第三章 生化药物的提取与分离(下)

第三章第二节（下）中药提取分离工序（一）药材前处理（二）提取（三）把提取出的有效成分送往固体或液体车间制剂1.净制2.切制3.炮制4.干燥：5.粉碎：1.浸提2.精制（也叫分离）3.过滤4.浓缩5.干燥6.粉碎、过筛、混合三、过滤过滤也叫固-液分离，是将固-液混悬液通过多孔的介质，使固体物质被介质截留，液体经介质孔道流出，而实现固液分离的方法。滤过后需保留的成分视有效成分的物态而定，有效成分为可溶性成分时保留滤液，有效成分为固体沉淀物或结晶时则保留滤渣（也叫滤饼）。（一）过滤的概念：（二）常用滤过方法与设备：1.常压过滤：常用玻璃三角漏斗，搪瓷漏斗、金属夹层保温漏斗。此类滤器常用滤纸或脱脂棉作滤过介质。2.减压过滤：也叫抽滤，常用的仪器是布氏漏斗、垂熔玻璃滤器。布氏漏斗多用于非粘稠性料液的过滤。垂熔玻璃滤器常用于精滤，作为注射剂、口服液剂、滴眼液的滤过。布氏漏斗抽滤瓶抽滤装置3.加压过滤常用压滤器和板框压滤机。我车间有不锈钢板框压滤机和聚丙烯板框压滤机，其中不锈钢板框压滤机用于有效成分为可溶性成分时的分离，聚丙烯板框压滤机用于有效成分为固体沉淀物时的分离。聚丙烯板框压滤机不锈钢板框压滤机4.薄膜滤过以薄膜为滤过介质，按所能截留的微粒最小粒径，其滤过操作可分为三类：微孔滤过、超滤、反渗透。（1）微孔滤过：通过溶液而截留悬浮颗粒，所截留的粒径范围为0.02~10微米。微孔滤膜的种类较多，常用的有耐溶剂专用微孔滤膜、聚四氟乙烯微孔滤膜等。（2）超滤：第四章将详细介绍。（一）药材前处理（二）提取（三）把提取出的有效成分送往固体或液体车间制剂1.净制2.切制3.炮制4.干燥：5.粉碎：1.浸提2.精制（也叫分离）3.过滤4.浓缩5.干燥6.粉碎、过筛、混合四、浓缩浓缩是中药制剂原料成型前重要的处理工序，中药提取液经浓缩后才能制成一定规格的半成品或成品。系指使用蒸发、超滤等方法使提取液中的溶剂变少、药液浓度增大的一种操作方法。（一）、浓缩的定义在实际生产中，常用水、乙醇或其他有机溶剂提取药材的成分，提取精制的药液，浓缩时如果不回收蒸汽，不仅污染环境，而且是极大的浪费，所以浓缩时蒸发出来的蒸汽要进行回收。因此浓缩设备常与蒸馏设备连在一起使用。浓缩与蒸馏都是在沸腾状态下，经传热过程，将挥发性大小不同的物质进行分离的一种工艺操作。浓缩的原理是：加热使具挥发性的溶剂（如水、乙醇）达到沸点蒸发出去，而不具挥发性的物质仍留在溶液中，从而使溶液中的溶剂减少，就得到了浓缩液。蒸发是浓缩药液的重要手段，此外，还可以采用反渗透法、超滤法等使药液浓缩。实验室蒸馏装置利用液体混合物中各组分挥发性的差异，将液体沸腾产生的蒸气导入冷凝管，使之冷却凝结成液体的一种蒸发、冷凝的过程。蒸馏：（二）、浓缩常用的方法1.常压浓缩：液体在常压下蒸发浓缩。被浓缩液体中的有效成分是耐热的，并且溶剂无燃烧性，无毒害，无经济价值，可利用常压浓缩法。该法耗时长。常用设备为敞口倾倒式夹层锅。敞口倾倒式夹层锅2.减压浓缩：也叫真空浓缩。是指在密闭抽真空的容器内，药液在低于正常大气压的压力下沸腾，使溶剂蒸发出去而进行浓缩的工艺。减压浓缩工艺借助于真空泵使容器内的气压降低，溶液的沸点就随之降低，这样溶剂在较低温度下就能蒸发。低温下的沸腾能防止和减少热敏性物质的分解；同时气压低能提高蒸发效率；密闭的容器还有利于回收有机溶剂（如回收乙醇），所以这种减压浓缩的方法应用较为普遍。减压浓缩常用的设备有:真空浓缩罐、单效浓缩器、双效浓缩器。真空浓缩罐单效浓缩器用途单效浓缩器适用于中药、西药、淀粉糖、食乳品等物料浓缩与工业有机溶剂的回收（如回收乙醇），适用于批量小、品种多的热敏性物料的低温真空浓缩。双效浓缩器用途双效浓缩器适用于中药、西药、淀粉糖、等物料的浓缩，尤其适用于热敏性物料的低温真空浓缩。双效浓缩器与物料接触部分均采用不锈钢制作，符合GMP标准要求。外形美观。双效浓缩器3.薄膜浓缩4.多效浓缩（一）药材前处理（二）提取（三）把提取出的有效成分送往固体或液体车间制剂1.净制2.切制3.炮制4.干燥：5.粉碎：1.浸提2.精制（也叫分离）3.过滤4.浓缩5.干燥6.粉碎、过筛、混合五、干燥系指利用热能除去湿的固体物质、膏状物或药液中所含的水分或其他溶剂，获得干燥物品的工艺操作。在药剂生产中，新鲜的药材除水，原辅料除湿，水丸、片剂、颗粒剂等制备过程中均用到干燥。（一）干燥的定义二、物料中所含水分的性质1.结晶水：一般用风化法去除。2.结合水：指存在于细小毛细管中的水分和渗透到物料细胞中的水分。此种水分难以从物料中除去。3.非结合水：也叫自由水，指存在于物料表面润湿水，存在于物料孔隙中，此种水分与物料结合力弱，易于去除。三、常用的干燥方法1.常压干燥：系指在常压下，利用干热空气进行干燥的方法。此法适用于对热稳定的药物，常用的设备有烘房或烘箱。优点：简单易行。缺点：但干燥时间长，易因过热引起成分的破坏，干燥品较难粉碎。烘箱2.减压干燥：又称真空干燥。它系指在密闭的容器中抽去空气后进行干燥的一种方法。优点：干燥温度低，干燥速度快，减少了物料与空气的接触机会，避免污染或氧化变质，产品呈松脆的海绵状、易于粉碎，适用于热敏性物料。缺点：但生产能力小，劳动强度大。真空干燥机双锥回转真空干燥机3.沸腾干燥又称流床干燥，它是利用热空气流使湿颗粒悬浮，呈流态化，似沸腾状，热空气在湿颗粒间通过，在动态下进行热交换，带走水气而达到干燥的目的。其特点是适用于湿粒性物料的干燥，如片剂、颗粒剂制备过程中湿颗粒的干燥和水丸的干燥。优点：物料磨损轻，热利用率高，干燥速度快，产品质量好，制品干湿度均匀，没有杂质带入，无需翻料，适用于大规模生产。缺点：热能消耗大，清扫设备较麻烦，尤其是有色颗粒干燥时给清洗工作带来困难。设备名称：单层圆筒沸腾干燥床、多层圆筒沸腾干燥床、负压卧式沸腾干燥床卧式多室（沸腾）流化床干燥机多层圆筒沸腾干燥床•应用范围：医药药品、化工原料、食品、粮食加工、饲料的干燥作业。如：原料药、压片颗粒、中药冲剂、保健食品、饮料冲剂。4.喷雾干燥此法是流化技术用于液态物料干燥的一种较好的方法。过程：是利用雾化器将一定浓度的液态物料，喷射成雾状液滴，落于一定流速的热气流中进行热交换，在数秒内进行水分的蒸发，获得粉状或颗粒状干燥制品。适用范围：液体物料的干燥。优点：因是瞬间干燥，所以特别适用于热敏性物料；产品质量好，多为松脆的颗粒或粉粒；溶解性好。缺点：进风温度较低时，热能利用率较低;设备的清洗比较麻烦。设备名称：喷雾干燥机喷雾干燥机喷雾干燥机喷雾干燥机构成图进行喷雾干燥时，热空气与料液在干燥室内流向可分为三种类型:1.并流式：气液两相同方向流动，向下并流应用较多，适用于热敏性物料的干燥。2.逆流型：气液两相做方向相反的流动。这样雾滴悬浮时间长，成品水分较低，适用于水分大的料液的干燥。3.混流型：气液两相先逆流，后并流混合交错流动，雾滴运动轨迹较长，适合于难干燥料液的干燥。喷雾干燥在中成药生产中已被广泛应用，干燥的效果好坏关键在于调节提取液的密度、雾滴的大小、进风温度和出风温度。含挥发性成分的药材应先提取挥发性成分在进行干燥；含糖类和胶质成分较多的提取液，喷雾干燥时技术参数就更高；复方制剂中若含有贵重药物，不易采取喷雾干燥。5.冷冻干燥将被干燥的料液先冷冻成固体，在减压低温的条件下，利用冰的升华性能，使物料低温脱水而达到干燥的目的。故又称升华干燥。可分三个步骤：常压预冻减压升华干燥再干燥5.冷冻干燥优点：此法适用于极不耐热的物品的干燥，如血浆、血清、抗生素等生物制品的干燥。干燥品疏松多孔，含水量低，有利于长期保存。缺点：需要高度真空及低温，设备特殊、成本较高。5.冷冻干燥设备：真空冷冻干燥机