淺談化工技術(shù)在制藥設(shè)備及流程中的運(yùn)用.doc

最新【精品】范文 參考文獻(xiàn) 專業(yè)論文淺談化工技術(shù)在制藥設(shè)備及流程中的運(yùn)用淺談化工技術(shù)在制藥設(shè)備及流程中的運(yùn)用 摘要：制藥工藝是藥物生產(chǎn)過程的核心，要達(dá)到某一工藝條件必須要有與之對(duì)應(yīng)的制藥設(shè)備，因此化工制藥的工藝形成非常依賴制藥的設(shè)備。本文從化工制藥工藝的現(xiàn)狀進(jìn)行說明，提出當(dāng)前的化工制藥存在的工藝問題，最后闡釋化工制藥工藝的優(yōu)化方法，達(dá)到保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。全文圍繞化工制藥過程部分新工藝的運(yùn)用進(jìn)行分析說明。 關(guān)鍵詞：制藥；制藥工藝；制藥設(shè)備工藝的優(yōu)化 中圖分類號(hào)：F407文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 1. 化工制藥工藝的現(xiàn)狀 目前化工制藥廠都有一套完整的制藥程序，藥物都是以化學(xué)反應(yīng)為手段制得的，同時(shí)還要保證藥品達(dá)到GMP要求的潔凈度，整個(gè)反應(yīng)過程是在一個(gè)相對(duì)封閉的環(huán)境下進(jìn)行的。藥品在生產(chǎn)過程中，必須保證藥品不受外部細(xì)菌、病毒或其它離子污染而導(dǎo)致質(zhì)量不合格。有些藥品在與空氣接觸之后，會(huì)發(fā)生藥品本身的反應(yīng)從而造成藥物變質(zhì)。因此國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的制藥廠家都會(huì)非常重視藥品的生產(chǎn)環(huán)境的潔凈度保持。藥品經(jīng)由制藥設(shè)備產(chǎn)出之后，采用相對(duì)應(yīng)的藥品包裝對(duì)產(chǎn)出的藥品進(jìn)行真空封閉包裝，防止空氣里的微生物對(duì)藥品進(jìn)行破壞與污染，這些過程要求是在無菌條件下完成的。因此有必要對(duì)藥品的包裝材料進(jìn)行完全的消毒與滅菌。運(yùn)用比較多的有紫外消毒儀，這種儀器可以發(fā)射出波長(zhǎng)為253nm的紫外線，該強(qiáng)度的紫外線能殺滅大部分微生物。例如，在制藥工業(yè)中，無論是純化水系統(tǒng)還是注射用水系統(tǒng)，都存在著微生物污染的問題，由于多數(shù)微生物細(xì)菌不能在高于60的溫度條件下增殖，注射用水多采用80以上保溫、65以上保溫循環(huán)使用，這就大大地提高了注射用水的安全性。而純化水一般在室溫(1030)條件下循環(huán)使用，微生物的繁殖和生產(chǎn)就是必然的，如何最大限度地降低和控制微生物在純化水中的生長(zhǎng)和繁殖，是每個(gè)藥品生產(chǎn)廠家所必須面臨的問題。而對(duì)于水系統(tǒng)中微生物控制，大都圍繞著對(duì)水系統(tǒng)制備貯存單元和配水管道進(jìn)行消毒滅菌，將微生物的數(shù)量控制在藥品生產(chǎn)工藝所要求的標(biāo)準(zhǔn)范圍。由于紫外線殺菌對(duì)水的色度、濁度、總鐵含量和細(xì)菌量有一定的要求，因此它特別適用純化水系統(tǒng)。再者，大多數(shù)細(xì)菌和許多霉菌都能夠產(chǎn)生熱原，其中致熱能力最強(qiáng)的是革蘭陰性桿菌的產(chǎn)物，在水的存貯和配送過程中即使很快被破壞的細(xì)菌，也會(huì)釋放內(nèi)毒素，所以在紫外殺菌之后再除菌過濾是非常必要的。 2.化工制藥工藝問題 化工制藥的過程，實(shí)際上就是制藥廠利用制藥設(shè)備進(jìn)行藥品的生產(chǎn)的過程。生產(chǎn)設(shè)備在進(jìn)行無菌化處理的過程中，通常都是以滅菌水為介質(zhì)進(jìn)行噴射處理的，所以可以采用把制藥生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行分立或者軌道翻轉(zhuǎn)的形式進(jìn)行。有的制藥的生產(chǎn)設(shè)備在清洗中，采用了超聲波所形成的一定能量的微波，具有頻率高、波長(zhǎng)短、穿透力強(qiáng)的特點(diǎn)，同時(shí)產(chǎn)生微沖流的沖擊震動(dòng)，把制藥設(shè)備里的所存有的微生物徹底的殺死。制藥設(shè)備實(shí)現(xiàn)了制藥原理的具體運(yùn)用，但是制藥設(shè)備的潔凈程度與制藥要求還存有較大的距離。中國(guó)一些粉針劑以及凍干粉針劑等抗生素的無菌生產(chǎn)，通常就存在幾點(diǎn)較為明顯的問題，這些要求無菌生產(chǎn)的抗生素的裝瓶要求進(jìn)行無菌清潔。但是瓶子進(jìn)行清潔過程中，仍然存在一層瓶子不能清潔到的空間。此外，一些帶層流的封閉式的抗生素在實(shí)際的生產(chǎn)過程中難以達(dá)到實(shí)際生產(chǎn)要求的清潔度，都是由于制藥企業(yè)的設(shè)備不能夠與現(xiàn)有的制藥工藝相貼合而造成的，中國(guó)有很多帶百級(jí)層流罩的封閉式抗生素分裝設(shè)備，并對(duì)生產(chǎn)過程實(shí)行全程密封生產(chǎn)，都是為了可以更好的生產(chǎn)出符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的藥品。中國(guó)的制藥工廠里大部分制藥設(shè)備不能完全實(shí)現(xiàn)對(duì)藥品的自動(dòng)生產(chǎn)檢驗(yàn)和控制藥品的生產(chǎn)質(zhì)量。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，如果需要通過人工手動(dòng)對(duì)藥品的滅菌情況進(jìn)行抽查，那么手動(dòng)進(jìn)行抽查的藥品一旦離開機(jī)器就意味著藥品質(zhì)量將不符合要求。 3.化工制藥工藝的優(yōu)化方法 化工制藥的生產(chǎn)過程中，藥品的直接包裝材料必須進(jìn)行有效的滅菌。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，大多數(shù)廠家一般會(huì)采用高溫的滅菌方法或者是熱輻射的方法進(jìn)行藥品的包裝生產(chǎn)。干燥滅菌的方法可以大大的提高藥品包裝材料的清潔程度。在國(guó)內(nèi)很多制藥企業(yè)開始配備隧道式的滅菌干燥機(jī)進(jìn)行藥品包裝材料的消毒滅菌，藥品的包裝材料仍然具有100級(jí)的高效層流，并且這種化工制藥設(shè)備的潔凈度是可調(diào)的。如果一般的藥品只需要滅菌達(dá)到10萬級(jí)，或者是30萬級(jí)的滅菌程度也都可以采用化工制藥工藝程度進(jìn)行有效的達(dá)到。這樣的化工制藥工藝設(shè)備具有更高的適用性，所以，在某種程度上，可以提高制藥企業(yè)設(shè)備的使用率，減輕制藥企業(yè)的資金投入量，制藥生產(chǎn)過程中必須保證無菌藥物的生產(chǎn)設(shè)備符合要求，這樣保證它的滅菌效果，從而更好的提高藥品生產(chǎn)質(zhì)量。有效的把化工制藥的工藝作為化工制藥設(shè)備結(jié)構(gòu)的改造依據(jù)，根據(jù)化工制藥工藝的創(chuàng)新對(duì)制藥設(shè)備進(jìn)行更好的改良。在化工制藥工廠的生產(chǎn)設(shè)備配置上，必須要對(duì)藥品質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，對(duì)藥品生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行消毒，保證藥品質(zhì)量，同時(shí)讓藥品的生產(chǎn)更加趨于簡(jiǎn)潔與高效。 目前工業(yè)化生產(chǎn)中使用得比較多的有膜過濾技術(shù)，膜過濾技術(shù)根據(jù)膜的性質(zhì)具體又分為微濾膜過濾技術(shù)、超濾膜過濾、納濾膜過濾及反滲透技術(shù)。它們都是藥物分離、濃縮與提純工藝中運(yùn)用最為廣泛的技術(shù)。 微濾膜過濾技術(shù)（MF）：微濾膜過濾技術(shù)是篩分過程，屬于精密過濾的一種。它可以分為表面型和深層型兩類。微濾操作有無流動(dòng)（deadend）和錯(cuò)流（crossflow）過濾兩種形式，前者類型的膜應(yīng)用于稀料液和小規(guī)模應(yīng)用，濾芯大多為一次性。后者又稱切線流操作或叉流過濾，適應(yīng)于工業(yè)大規(guī)模應(yīng)用，這類膜的特點(diǎn)是需要周期性的在線清洗、再生以恢復(fù)膜的過濾性能。 超濾膜技術(shù)（UF）：超濾膜是介于微濾和納濾之間的一種膜過程，它利用的是篩分原理分離，對(duì)有機(jī)物截留分子量從3000300000 Dalton可選，適用于大分子物質(zhì)與小分子物質(zhì)分離、濃縮和純化過程。 納濾膜過濾技術(shù)（NF）：顧名思義，是指具有“納米級(jí)孔”的膜，它介于超濾和反滲透之間，對(duì)有機(jī)物截留分子量從2001000 Dalton，對(duì)二價(jià)離子特別是陰離子的截留率可達(dá)99%，特別適用于低分子量物質(zhì)的濃縮、脫鹽。 反滲透技術(shù)（RO）：滲透是水從稀溶液一側(cè)通過半透膜向濃溶液一側(cè)自發(fā)流動(dòng)的過程。濃溶液隨著水的不斷流入而被不斷稀釋。當(dāng)水向濃溶液流動(dòng)而產(chǎn)生的壓力足夠用來阻止水繼續(xù)凈流入時(shí)，滲透處于平衡狀態(tài)，即達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。當(dāng)在濃溶液液上外加壓力，且該壓力大于滲透壓時(shí)，則濃溶液中的水就會(huì)克服滲透壓而通過半透膜流向稀溶液，使得濃溶液的濃度更大，這一過程就是滲透的相反過程，稱為反滲透。 膜過濾技術(shù)作為一種新型的過濾技術(shù)，過程是一個(gè)高效、環(huán)保的過濾過程，具有較高的優(yōu)勢(shì)。膜過濾過程通常在常溫下操作，因而能耗低，沒有相變，特別對(duì)制藥工業(yè)的熱敏性物質(zhì)。選擇合適的膜過濾技術(shù)，可替代離子交換、吸附/再生、沉淀、結(jié)晶、離心分離等多種傳統(tǒng)的過濾與分離辦法。由于膜過濾技術(shù)本身的優(yōu)越性，因此在資源短缺、能源緊張、生態(tài)惡化的今天。膜過濾技術(shù)必然在制藥工業(yè)中不斷擴(kuò)大和深入。 4. 萃取蒸餾 萃取蒸餾使用一種一般不揮發(fā)、具有高沸點(diǎn)，并且易溶的溶劑與混合物混合，但卻并不與混合物中的組分形成恒沸物。這種溶劑與混合物中的各個(gè)組分發(fā)生不同的作用，令到他們的相對(duì)揮發(fā)度發(fā)生變化。從而使到他們可以在蒸餾過程中分離開來。揮發(fā)度高的組分被分離開并形成塔頂產(chǎn)品。塔釜產(chǎn)品則由溶劑和另一組分混合而成。由于溶劑并不與另一組分形成恒沸物，因此他們可以再用適合的方法分離開。 這種蒸餾方法的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)就是溶劑的選擇，溶劑在把兩組分分離開的過程中扮演著重要的角色。值得注意的是，在選擇溶劑時(shí)，溶劑需要能顯著改變相對(duì)揮發(fā)度，否則便會(huì)是徒勞的嘗試。同時(shí)還要注意溶劑的經(jīng)濟(jì)性（溶劑使用的量、其本身的價(jià)格和可用性），還要容易在塔釜中分離開來，并且不能與各組分或混合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也不能在設(shè)備中引起腐蝕。由此可見采用萃取蒸餾是提純化學(xué)藥物的一種重要方法。 5. 結(jié)語 化學(xué)制藥技術(shù)是研究、設(shè)計(jì)和選擇最安全、最經(jīng)濟(jì)和最合理的化學(xué)合成藥物工業(yè)生產(chǎn)途徑的一門科學(xué)；也是研究、選用適宜的中間體和確定最佳、高產(chǎn)的合成路線、工藝原理和工業(yè)生產(chǎn)過程，實(shí)現(xiàn)制藥生產(chǎn)最優(yōu)化的一門科學(xué)。 醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，近年我國(guó)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭良好，隨著醫(yī)保投入持續(xù)增長(zhǎng)，醫(yī)療改革進(jìn)程逐步加快，國(guó)民醫(yī)療健康意識(shí)提高，其制藥設(shè)備行業(yè)也保持了較快的增長(zhǎng)。隨著技術(shù)進(jìn)步，新的制藥工藝和設(shè)備將在藥物生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中得到廣泛應(yīng)用，以改造陳舊的、落后的、不適宜的生產(chǎn)工藝和設(shè)備。新設(shè)備及新工藝的不斷推廣，對(duì)我國(guó)的醫(yī)藥工業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程起到良好的推動(dòng)作用