技术,在不破坏中药中有效成分的基础上,将中药中的杂质分离出去就显得十分有必要。

首先是通过微滤技术可以减少中药药剂中的脂类物质,主要是使用膜孔径在0.1~5μm的对称微孔膜来进行分离操作,还能够尽可能地将中药药液中的可溶性固形物予以保留,从而保证中药的有效成分。

其次是超滤技术在中药制药中的应用,和微滤技术不同,超滤技术主要是采取不对称膜来进行提取,通常情况下膜孔径小于0.1μm。和传统的中药提取方法相比,超滤技术在提取效率和纯度方面都有明显的优势。

3.2应用前景探究

虽然膜分离技术能够显著提高药物有效成分的提取率,保证药物的品质,然而在应用的过程中仍然有许多问题亟待解决,其中最突出的就是膜的材料问题。膜材料直接关系着膜的使用寿命和膜污染情况,膜污染通常来源于溶液中粒子和胶质等物质引起的膜孔径堵塞沉淀。而膜使用寿命的不足会增加膜的消耗量,而膜污染会导致膜通量的下降,这些都会对制药的质量和效率产生负面影响。因此改进膜材料就成为了提升膜分离技术在制药生产中应用效果的一个非常重要的课题。

4、中药口服液制备中的应用

近年来,在制备各种中药口服液的实验研究中也有采用膜分离技术的.胡其芬等用超滤法和水醇法分别制备生脉饮和补阳还五汤两种口服液,并以蕙酮法测定其总多糖含量,结果表明,超滤法的总多糖含量较水醇法为高;以不同浓度的乙醇处理后,随醇沉浓度增加,多糖损失也随之增多。李淑莉等分别应用超滤法和醇沉法对黄连解毒汤的水提取液进行纯化,并通过测定其主要成分小聚碱的回收率及残渣去除率,对两种方法进行了定量对比。结果表明:超滤法比醇沉法能更多地去除料液中的杂质,保留有效成分,同时超滤法节省了乙醇,简化了工序,缩短了生产周期。

5、膜对中药复方成分的影响

由于中药及其复方具有成分多样性、作用多向性的特点,膜分离技术在中药及其制剂的应用中,对各类成分的影响及影响程度如何,是否有效的去除杂质,保留所需成分,是否保持了中医药的传统特色等,都是值得深入探讨的问题.加之滤膜成本高,故膜在中药现代研究中的应用尚待进一步研究推广。

6、结束语

总之,膜分离技术在现代中药研究中有着许多传统方法无法比拟的优越性,具备良好的应用前景。虽然目前膜分离技术中存在一定的问题,但相信在科技进步和社会发展的同时,这种方法必然会日趋普及,得到社会的重视,成为新世纪中药生产和发展的主要途径。

参考文献

[1]李平华, 赵汉臣, 闫荟. 膜分离技术在中药研究开发中的应用[J]. 中国药房, 2007, 18(24):1918-1920.

[2]李平华, 赵汉臣, 闫荟. 膜分离技术在中药研究开发中的应用[C]// 全国医药行业膜分离技术应用研讨会. 2007.

[3]丛竹凤, 高新贞, 何伟. 膜分离技术及其在中药现代研究中的应用[J]. 药学研究, 2004, 023(010):31-33.