制药分离工程第一章 绪论课件

1、中药分离工程SEPARATION ENGINEEING OF TRADITIONAL CHINESE DRUGS主讲：姬乔娜 中药分离工程要求：正确把握分离的概念分离：字面解释清楚 科学定义难 人们对“分离”一词的反应是强烈的，比如亲人间、朋友间的分离大多是痛苦的。因此人类社会的分离要考虑是否有必要。 物质分离也要考虑是否有必要，因为它是需要付出代价的。 作为物质分离，在科学研究和工业生产中遇到，在日常生活中也无处不在。一、日常生活中的分离l饮食起居：自来水（过滤），净水器（分离膜/吸附剂）；泡茶（固体浸出法）；食糖和食盐环境保护：垃圾分类；污水处理；铁罐/铝罐（磁力）；塑料切碎（不同密度液体

2、分离） 医药卫生：抗菌素的纯化；血透；花粉过敏（洁净房间） 二、分离的定义 化工词典：把混合物中某些组分或各组分彼此分开，或把混合物中各相间彼此分开的过程叫分离。中药分离：中药化学成分经提取浓缩后，得到的仍是含有多种成分的混合物，需选用适当的方法将其中所含各种成分逐一分开，并把所得单体加以精制纯化，这一过程称为分离。 M种化合物化合物1 化合物2 化合物3 化合物4 化合物M。分离 完全分离（） （）（）（） 部分分离 （）（）（）（）（，）（，） 分离的图解定义组分：A, B。强制分离地位：专业基础课前期课程： 物理化学、化工原理、药物化学重点： 1.基本概念的理解 2.讨论各种分离方法的特

3、征 3.分离技术的一般工艺过程 4.提高解决问题能力本课程的任务和内容课程内容 第一章 绪论第二章 固液萃取第三章 液液萃取第四章 超临界流体萃取第六章 非均相分离第八章 膜分离技术第九章 吸附分离第十一章 色谱分离第七章 精馏技术第十章 离子交换第十四章 手性分离学生应掌握： 分离过程的基本理论 简捷的计算方法 强化、改进操作途径 对新分离技术有一定了解教材：“十一五”国家级规划教材：李淑芬,白鹏. 制药分离工程. 北京: 化学工业出版社, 2009主要参考书:刘小平,李湘南,徐海星. 中药分离工程. 北京: 化学工业出版社, 2005 第一章 绪论1.1 制药工业概述1.2 分离过程在制药

4、工业中的地位和作用1.3 制药分离技术的分类和特征1.4 制药分离技术的进展1.1 制药工业概述 1.世界制药工业的现状 药物：对疾病具有预防、治疗、缓解和诊断作用或用以调节机体生理机能的化学物质。是一种关系到人类健康的特殊商品。制药工业：以药物的研究与开发为基础、以药物的生产和销售为核心的制造业，包括原料药和制剂的生产近期前景：20012010年全世界医药产品销售额将以8%的速度递增， 2010年将增长到6800亿美元 市场特点：发展不平衡 1.1 制药工业概述1. 生物制药 生物制药：是利用生物体或生物过程在人为设定的条件下生产各种生物药物的技术. 生物药物的范畴：生物药物包括从动物、植物

5、、海洋生物、微生物等生物原料制取的各种天然生物活性物质及其人工合成或半合成的天然物质类似物。因而生物药物涵盖了抗生素、生化药品、生物制品等范畴。制药工业包括生物制药、化学合成制药与中药制药，构成人类防病、治病的三大药源。2. 化学制药化学制药工业是整个制药工业的主体，我国可以生产化学原料药达1500余种24大类，总产量达43万吨，化学原料药产量仅次于美国占世界第二位。 在全球排名前50位的畅销药中80%为化学合成药物。化学制药工业的特点： 品种多，更新快； 生产工艺复杂，原辅料多，而产量小； 质量要求严格； 间歇式生产方式为主； 原辅材料和中间体易燃、易爆、有毒性； “三废” 多，且成份复杂，

6、危害环境。 3. 中药制药中药制药是指以各种中药材为原料生产出各种剂型的中成药。中药工业化生产流程： 中药材的预处理及炮制中药有效成分的提取与中药浸膏的生产中药制剂的生产 1.2 分离过程在制药工业中的地位和作用1. 分离的基本过程 原料分离装置分离剂(能量、物质）产品组成不同力学能：机械能、流体动能、位能、热能 化学能：溶度差、化学结合能、 电能、光能、核能等 对各组分所特有的性质差作用可被分离利用的物质性质 分离之所以能够进行，是由于混合物中待分离的组分之间，在物理、化学、生物学等方面的性质，至少有一个存在着的差异。物理性质力学性质：密度、摩擦因数、表面张力、尺寸、质量热力学性质：熔点、沸

7、点、临界点、转变点、蒸气压 、溶解度、溶解度、分配系数、吸附平衡 2. 分离过程在制药工业中的重要作用制药分离工程是利用药物化学、现代分离技术、工程学等原理对药物中有效成分的分离过程进行研究，建立适合于工业化生产的中药提取分离方法，是研究制药工业中药物分离与纯化的工程技术学科。制药分离技术在制药过程中主要用于新药开发与研制、药物分离纯化、药物有效成分提取、药厂溶剂回收、药厂排放净化与资源循环利用等方面。中药分离工程是对中药中有效成分的分离提取过程。1.3 制药分离技术的分类和特征1）机械分离技术利用物质的大小、密度差异，如：过滤、重力沉降、离心分离、静电除尘等2）传质分离技术平衡分离过程：利用

8、相间平衡（相平衡和分布平衡）如精馏、吸收、萃取、浸取、吸附等速度差分离过程：利用外场作用，如膜分离反应分离：只对混合物中某些特定组分发生化学、生物反应。通常可以对指定物质进行充分的分离。 1.4 中药分离技术的进展1.中药传统提取分离方法在中药制剂生产中,传统的提取分离方法主要是采用有机溶剂萃取,主要有煎煮法、回流法、浸渍法、渗漉法、水提醇沉法、醇提水沉法、酸碱法、沉降、过滤、离心、盐析法、离子交换法和结晶法等。中药配方各异,所含成分十分复杂,常用的提取方法在提取有效成分方面,存在影响药效、步骤复杂、能耗高、纯度低、技术要求苛刻、有机溶剂消耗量大等问题,难以满足市场供求双方的要求,将来退出技术竞争也是必然。 2.中药现代提取分离方法 近年来,在中药提取分离方面出现了许多新技术、新方法,如超临界流体萃取技术、超声波萃取、微波萃取、大孔树脂吸附法、高速离心分离技术、膜分离技术等,这些新技术和方法的应用,使得中