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超滤膜分离技术在中药生产中的应用，与虫友分享
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超滤膜分离技术在中药生产中的应用 超滤是二十世纪六十年代兴起的一项膜分离新技术，由于超滤过程是一种简单的物理分离，在操作过程中无相应变化，不添加任何化学药剂；其次超滤设备的操作比较简单，滤膜可以反复、多次使用，因此在中药产业中应用具有其独特的作用和较大的开发潜力。日本等发达国家已使用超滤技术应用于中药的加工，代替传统的分离制备工艺。以达到降低生产成本，提高药品质量的目的。现将超滤技术的原理及应用简介如下。 1、滤膜分离技术的原理和特点 超滤的基本原理 超滤的分离技术原理近似机械筛。当溶液体系经由水泵进入超滤器时，在滤器内的超滤膜表面发生分离，溶剂（水）和其它小分子量溶质透过具有不对称微孔结构的滤膜，大分子溶质和微粒（如蛋白质、病毒、细菌、胶体等）被滤膜阻留，从而达到分离、提纯和浓缩产品的目的。 超滤膜的结构特点 超滤膜上微孔具有不对称结构。在滤膜的工作面上有一层极薄的致密层，该层上微孔的孔径小至20－150A，下都是结构较疏松的支撑层，空隙大于150 A。超滤膜一般具有二种典型的膜结构，这种膜结构使得液体在分离过程中大分子溶质的微粒随溶液切向流经膜表面时，由于液体的快速流动使得这些物质既不能进入致密细孔，引起膜的内堵塞，也不会停留在膜而上形成表面的堵塞。而小分子物质和溶剂则在压力驱动下穿过致密层上的微孔后，即能顺利穿过下部的疏松支撑层，进入膜的另一侧，从而使超滤膜在长期连续运行中保持较恒定的产量和分离效果，可长期、反复使用。 超滤与普通过滤比较 超滤与普通过滤方式有显著的差别，两者的区别见表1。 表1 超滤与普通过滤的比较 ---------------------------------------------------------------名称 孔径 孔结构 分离对象 过滤特点 过滤方式 反复使用---------------------------------------------------------------普通过滤 微米级 直孔 固-液 深层 压滤 复杂或不可超滤 20-500A 不对称孔 液-液 表层 错流 可以--------------------------------------------------------------- 2、超滤膜分离技术在中药生产中的应用 采用超滤工艺滤除中药水提取液中的大分子量杂质对于分子最大于几万的中药无效成分。如纤维素、粘液质、树胶、果胶、淀粉、鞣质、蛋白质、树脂等成分。它们在水提液中多数被溶解，有的以固体微粒形式存在。（水提液在超滤前须采用压滤，离心或静置沉淀等方法，去除大部分团体物质）。采用切割分子量较大的超滤膜可以滤除这些物质。从而达到去除大分子量无效成分的目的。尤其对去除蛋白质和多糖成分极其有效。此外超滤膜还能滤除醇抚法不能去除的树脂成分。但由于各种药材水提液中的成分不尽相同，而通过超滤既要去除大分子量无效成分，又须保留水提液中分子量较小的有效成分，为此须进行仔细的滤膜筛选试验工作，确定滤膜的材质和切割分子量规格。当滤膜选择合适，超滤设备的运行参数和清洗方法亦通过试验予以确定的条件下，就可采用超滤法代替醇沉法滤除水提液中绝大部分大分子物质，进入下一步工序，最后制得中药制剂。 浓缩部分中药有效成分 对于几千分子量以上的中药成分，采用超滤膜分离技术进行浓缩，滤除药液中水分和小分子量杂质，可达到节省能耗、提高药品纯度的效果。当某些蛋白质、多肽和多糖等是中药的有效成分时，采用超滤法浓缩及其有效。在进行超滤时还能滤除无机盐、单糖等成分。当然在该项操作进行前须设法除去更大分子量的杂质和其它可沉淀成分。由于在超滤浓缩的同时。水分和小分子无效成分透过滤膜而被滤除．从而提高了产品的纯度，比通常采用的薄膜蒸发法效果更为理想。 精制小分子量中药制剂 大部分中药有效成分的分子量小于一千，许多已制成注射针剂。采用切割分子量较小的超滤膜可以代替沉淀法实现对它的精制。例如切割分子量为几千或一万的超滤膜可以滤除鞣质、色素和小分子量蛋白质等成分；超滤注射剂药液，能显著地提高针剂的澄明度并除去热原，国内单位已有不少该项目的应用实例。 纳滤膜滤除无机盐和单糖 采用切割分子量很小的纳滤膜（切割分子量约为200～500），可以滤除针剂等药品中的无机盐和菜糖等成分，实现精制的目的。 超滤膜分离的技术特性，给传统的中药制剂带来厂更广阔的发展空间。但是它也有一定的局限性，如理论上讲中药有效成分中，小分子的有效成分应该无损耗。但实际操作中不尽然，所以在使用该技术前，应做好充分的准备．使这项新兴技术能更好地在中药产业上发挥作用。 |
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