（材料学专业论文）中药提取液超滤过程中几个基本问题的研究.pdf

ab s t r a c t a s o n e o f t h e m e m b r a n e t e c h n i q u e s ， u lt r a fi l t r a t io n， d e v e l o p e d i n t h e 1 9 6 0 s ， i s a n e w m e t h o d o f s e p a r a t e ， p u r i f y a n d c o n c e n t r a t e s u b s t a n c e s. i t h a s b e e n a p p l i e d i n t h e p u r if y i n g p r o c e s s o f c h i n e s e h e r b s p r e p a r a t i o n s i n c e t h e e a r l i e r 1 9 8 0 s.c o m p a r e d w i t h t r a d i t io n a l p r o c e s s e s ， u lt r a fi l t r a t i o n h a s m a n y i r re p l a c e a b l e a d v a n t a g e s a n d h a s g o o d d e v e lo p i n g t e n d e n c y.n e v e r th e l e s s , t h e p r o b l e m s e x i s t i n g i n t h e a p p l i c a t io n o f u l t r a fi l t r a t i o n， s u c h a s t h e s e l e c t i o n o f m e m b r a n e，t h e e ff e c t s o f d e c o c t s k i n d s b r e e d s a n d c o n c e n t r a t i o n o n o f，e c t， s e r i o u s l y b lo c k t h e p o p u l a r iz a t io n o f o f.a b a s i c re s e a r c h a b o u t t h e s e p ro b l e m s w a s s t u d ie d i n t h i s p a p e r c h o s i n g c o m m o n， s i m p le， t im e s a v i n g a n d e ff e c t i v e s e p a r a t i n g m e t h o d s a s m e a n s o f p r e - t r e a t m e n t，w e c a r r i e d o u t r e s e a r c h o n t h e d e c r e a s e o f fl u x，t h e r e m o v a l o f f o re i g n m a t t e r s，a n d t h e r e c o v e ry r a t e e ff e c t u a l i n g r e d i e n t s i n o f a n d t h e n d e t e r m i n e d t h e b e s t c o n d it io n s o f p r e - t r e a t m e n t . t h i s p a p e r e x p l o r e d t h e e ff e c ts o f p r o c e s s i n g c o n d i t i o n s，t h e k i n d s o f m e m b r a n e，t h e k i n d a n d c o n c e r t r a t i o n o f d e c o c t a o n t h e of . t h e r e s u l t s d e mo n s t r a t e d t h a t me mb r a n e s ma d e fr o m d i ff e r e n t m a t e r i a l s h a d d i ff e re n t a d s o r p t i o n o n t h e s a m e i n g r e d i e n t o f a d e c o c ta， a n d t h a t t h e f o re i g n m a t t e r s w h i c h w e re re m o v e d i n c r e a s e d w it h t h e p o re s iz e o f t h e o f m e m b r a n e ， b u t t h e d e c r e a s i n g r a t e o f it s r e l a t i v e fl u x a c c e l e r a t e d. s o a a p p ro p r ia t e m e m b r a n e m u s t b e s e l e c t e d d u r i n g t h e fi r s t s t e p o f o f ( m a t e r ia l s a n d p o re s i z e)a c c o r d i n g t o t h e c h a r a c t e r i s t i e s o f t h e d e c o c t a a n d t h e d e m a n d s o f p r e p a r a t i o n . as t r a d i t i o n a l c h i n e s e h e r b s a r e e x t r a c t e d f o r m d i ff e re n t p a rt s o f h e r b s，d i ff e re n t k i n d s a n d c o n c e n t r a t i o n o f d e c o c t a h a v e d i ff e ren t i j f e ff e c t.an d t h e e x p e r i m e n t s h o w e d 公 ia t t h e lo w e r t h e c o n c e r t r a t o n ， t h e b e s t t h e of e ff e c t . me m b r a n e p o l l u t i o n i s t h e l a r g e s t o b s t a c l e i n t h e p o p u l a r i z a t i o n o f o f， t h e m a i n p o l l u t a n t s i n d e c o c t a a re m a c r o m o l e c u l e s， s u c h a s t a n n i d e， p e c t i n e， e t c. we s t u d i e d t h e c l e a n i n g m e t h o d s o f o f p i l l a r s w h e n t h e y a re p o l l u t e d b y t h e p u r i f i e d a g e n t s o f t a n n i d e a n d p e c t i n e. t h e r e s u l ts s h o w e d t h a t m u lt i p l e c l e a n i n g w a s b e t t e r t h a n t h e c l e a n i n g m e t h o d u s e d o n l y o n e k i n d o f a g e n t . k e y w o r d s:h e r b s，m e m b r a n e， u l t r a fi l t r a t i o n 第一章:绪论 1 . 1 膜分离技术的发展和现状: 膜分离技术是利用膜对混合物中各组分的选择渗透性 能的差异， 来实现分离、 提纯和浓缩的新型分离技术。 在某 些应用中能代替蒸馏、萃取、蒸发、 吸附、盐析、气体分离 等化工单元操作川 。 人们很早就认识固体薄膜能选择性地使某些组分透 过。1 7 4 8 年a b b l e n e l k t 发现水能自 发的 扩散到装有酒精溶 液的 猪膀眯内。 这一发现可以 说是开 创了 膜渗透的 研究(2 j 但是直到本世纪6 0 年代中期膜分离技术才应用在工业上。 7 0 年代， 随着膜分离装置的工业化生产， 膜分离技术在各个工 业领域及科学研究所中得到广泛的应用。 近二十年来， 膜分 离技术有了很多新的进展， 其应用范围不断扩大，同时新的 膜过程研究已 得到广泛开展， 发展极为迅速。 膜分离技术的 进步推动了 传统分离工程的发展， 引起了分离技术上的重大 变革。 这一技术的推广应用， 对推动当代的技术革命起到了 重要作用。目 前膜分离已 成为混合物分离的重要方法， 并将 越来 越 显示 其重要作 用。 我国 于1 9 5 8 年开始研究电渗析，1 9 6 6 年开始研究反渗 透， 8 0 年代以来对各种新型膜分离过程开展了 研究。 近年来， 随 着 技 未m和科 学 研究 成 果的 取得， 一 批 有 效的 膜 分离 装置逐渐在水处理， 工业分离， 环境工程和生物制药等领域 获得成功的应用，膜分离技术也得到了广泛的传播。 1 . 2 膜 分 离 的 特点 : 膜 分离 之 所以 具有吸引 力， 其主 要原因 在 于: 仍 膜分离技术在浓缩过程中生相变化所以能耗 少。 膜分离过程中不需要从外界加进其他物质， 这样不仅 节省原材料和化学药品 ， 而且对被分离 物系不发生污 染。 、lj、.j .lq乙 ztl、 ( 3 ) 根据膜的选择透过性和膜孔径的大小，可以将不同粒 径的物质分开，将大分子和小分子的物质分开。 ( 4 ) 膜分离工艺不破坏对热有敏感和对热不稳定的物质， 可以 使其在常温下得到分离， 这对药品、酶制剂、 果 汁等分离浓缩非常适用。 ( 5 ) 膜分离工艺实用性强，处理规模可大可小，操作及维 护方便，易于实现自 动化控制。 正因为有如此好的工业效果，所以目 前国内外都非常 重视膜分离技术的研究及推广应用。 1 . 3 超滤技术概况及机理 超滤技术是膜分离科学的重要分支。自 2 0 年代于德国 问世后，特别是6 0 年代以来，很快从一种实验规模的分离手 段发展成为重要的工业单元操作技术。 它日益广泛的应用于 某些含有各种小分子量可溶性溶质和高分子物质 ( 如蛋白 质、酶、病毒等) 溶液的浓缩、分离、纯化和净化，因而推 动了工业生产、科学研究、医药卫生、国防和环保等方面的 技术改 造和 经济建设 u 。 目 前， 超滤以 其无 相变， 无须加热， 设备简单，占地少等明显优势受到普遍关注。 超滤是一种筛孔分离过程。如图1 - 1 所示。在一定的 压力作用下当含有高分子溶质 ( a ) 合溶液流过膜表面时， 溶剂和小于1 盐) 透过膜， 成为渗透液被收集. 大 巳 低 分 子 溶 质( b ) 的 混 的低分子溶质 ( 如无机 履 孔 的 高 分 子 溶 质 ( 如 有机胶体) 则被膜截留而作为浓缩液被回收.当然不仅膜孔 径在分离过程中 起决定因素， 膜表面的 化学性质也很重要5 通常膜孔径范围为0 . 0 5 n m( 接近微滤)至1 n m( 接近纳滤) 能截留 分子量5 0 0 以 上，1 0 6 以 下的分子。 受压的( a ) ( b ) 溶液 . l . : . 。 .泛 蓝 不 蕊 甲 再 ，浓 缩 的 ( (a ) 丝色 生 七全生 鱼二 洲 一 膜 ( b ) 的溶液 图1 - 1 超滤器工作原理示意图 。 之 、 1 . 4 超滩法在中药纯化工艺中 应用的理论依据及优势: 1 . 4 . 1 理论依据: 中药是我国传统医学的重要内容， 其制剂剂型有汤、 膏、 丸、 丹、 酒、 片、 粒、 胶囊、口 服液、 注射液等多种形式闭 。 中药生产加工过程一般为: 药材的前处理( 如粉碎卜- 令提 取- 一 一 - 卜 制剂加工 ， 一 一 争成药。 在这个过程中提取操作是制 剂技术的关键。 提取物中有效成分的纯度直接影响成品的质 量和服用剂量的大小。 . 中药药材成分复杂， 通常可分为有效成分、辅助成分、 无效成分和组织物o 。 在提取过程中药材首先加水煎煮， 再 经分离纯化除去溶于水中的无效成分， 保留 有效成分。 其中 有效成分 ( 如黄酮类、 生物碱、 试类等) 分子量绝大多数在 1 0 0 0 以 下。 例如喜树碱为3 4 8 、 黄琴为 4 4 6 等。 而无效成分分 子量大多数在5 0 , 0 0 0 以上。 例如淀粉为5 0 0 , 0 0 0 、多糖为 2 0 0 , 0 0 0 - 5 0 0 , 0 0 0 、树胶果胶为1 5 0 , 0 0 0 - 3 0 0 , 0 0 0 等等。 这种分子量上的差别，恰好落在超滤切割分子量的范围之 内。 因此， 可以选择一定孔径的超滤膜进行超滤， 通过膜的 选择筛分作用使低分子有效成分与高分子无效成分分开， 从 而达到分离纯化的目的。 1 . 4 . 2 应用的 优势: 超滤法与中药传统的分离方法相比其优点是多方面的。 a 、 减少工序， 缩短生产周期， 节省原料( 尤其是乙 醇 ) ， 降低成本， 并有利于工厂的安全生产。目 前我国大多数药厂 广泛采用水煎醇沉法 ( 水醇法) 进行纯化。即将煎煮液浓缩 至 0 . 5 - o . l g ( 生药 ) / m l 左右， 加乙 醇使醇浓度达到 6 07 0 % ， 沉 淀去杂质。若煮提1 0 0 k g 药材，得到进行醇沉的药液是 1 0 0 - 2 0 0 升，若使其中乙醇浓度至6 0 %，则需加1 . 7 倍体积的 乙醇( 9 5 % ) ，即加1 7 0 - 3 4 0 升的乙醇。其中仅乙醇费用就要 1 0 0 0 元左右， 虽然能回收一些乙醇， 但要加热抽真空， 耗时 费力。 如果药液中有效成分为大分子 ( 如多糖) 要使药液中 的乙醇浓度达8 0 %以上才可以沉出大分子， 则要加入5 - 6 倍于 药液体积的9 5 %的乙醇。若采用超滤法则可以 很容易地去除 小分子杂质，则节省乙醇的量就更大了。 b 、 超滤法能保持原配方的成分， 且提高了有效成分的 含量， 不论在制备中药注射液或提取有效成分的实验中均如 此。 c 、去杂质效果好，能提高注射液和口服液的澄明度。 中药提取液中的蹂质、 淀粉、 树脂和蛋白等， 传统的水醇法 不易除尽， 选用一定截留值的超滤膜，可除去这些杂质， 达 到提高澄明度的目 的。 长期储存， 甚至长达一年半， 澄明度 不变。 d 、 中药制成注射液是中药剂型上的一大改革。 注射液 生产的一个重要环节是要严格除热原。 热原是微生物的代谢 产物，选用适当的超滤膜，除热原效果可达到药典要求。 e 、除菌效果好。超滤后可得到无菌澄清的药液，代替 加热灭菌， 避免了有些药液因受热产生沉淀。 同时， 可除去 部分色素。 1 . 5 超滩技术在中药制剂工艺中的 应用: 1 . 5 . 1 制备中药注射剂的应用 七十年代末，中国人民解放军空军北京医院药局首先 将超滤 法应用于中 药制剂的 研制中 。 1 9 7 9 年(9 l 采 用不同 型号 的膜超滤七种中草药注射液 ( 葛根、 黄琴、山 植、黄柏、白 果叶、 大黄和秦皮) 和四种纯品( 盐酸黄连素、 芦丁、 软酸、 淀粉) ，通过杂质检查和三种成分测试，初步表明，超滤法 可以除去中药煮提液中的杂质，保留有效成分。1 9 8 1 年( 1u ) 他们进一步用超滤法制备中药复方注射液 ( 茵桅黄注射液、 复方丹参注射和生脉饮注射液) ， 通过澄明度检查 ( 放置6 个 月) 、 粒度测定， 除杂质效率检查 ( 检查辣质、蛋白 和淀粉) 及己知成分的测试，结果表明，超滤法制备的中药注射液， 杂质去除率及橙明度均符合制剂标准， 并可较多地保留原配 方的成分。 用超滤法制备丹参注射液和复方丹参注射液i ii .通过 化学分析， 药效及毒性试验， 表明超滤法可除去杂质， 保留 有效成分， 提高药效，且安全无毒。对超滤法和水醇法制备 的 补骨脂素注射液进行实验比 较研究叫， 结果表明 超滤法工 艺流程短 ( 仅1 - 2 天，水醇法6 天) ，有效成份损失少，产品 色泽深且澄明度好。 薄层色谱表明， 其中所含的主要有效成 分补骨脂素及异补骨脂素， 均高于水醇法。 报道采 超滤器制备淫羊若注射液( 171 ， 产品 在稳定性、 淫羊 显著优于水醇法。 用超滤法改革复方当归 注射液的 板式 量都 工艺 (14 1 ， 原工艺流程长 ( 9 - 1 0 天) ， 操作复杂， 有效成分损失多。 而超滤法的工艺流程缩短到2 - 5 天，主要有效成分阿魏酸含 量显著高于原工艺。 在制备清开灵注射液工艺中15 1 ， 比 较了 水醉工艺和超滤工艺， 结果表明， 超滤法不但大大缩短了生 产周期、 降低了成本， 而且提高了产品质量。 用两步超滤法 制备伸筋 草注射液d a l ， 选用 截留 值1 0 , 0 0 0 - 3 0 , 0 0 0 的 超滤 膜，除去大分子杂质， 再用6 0 0 0 截留值的膜除去小分子， 结 果得到的注射液，与原工艺比产率有所提高，颜色浅 ，氯 化钠含量从5 % 降至1 % ，长期储存，澄明度无明显变化，并与 药理实验相结合，方法有其独到之处，己申请了发明专利. 用超滤法制备感冒 康注射液1 71 ，并对其质量作了 各项考查， 包括安全试验， 均符合规定， 尤其是澄明 度极佳， 观察巧个 月，合格率达到9 9 % 。王列容等研制的除热源超滤设备18 1 79 1 在山东新华制药厂、 北京第三制药厂己运行了两年多除热原 效果好。 此外， 通过超滤，改善柴胡注射液的澄明度效果显著 2 0 1 。 还有报道应用j - 4 8 型超滤机组制备中 草药注射液2 11 ， 用 超滤法处理双黄连粉针药液2 2 1 1 . 5 . 2 制备中 药口 服液中的 应用: 超滤法用于口服液的制备也屡见报道。在人参精和海龙 哈蚜精两种口 服液的生产中 采用超滤法23 1 ， 结果 表明 采用超 滤工艺， 可省去醇沉、 水沉、 浓缩、 过滤、 冷沉、 灭菌工序， 大大节省了工时， 缩短了生产周期， 尤其是避免了因加热灭 菌而出现絮状沉淀。最后产品无菌、澄清，且可最大限度地 保留有效成份。先后对超滤法用于人参精口 服液生产2 4 1 (2 5 1 试验和中试结果表明，其产品质量达到了老工艺成品的水 平，而在澄明度、稳定性和除菌效果等方面，效果更好。且 人参原液的成本费用相当于原工艺的二分之一。 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2 6 ) ， 通过蕙 酮法测定其多糖含量， 结果表明， 超滤法产品的总多糖含量 高 于 水醇法， 有效的 保留原 配方的 有效成/ ./) 能 有效 地去除 杂 质。 采用超滤法处理何首乌口 服液2 7 1 ， 可除 去 药液中的 大分 子胶体和部分色素， 提高了 澄明度和外观质量， 但总葱酮含 量有一定的损失。 用于四 逆汤口 服液的 制备2 6 1 ， 附 子有效成 分无显著变化， 甘草酸单按盐含量还有所增加， 而澄明度和 稳定性更好， 这说明超滤法制备四 逆汤口 服液， 是行之有效 的方法。 采用超滤法制备心脑脉舒口 服液【2 9 1 ， 储存一年， 质 量稳定，无沉淀产生，并作了疗效观察。 1 . 5 . 3 在中药有效成分提取上的应用 从中药中分离有效成分，超滤技术是有效方法之一。 报 道超滤法在提取黄琴贰工艺中的应用3 0 ， 与常规方法相比， 一次超滤即可达到注射剂的要求， 并可缩短生产周期1 - 2 倍. 后又进一步研究了 超滤法提取黄苏贰的 最佳工艺3 t ， 包括药 液经过预处理， 选用截留值为6 , 0 0 0 - 2 0 . 0 0 0 的超滤膜， 严 格控制p h ( 酸化时p h 值1 . 5 ，碱溶时的p h 7 . 0 ) 等. 发现提高药 液温度可增加收率，但纯度有所降低. 用超滤法纯化甜菊糖 贰32 1结果表明， 采用超薄型板式超滤器和截留 值1 万的 c a 膜，工艺流程合理可行，脱色性能和除杂质效果均好. 能较 好地解决生产中所出现的沉淀问 题和灌装时起泡问题. 用超 滤法和 醇沉法从金银 花中 提取绿原 酸3 3 制备 针 剂， 比 较等体 积提取液中绿原酸含量，水醇法为3 0 . 0 1 % ，而超滤法为 3 3 . 8 1 %。 还有采用膜法提取天然麻黄素3 f 1 . 5 . 4 . 制备中 药浸膏的 应用 俞加林评述了 用超滤法制备中 药浸膏的 优越性3 5 ，该法 能克服传统方法制备的中药浸膏制剂崩解缓慢的缺点， 使之 达到与西药相同的崩解时限，缩小了浸膏体积到1 / 3 - 1 / 5 , 使制得的各种内服固体剂型药量少，甚至接近西药的服用 量， 并可提高浸膏中有效成分的含量。 将大孔树脂吸附与超 滤 连用， 精制 六味 地黄丸3 s ， 得到的 提取物 重 量 只有原药 材 的4 . 0 % ， 而7 0 - 7 6 % 的 有效成分被富集. 结果表明， 两者连用 可 发 挥 各自 的优 势 ， 适 用 于 中 药 复 方 的 精 制 ， 有 一 定 特 点 ， 有较好的应用前景。 此外， 用超滤法制备麻黄雾液3 7 ， 产品的 澄明 度有明 显 改善. 通过超滤纯化药酒3 a ，除菌效果好， 酒的 组分以 及色 香味与超滤前无明显变化，且澄明度明显提高. 超滤后的药 酒， 小鼠口 服l d 5 0 1 5 , 0 0 0 m l / k g ， 安全无毒. 报道用聚讽毛 细管超滤膜对白 酒有催陈作用3 9 。 采用超滤法制备中药复方 植物多糖营养输液b ， 产品的杂质量、 细菌数量、 热原、 微 粒等都符合要求， 尤其是有效地解决了热原反应和澄明度两 个最难解决的问 题. 采用错流微滤处理葡萄酒, l) 浊度去除 率达9 7 . 3 % ， 透光率明显增加，对预防葡萄酒存放过程变浑 浊现象极为有效。 1 .6本课题的目 的和意义: 超滤法在中药制剂纯化工艺中的应用与传统的制剂工 艺相比较 存在诸如 然显示出许多不可替代的优点， 但在使用中还 操膜的污染和清洗， 药液种类和浓度对超滤的 前缺 影响等问题正是这些问题严重地阻碍超滤法推广使用 人的工作虽涉及这些问题但多是针对某一对象加以讨论， 乏系统研究. 而中药煮提液由于其原料的多样性和成分的复 杂性， 造成药液体系非常复杂， 因此在超滤法处理中药药液 时， 在膜的选择和膜的污染防治方面有必要系统而深入的加 以研究。 本文针对这些问题围绕超滤法在中药纯化工艺中的 应用进行了基础性的实验研究。 研究结果将直接促进超滤法 在中药制剂中的应用， 产生较好的经济效益， 并且对超滤法 本身的完善也有重要的意义。 1 . 7本课题的 研究内 容 ( 1 ) 通过选择具有代表性的七种中药煮提液体系做超滤 研究，观察中药提取液超滤效果和膜污染情况。 ( 2 ) 超滤药液不同预处理方法的研究。 ( 3 )实 验条件对超滤的影响。 包括膜材质及截留值对超滤 的影响，药液种类和浓度对超滤的影响。 ( 4 ) 对中药液中主要污染物质( 鞭质、 果胶) 的清洗研究。 第二章 中药提取液超滤情况的 观察 2 .1 七种中药提取液超滤的观察 z . 1 . 1 . 前言 我们首先对中药煮提液超滤的一般过程进行了观察。 选 择比较具有代表性的七种中药提取液 ( 包括s 个复方，z 个 单味药)体系。选择这七个体系的依据是:( 1 )分别可以 得到一种有效成分的标准品，c z )各体系所分离的有效成 分包括了各种类型 ( 有机酸、生物碱、皂贰、多糖和蛋白 等) ， ,( 及 对药液中 杂 质的 去除 量 确定最佳实 验条件， 并与纸浆过滤法相比 较， 为使预处理方法系统化提 供实验依据。 本实验代表药液选用黄连解毒汤。 3 . 2 . 实验材料与仪器: 复方组成、盐酸小聚碱对照品、 下内容。 聚醋 微孔滤 膜( 孔 经分别为l o u m， 于中国原子能科学院 过滤用纸浆自 制。 超滤 膜( 截留 分子量 2 0 , 0 0 0 , 膜天公司提供。 试剂、仪器见2 . 1 .2 . 项 s u m ， 1 . 5 u m ) ,购 有效 膜面积1 0 0 c m 2 ) , 3 .3 . 实验方法: 3 .3 . 1 . 药液的制备: 按处方组成称取黄连解毒汤中各味中药， 同2 . 1 .3 . 1 .项下 操作。 3 .3 .2 . 不同预处理方法处理药液: 不同 离 心时间 : 离心后弃去沉淀， 上清液进行超滤 冷藏后药液 ( 离心前和不同 离心时间 离心后取样 有效成分 ，测 回收 率及杂 质去除 量) 冷藏后药液纸浆减压抽滤，滤出液进行超滤 ( 纸浆抽滤前、后取样) 1 . 5 u m 冷藏后药液 减压抽滤后， 滤 出液进行超滤 ( 抽滤前及不同 - 一 一 一 - 卜孔径滤膜抽滤 后取样测杂质 去除率) 3 .3 .3 . 超泌实验: 将一定体积药液装入料槽中， 开泵超滤，超滤液测量 体积后倒回料槽中， 进行循环超滤。在整个超滤过程中， 控制 压力 o . 1 m p a，料 液温度为 ( 3 0 1 2 ) 0c 。 超 滤开始， 运行 2 分钟后测通量为 j o 。 然后每隔一定时间 测通量( 川一次， 直到相对通量( j t / j o ) 基本稳定为止。 相对通量 = j t / j o 式中:j o - 一 滤液的起始通量( m l ) i t 一 超滤过程中 某一 时 刻 t 的 通量 ( m l ) 超滤工艺流程简图，见图2 - 1 3 . 3 . 4 . 有效成分分析: 高效液相色谱条件按表2 .2 . 中测小粟碱条件。 样品测定: 取3 .3 .2 .项下所取各样品进样，测定峰面积 以外标法计算含量. 3 . 3 . 5 . 侧定杂质去除a: 按2 .2 .3 .2 项下操作 3 . 4 . 实验结果与讨论: 3 . 4 . 1 . 不同 条件处理后药 液超滩衰减曲 线 图 3 - 1 ，不同离心时间药液相对通量的变化。 1 一”，、”t 二盆 ”且 ，时 阅 (曲， 圈, . , 不同离心时阂8谊相对通fo 9 3%stt 图3 - 2 ，不同孔径微孔滤膜过滤后药液相对通量的变化。 . , 不月孔径.孔比.过目后两佗相对通且的交化 .妞 卖 。 图3 - 3 ,离心、微孔滤膜过滤、纸浆过滤后药液相 对通量变化的比较。 ， 吕 用， 臼日 .坛从过泊 . 一 翻 ，. 心 川 飞落久渔 一 : : 月 .勺臼几 ”11.1 ”份时 侧 山湘 田 卜 3 离心、.孔恤.过比 t交化.晚 3 . 4 . 4 . 不同条件处理后对药液中杂质的去除it及有效成分小 梁碱的回收率 表3 . 1 不同 离心时间处理后药液中 有效成分的回收率 离心时间 ( m i n )回收率( % ) 3 09 8 . 2 4 59 6 . 1 6 08 9 . 9 表3 .2 不同离心时间处理后杂质的去除量 离心时间 ( m i n ) 杂质去除 量 ( m g ) 1 8 . 5 2 3 . 4 1 6 . 3 30一45一60 表 3 .3 . 不同孔径微孔滤膜过滤后杂质的去除量 滤膜孔径( u m ) 杂 质 去 除 量 ( m g ) 1 . 5 2 5 . 3 51 9 . 8 1 01 5 . 9 纸 浆过 滤 君 有 效 成 分回 收 率 为 6 2 .7 % _ 异胶污处月后目at俄二份况 后改用另一种清洗流程， 如图5 - 8 所示， 即用水反洗后省 去酸、 碱的清洗步骤， 直接用表面活性剂进行清洗，即可使 通量恢复到8 0 96 ，再使用氧化剂既可使通量基本全部恢复， 此方法重复性良 好，如图5 - 9 所示 i (个 翩如栩溯溯阴 口月 报胶 污贻 .用 各摘倪加摘民 段爪比 艘 旧卜 ， 且胶污处.石.汾皿恢盆怕况 上述图中a . 水反洗b . 0 . 5 % h c 1 d . 0 . 1 % s d s e . 1 % n a c i o c . 0 . 5 % n a o h 我们在预实验中曾使用果胶酶对果胶污染膜进行清洗， 另外对于一些不耐高温和极端:h 值的材料制成的膜， 如: 醋 酸纤维素膜等材料， 也可以考虑使用酶清洗。 但酶在使用过 程中对温度、 p h 值都要求很高， 如果使用不当会引起第二次 污染，从而增加了清洗的困难。另外，使用酶的成本很高， 不适合大规模的生产应用，在清洗时应加以考虑。 5 . 5 . 小结: 1 、对中药成分污染的膜的清洗时，由于体系的复杂性，用 某一种清洗剂单独清洗时，效果往往并不理想;几种清 洗剂联合使用，可以收到较好的效果，可使通量恢复至 1 0 0 % e 2 、对被果胶污染后膜的清洗用水反洗、表面活性剂和氧化 剂串 洗的方法: 对被靴质污染后膜的 清洗用碱液、氧化 剂以及表面活性剂溶液串洗的方法。 第六章总结 i 、超滤法是应用于中药制剂纯化过程中的新工艺、新方法， 与传统的醇化工艺相比较， 能有效地去除杂质， 有效成分 回收率高， 产品质量好; 同时可以节省大量有机溶媒， 降 低成本， 减少工序， 缩短生产周期， 具有着不可替代的优 势， 现已被列入 中药新药研究指南中。 作为纯化精制 方法之一。 2 、中药水煎液在超滤之前必须经过预处理后方可超滤， 这样 才能减轻超滤膜的污染程度， 提高系统的生产能力， 减少 清洗次数， 提高效率， 延长膜的使用寿命， 并提高产品质 量。 应选择杂质去除量大有效成分损失少省时、 省力节省材料 的方法作为预处理手段。 高速离心法和微孔滤膜过滤法是 较好的中药预处理方法。 3 、超滤膜的选择， 是应用超滤时首先所面临的问题。 不同材 质的膜对同一种中药成分具有不同的吸附作用: 而随着超 滤膜孔径的减小， 超滤所去除的杂质量增多， 但相对通量 衰减加快。 因此， 在超滤之前应根据不同的药液体系及不 同的中药制剂要求，选择合适的超滤膜 ( 材质和孔径) 。 4 、药液的不同种类以及同种药液的不同浓度对超滤效果有 着不同的影响。 对于中药液来说， 并不是浓度越低， 超滤 效果越好。 5 、中药即使是单味药的成分也是很复杂的，往往含有很多 种成分，相当于一个小复方。而一个中药复方，特别是 一个大复方，其化学成分及其相互作用就更为复杂。在 中药煮提液中所含的各中药成分有的可保持原有的状 态，有的可因相互影响而产生变化，有的则可能产生化 学反 应而产生新的 物质(6 0 1 ， 因 此中 药中 污染 膜的 物质的 成分也就极其复杂。根据我们预实验的结果，单独使用 一种清洗方法往往难以达到理想的清洗效果，这时应考 虑几种方法配合使用，才能取得令人满意的结果。 中药在超滤过程中对膜的污染及其防治是一个庞大而 复杂的研究课题，本文只在清洗方面进行了一些探索， 提供一点可供借鉴的方法思路.关于污染及其防治的研 究还有待进一步深入。 参考文献 新型分离技术基础，浙江大学出 版社，1 9 9 3 : 3 6 膜分离技术基础， 科学出 版社，1 9 8 9 : 1 - 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