膜分离技术在中药提取中的应用

膜分离技术在中药提取中的应用

姚德中

宁波立华制药有限公司 315000

摘要：文章首先对膜分离技术的原理及特点进行了有效的讲解，其次，对膜分离技术的应用进行了有效的分析，最后对膜分离技术在中药提取中的处理工艺所发挥的作用进行了阐述，为中药的未来发展奠定基础。

关键词：中药；提取；制剂；膜分离

前言：从古至今中医在我国有着上千年的文化历史传承，其以独特的治疗方法在医学领域占有非常重要的位置。随着时间的推移，社会发展在不断的进步，传统中药提取分离的方法在工艺上存在着很大的缺陷。在现实的生活当中，大部分中药都存在着大剂量、大体积、携带不方便、制药工艺粗糙、质量不稳定等缺点。

因此，为了促进中药在现代化社会的长远发展，推动中药走向更远的世界市场，必须应用现代化的高科技工艺来加大提高中药产品的质量，从而达到中药“去粗留精”的目的，真正的实现中药的现代化生产^[1]。在此之上，实施膜分离技术能够清除中药提取物中残留的杂质，有效的保留重要部位的成分与药效，是中国现代化中药制药业有待推广的新型技术。

1 膜分离技术之原理及特点

膜分离技术是一种新型的物质浓缩以及提纯工艺，优点颇多。比如常温之下可以反复操作、没有任何化学反应；在生产工业中的作用就是：在生产阶段不发生污染和技能环保的作用。所以，医药和食品以及生化行业的发展都离不开膜分离技术。

膜分离技术是基于分子水平，使众多粒径存在差异的分子群经过障碍层半透膜时，依据半透膜的学则特性，使膜两边的能量产值成为驱动力，仅仅允许一些组成通过，同时将其成分中的剩余部分进行留存，进一步达成分离和提纯的目的，同时得到浓缩技术。

2 膜分离技术之应用

2.1 微滤

微滤是最初运用的膜技术，其分离特点就是筛分,以分离过程为依据，膜的物理结构具有关键作用，分离利用的是推动力之间存在的压力差，孔径的尺寸是0.01~10 um，压力差的数值不能大于0.l MPa^[2]。制药医疗期间，微滤作用广泛，可以澄清药液以及消除病毒等。微滤膜组成的材料有两种；分别是有机材料和无机材料。邮寄材料涵盖聚丙烯及纤维素酯类等，玻璃及氧化物等都属于无机材料。与有机膜相互比较，无机膜具有跟稳固的化学性质，更强的抗污染性，具有良好的发展前景。

于庆力等研究者比较分析了微滤膜的分离和传统醇沉工艺，对清肝颗粒进行优选工艺提取，研究发现膜分离法效果更显著，碎玉清肝颗粒工艺提取的操作也特别简单，还有利于能源节约，有效成分的含量较高。

2.2超滤

超滤的依据是膜两端存在不同的压力，能够将分子量溶质进行不同的选择性分离。依然采用筛分的方式,膜孔径的尺寸是10~100nm，推动过程中的压力差要控制在0.1~1 MPa，可以把液体中0.0012~0.05 um的分子量化合物和溶质分子去除，及蛋白等等，其最突出的作用就是脱盐浓缩大分子物质、纯化小分子物质，在进行分级分离^[3]。在超滤阶段没有相变、不选择有机溶剂的运用、分离选择性颇高、具有维持原方的特性，达到制剂成品良好效果的目的，除杂有显著成效,切实增强了制剂的澄明度，存储时间得到有效延长，此外，把细菌以及染源切实去除，进而实现自动化操作，和中药现代化生产相互统一。

杨祖金运用卷式超滤膜将灵芝里面的多糖进行分离提纯，膜截留分子量确定的数值是6000D、超滤温度控制在45到50摄氏度之间，超滤压力的数值是0.6 MPa、时间为45分钟，灵芝的多糖制品纯度是70%左右，其回收的比例是69%，表明运用超滤膜技术分离进行灵芝多糖提取，其工艺特别简单，效果显著，产业前景良好。

2.3纳滤

纳滤是分离过程中的一个环节，其发生在超滤的反渗透之中，其是反渗透和超过滤的中间补充环节。在分离过程中，由于存在压力值，形成了直接的推动了，分离方式是先吸附然后分散，膜孔的直径是1纳米到10纳米之间。能够将孔径较小的分子进行有效的分隔，存在的压力差值在0.5到1.5MPA之间。纳滤膜发生作用介于超滤和反渗透之间，与此同时发生Donna反应，因此可以将低分子量的有机位置和盐有效的分开，分子的生物活性得到有效的保留。纳滤技术在现代的医药生产过程中得到积极的运用。绝大多数时候是应用于抗生素、维生素等过滤澄清、纯化和分离过程之中，对半合成抗生素进行脱盐浓缩、对中成药进行过滤除菌等。纳滤膜融合利润透析和浓缩，把溶质的损伤降到最低，与其他膜技术进行相互配合运用。

杨丽平等学者对银黄煎液进行了分离研究，他们采用的即为逐级的超滤的方法。使用HPLC手段对黄芩苷和绿原酸含量实施测试，多糖含量的检查方法是使用蒽酮试剂比色法，通过研究分析膜分离技术在银黄复方显著部分提取的几率，经过大量的研究实验表明，其含糖量较高，绿原酸经原液的移动几率约为79%，黄芩苷的移动几率约为77%。事实表明膜分离的方法在银黄水煎关键位置的进行分离时，能够将很多活性因子予以留存，易于操作，浅显易懂。杨艳等人也运用低温手段进行提纯，进一步采用微滤膜方法实施除杂处理，把麻黄碱经纳滤膜进行浓缩处理，完成以上操作后，找到优良的提纯工艺，将存在麻黄碱生产过程中的污水问题得到积极有效的解决，促使麻黄碱收益上升，能量消耗大幅度降低，王磊等人也提到通过20 t· h纳滤膜技术多次试验，对大豆低聚糖实施浓缩处理，此工艺成本偏低、可靠性高，可操行强，能够达到不间断生产的目的，把膜分离技术推向一个新的台阶

^[4]。

3 膜的工艺集成

膜集成工艺在中药成分的提纯方面的使用越来越广泛,各个阶段的膜综合处理技术,使得纯化的过程简单易操作,加快现代化的进程。

张桂运用实验的手段，将微滤和超滤两种模式进行融合，在枸杞中多糖的提纯率高达九成^[5]。利用微滤方法进行处理，能够有效减少超滤负担，同时由于其通量较大，成本较低，枸杞多糖在提纯阶段因为运用了超滤模式，使得截留的分子量不断变小。

4 总结

膜分离作为一项全新的技术，目前已得到全球的认可，是未来最具发展前景的高新技术。现阶段，膜分离技术作为人类已经掌控的在物质分离和浓缩技术方面最为节约能源的技术之一，相比较于以往的药物浓缩技术水平，成本得到了有效的控制。基于中成类药的构成化学元素较为繁杂，使得中成类药物的生产工艺多样化，对分离纯化的技术要求很高，花费较大，会造成很大程度的污染。因此膜分离技术在中成类药物中的运用，很大程度上，改善了医药网中药提取过程中的不足之处，其具有的优点是：其采用的时物理分离法，不需要有机试剂的参与，不存在化学反应；无需加热操作，对热敏物质的分离较为适合；分离率高，不会造成较大程度的环境污染；分离技术可以选择使用的性能较高，能够完成不间断的生产需要，使得中药的需求量得到保障。所以，膜分离技术从药品质量、生产效率方面都有显著的提高。然而现阶段，膜分离技术在实际的生产使用过程中还存在着一些难点问题有待解决，如膜通量，膜污染问题以及个别成分的吸附问题等。

就总体而言，膜分离技术相比较以往的中药分离技术是很大的进步和创新，对我国中药的质量起到了积极的促进作用，推进了中药的现代化发展，使其发展的更加的迅猛，为我国中药的现代化发展奠定坚实的基础，为社会带来很大的收益。

参考文献

[1]王玺,仇萍,彭晓珊,李正,李文龙.集成膜技术在中药制药工业中的应用研究进展[J].中国药学杂志,2020,55(22):1836-1841.

[2]徐思宁. 膜分离技术替代中药醇沉工艺适宜性的初步研究[D].陕西中医药大学,2020.

[3]闫治攀,武瑞洁.超滤膜分离技术在中药制剂生产中的应用进展[J].中成药,2018,40(07):1571-1575.

[4]王文平,倪健,杨春静,董晓旭,张宇晶,尹兴斌,冯淬灵. 中药提取液除杂工艺研究进展[C]. 中国商品学会.中国商品学会第五届全国中药商品学术大会论文集.中国商品学会:中国商品学会,2017:440-445.

[5]郑胜宇.中药制药中膜分离技术的运用[J].人人健康,2016(22):250.