中藥制藥論文
論文常用來指進(jìn)行各個(gè)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的研究和描述學(xué)術(shù)研究成果的文章,它既是探討問題進(jìn)行學(xué)術(shù)研究的一種手段,又是描述學(xué)術(shù)研究成果進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的一種工具。論文一般由題名、作者、摘要、關(guān)鍵詞、正文、參考文獻(xiàn)和附錄等部分組成。論文在形式上是屬于議論文的,但它與一般議論文不同,它必須是有自己的理論系統(tǒng)的,應(yīng)對大量的事實(shí)、材料進(jìn)行分析、研究,使感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。
中藥制藥論文1
《 制藥新技術(shù)與中藥現(xiàn)代化的研究 》
【摘要】新技術(shù)的推廣應(yīng)用對加快中藥的新藥研發(fā)和中藥 現(xiàn)代化起著至關(guān)重要的作用;本文重點(diǎn)介紹了高通量藥物篩選(HTS)技術(shù)、超臨界流體萃取(SFE-CO2)技術(shù)、大孔吸附樹脂、膜分離技術(shù)等現(xiàn)代制藥新技術(shù)的主要特點(diǎn)及其 發(fā)展和應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】中藥現(xiàn)代化 制藥新技術(shù) 篩選技術(shù)
實(shí)現(xiàn)中藥現(xiàn)代化是我國藥學(xué)工作者的重要任務(wù),進(jìn)行中藥現(xiàn)代化研究,就要應(yīng)用現(xiàn)代 科學(xué)技術(shù)的研究成果,結(jié)合傳統(tǒng)中藥生產(chǎn)的特點(diǎn),借助現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的手段和方法,遵守嚴(yán)格的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),探索、認(rèn)識、發(fā)展傳統(tǒng)中藥,研究出優(yōu)質(zhì)、高效、安全、穩(wěn)定、質(zhì)量可控、服用方便,并具有現(xiàn)代劑型的新一代中藥,這是中藥現(xiàn)代化發(fā)展的必然途徑。本文從以下幾個(gè)方面論述制藥新技術(shù)的應(yīng)用與中藥現(xiàn)代化。
1 高通量藥物篩選(HTS)技術(shù)
高通量藥物篩選技術(shù)是20世紀(jì)80年代出現(xiàn)的新的藥物篩選方式,是多種技術(shù)方法有機(jī)結(jié)合而形成的新的技術(shù)體系。高通量藥物篩選技術(shù)作為藥物研究的新技術(shù)和方法,不僅在藥物篩選尋找活性化合物方面有著極大的優(yōu)勢,在研究藥物作用機(jī)制方面亦能發(fā)揮作用。應(yīng)用本技術(shù),可以通過不同的藥物篩選模型研究中藥不同成分的藥理作用,闡明中藥的藥效物質(zhì)基礎(chǔ);也可進(jìn)行中藥復(fù)方配伍、比例、活性部位篩選,并根據(jù)結(jié)果,分析復(fù)方的組方原理,決定最佳復(fù)方組成,提高 治療效果,有效的指導(dǎo)臨床合理用藥[1]。
2 提取新技術(shù)
提取是中藥制劑生產(chǎn)過程中最基本、最重要的環(huán)節(jié)之一,提取技術(shù)的優(yōu)劣直接影響到藥品質(zhì)量和生產(chǎn)效率及 經(jīng)濟(jì)效益。為了解決傳統(tǒng)中藥提取過程存在的問題,下面介紹幾種提取分離新技術(shù)。
2.1 超臨界流體萃取(SFE-CO2)技術(shù) 超臨界流體萃取技術(shù)是一種以超臨界流體代替常規(guī)有機(jī)溶劑對中藥有效成分進(jìn)行萃取的新型技術(shù)[2]。目前,SFE-CO2己成功的從中藥中得到揮發(fā)油、生物堿、苯丙素、黃酮類、有機(jī)酚酸、苷類、萜類以及天然色素等成分。有研究表明,采用超臨界流體萃取技術(shù)提取的有效成分與傳統(tǒng)煎煮提取得到的有效成分相比,往往具有更強(qiáng)的藥理活性[3]。超臨界流體萃取技術(shù)用于中藥有效成分提取的研究很多,但多局限于單味中藥有效成分的提取,而能夠?qū)崿F(xiàn) 工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的寥寥無幾,主要是因?yàn)槌R界流體萃取裝置屬高壓設(shè)備,其工程化面臨著設(shè)備壓力高、投資大等問題,需要進(jìn)一步解決有關(guān)工程設(shè)備的放大問題。此外,與傳統(tǒng)提取技術(shù)相比,超臨界流體萃取操作成本較高,故超臨界流體萃取技術(shù)目前主要在具有較高附加值的產(chǎn)品中廣泛的應(yīng)用。
2.2 超聲波浸取技術(shù) 超聲浸取技術(shù)是利用超聲波輻射壓強(qiáng)產(chǎn)生的騷動(dòng)效應(yīng)、空化效應(yīng)和熱效應(yīng)引起機(jī)械攪拌、加速擴(kuò)散溶解的一種新型提取方法[4]。超聲浸取技術(shù)對容器壁的厚度及容器位置要求較高,否則將影響藥材浸出效果。目前,盡管已經(jīng)有了大型設(shè)備的研究和生產(chǎn),但超聲提取實(shí)驗(yàn)研究仍處于較小規(guī)模,另外,超聲波的噪音污染也是一個(gè)比較嚴(yán)重的問題,這需要在設(shè)備的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中加以注意,提高防護(hù)。超聲浸取需要加強(qiáng)提取機(jī)制、應(yīng)用參數(shù)的研究,使其能夠更廣泛的應(yīng)用于中藥的研究與生產(chǎn)。
2.3 微波浸取技術(shù) 微波浸取技術(shù)[5]是利用微波能來提高浸取率的新技術(shù),微波一可使極性分子超高速旋轉(zhuǎn),平均動(dòng)能迅速增加,使其溫度迅速升高;二是通過離子傳導(dǎo),離子化的物質(zhì)在超高頻電磁場中以超高速運(yùn)動(dòng),做轉(zhuǎn)向及定向排列,產(chǎn)生撕裂和相互摩擦引發(fā)熱效應(yīng)。在微波萃取物質(zhì)時(shí),輻射導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的極性物質(zhì)尤其是水分子吸收微波能量產(chǎn)生大量的熱量,使胞內(nèi)溫度迅速上升,液態(tài)水汽化產(chǎn)生的壓力將細(xì)胞膜和細(xì)胞壁沖破形成微小的孔洞。隨后,細(xì)胞內(nèi)部和細(xì)胞壁水分減少,細(xì)胞收縮,表面出現(xiàn)裂紋。孔洞和裂紋的存在使細(xì)胞外溶劑進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)溶解并釋放細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)。微波浸取技術(shù)具有選擇性高、操作時(shí)間短、溶劑耗量少、有效成分收率高的特點(diǎn)。微波輔助強(qiáng)化浸取技術(shù)是一種很有潛力的萃取技術(shù),有廣闊的應(yīng)用前景。
3 分離純化新技術(shù)
分離純化的目的是將無效和有害組分除去,盡量保留有效成份或有效部位,為不同類別中藥制劑提供合格的原料或半成品[6]。為了改善傳統(tǒng)中藥制劑“粗、大、黑”的問題,有關(guān)學(xué)者將新材料學(xué)、分子化學(xué)等相關(guān)學(xué)科的研究成果與對中藥提取液純化精制技術(shù)的研究相結(jié)合,研究出一些中藥提取液純化的分離新技術(shù)。
3.1 大孔吸附樹脂 大孔吸附樹脂[7]是一種具有大孔結(jié)構(gòu)的有機(jī)高分子共聚體,是一類人工合成的有機(jī)高聚物吸附劑。因其具多孔性結(jié)構(gòu)而具篩選性,又通過表面吸附、表面電性或形成氫鍵而具吸附性。該技術(shù)在皂苷、黃酮、生物堿及其他類化合物的分離中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用[7]。
與傳統(tǒng)的分離純化方法和其它工藝相比,采用大孔樹脂吸附分離技術(shù)對中藥提取液進(jìn)行精制,從中提取有效部位(群)或有效成分(群),有著明顯的優(yōu)勢。一般情況,中藥復(fù)方提取液經(jīng)該技術(shù)處理后,得到的固形物一般僅為原生藥的2%-5%,而且吸濕性極強(qiáng)的糖、氨基酸、多肽等水溶性雜質(zhì)被除去,便于后續(xù)工序的操作,有效部位或成分含量純度可提高10-14倍,而傳統(tǒng)的水煮法約為30%,醇沉法約為15%;臨床用藥劑量可明顯降低[8]。要想使樹脂分離技術(shù)能夠更合理用于中藥的純化,在理論與實(shí)踐上還需要進(jìn)一步的完善,保證研制的中藥新藥安全有效。在中藥研究和生產(chǎn)中探索應(yīng)用大孔吸附樹脂技術(shù)的 企業(yè)越來越多,前景十分廣闊。
3.2 膜分離技術(shù) 膜分離技術(shù)[9]主要利用膜的選擇性分離實(shí)現(xiàn)料液的不同組分的分離、純化和濃縮。主要采用超濾和微濾技術(shù),超濾技術(shù)分離的粒徑范圍為<0.2μm>0.1μm 的微粒;所采用的濾膜材質(zhì)主要是醋酸纖維素(CA)、聚砜(PS)、聚砜酰胺(PSA)、聚丙烯腈(PNA)等;在生產(chǎn)過程中,主要采用膜組件形式,包括中空纖維、螺旋卷式、管式和板框式。膜分離技術(shù)在中藥制劑研制中的應(yīng)用已比較廣泛,主要用途是澄清藥液,除去微粒、細(xì)菌、大分子雜質(zhì)(如膠質(zhì)、鞣質(zhì)、蛋白質(zhì)、多糖) 或脫色等。膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝相比,具有操作簡單、效率高、能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用前景非常廣闊。
4 制劑新技術(shù)
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,使中藥產(chǎn)業(yè)的科技水平有了很大的提高,除了傳統(tǒng)的丸散膏丹劑型外,已出現(xiàn)很多中藥現(xiàn)代制劑,如注射劑、滴丸、軟膠囊、緩釋膠囊、咀嚼片、分散片、泡騰片、噴霧劑、膜劑、凝膠劑等;但總體而言,目前中藥生產(chǎn)的水平仍舊較低,中藥制劑還普遍存在工藝落后、服用量大、起效慢、質(zhì)量難以控制、療效不穩(wěn)定等問題。
4.1 軟膠囊 軟膠囊是指把一定量的原料、原料提取物加上適宜的輔料密封于球形、橢圓形或其他形狀的軟質(zhì)囊中制成的劑型。軟膠囊適合用于浸膏、脂溶性成分和水溶性成分,填充容量可調(diào)范圍較大。目前已有的中藥軟膠囊品種有藿香正氣軟膠囊、銀杏葉軟膠囊、消炎靈軟膠囊等。 4.2 滴丸 滴丸是以固體分散技術(shù)為基礎(chǔ)的新劑型,具有如下特點(diǎn):設(shè)備簡單、操作方便、利于勞動(dòng)保護(hù),工藝周期短、生產(chǎn)率高;工藝條件易控,質(zhì)量穩(wěn)定,劑量準(zhǔn)確,受熱時(shí)間短,易氧化及具揮發(fā)性的藥物溶于基質(zhì)后,可增加其穩(wěn)定性;基質(zhì)容納液態(tài)藥物量大,故可使液態(tài)藥物固化,如蕓香油滴丸含油達(dá)83.5%;用固體分散技術(shù)制備的滴丸有吸收迅速、生物利用度高的特點(diǎn)。例如復(fù)方丹參滴丸中由于減少了冰片用量,減少了胃腸刺激作用,提高了藥物的生物利用度。其它如冠心丹參丸和 蘇冰滴丸等,在抗心絞痛等急性病救治中發(fā)揮了良好的效果。
4.3 緩、控釋制劑 緩釋制劑系指在規(guī)定釋放介質(zhì)中,按要求緩慢地非恒速釋放藥物,與其相應(yīng)的普通制劑比較,給藥頻率減少一半或有所減少,且能顯著增加患者順應(yīng)性的制劑?蒯屩苿┫抵冈谝(guī)定釋放介質(zhì)中,按要求緩慢地恒速或接近恒速地釋放藥物,與其相應(yīng)的普通制劑比較,給藥頻率減少一半或有所減少,血藥濃度比緩釋制劑更為平穩(wěn),且能顯著增加患者順應(yīng)性的制劑。緩、控釋制劑能緩慢地、持久地釋放藥物,減少用藥頻率,避免或減少血藥“峰谷”現(xiàn)象,易被患者接受,并可提高藥物的療效及安全性。現(xiàn)已上市的中藥緩釋制劑較多,如雷公藤緩釋片、青藤堿緩釋片、復(fù)方丹參緩釋片和腦絡(luò)康緩釋膠囊等。
5 中藥指紋圖譜
中藥指紋圖譜是指某種(或某產(chǎn)地)中藥材或中成藥中所共有的、具有特征性的和某類或幾類成分的色譜或光譜組成的圖譜。其特點(diǎn)是:①通過指紋圖譜的特征性,能有效鑒別樣品的真?zhèn)?②通過制訂指紋圖譜特征峰的面積和比例,能有效控制樣品質(zhì)量,保證樣品質(zhì)量的相對穩(wěn)定。目前指紋圖譜已成為國際公認(rèn)的控制中藥或天然藥材質(zhì)量的最有效手段。隨著 現(xiàn)代分析手段的 發(fā)展,各種色譜、光譜技術(shù)越來越多的應(yīng)用到中藥的成分分析上來,在尚不清楚藥材全體化學(xué)成分的基礎(chǔ)上,可得到物質(zhì)群整體的圖譜。
構(gòu)建中藥指紋圖譜的方法有很多,主要有色譜法、波譜法、X-射線衍射法及分子生物學(xué)法。目前最常用方法為色譜法,包括TLC,HPLC,HSCCC等。分子生物學(xué)法的理論基礎(chǔ)是生物物種的多樣性是其基因多態(tài)性的結(jié)果,而基因多態(tài)性可在分子水平上進(jìn)行檢測,一般方法包括電泳技術(shù)、免疫技術(shù)和DNA分子遺傳標(biāo)志技術(shù)。許多研究顯示,以上這些新技術(shù)的發(fā)展對加快中藥的新藥研發(fā)和中藥現(xiàn)代化起著至關(guān)重要的作用;但是目前,這些技術(shù)大多尚處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,“路漫漫其修遠(yuǎn)兮,吾將上下而求索”,如何利用這些新技術(shù)來解決中藥現(xiàn)代化過程中存在的實(shí)際問題,還有漫長的路要走,需要我們?yōu)橹^斗。
參 考 文 獻(xiàn)
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中藥制藥論文2
現(xiàn)階段,制藥工程產(chǎn)業(yè)已然變成了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、科學(xué)化發(fā)展的主要瓶頸,而應(yīng)勢而起的中藥制藥工程科技因此成為了重要的新興產(chǎn)業(yè)。其主要是采取了現(xiàn)代化科技致使中藥在研制、生產(chǎn)的過程中,確保了規(guī)格化與質(zhì)量化標(biāo),進(jìn)一步直接帶動(dòng)了我國中藥產(chǎn)業(yè)整體的發(fā)展。本文對我國當(dāng)前的中藥制藥工程科技的創(chuàng)新手段展開研究,旨在給現(xiàn)代化中藥制藥工程科技創(chuàng)設(shè)出更加科學(xué)的技術(shù)平臺,使之邁向數(shù)字化發(fā)展道路。
引言
如今,中藥制藥工業(yè)已經(jīng)逐步成為我國整個(gè)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),并且市場上的許多中藥種類并不具備較高的科技水平,因此也不能形成能夠和其他以此衍生出了全新的制藥門類。然而,由于眾多歷史因素及始終較低的科技水平制約,我國產(chǎn)業(yè)進(jìn)行抗衡的市場競爭力,無法達(dá)到生產(chǎn)經(jīng)營。對此,就更加需要中藥企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)對對相關(guān)科技創(chuàng)新策略實(shí)施具體分析與研究,把展開的一些技術(shù)創(chuàng)新在工業(yè)技術(shù)生產(chǎn)中實(shí)施高效轉(zhuǎn)化,進(jìn)而制造出適合廣大消費(fèi)群眾所需要的有效藥品。
1 工程科技創(chuàng)新方略研究
1.1 中藥制藥階段的技術(shù)分析
這種技術(shù)的產(chǎn)生應(yīng)用,主要是來自原質(zhì)量源于設(shè)計(jì)的重要理念。其綱領(lǐng)性的原則是利用對所以制藥流程環(huán)節(jié)實(shí)施全方位的科學(xué)化的監(jiān)督控制,極其明晰地詳盡地清楚這一分析技術(shù)的原理與原則,制訂出一系列用于給中藥藥品生產(chǎn)制造實(shí)施研究試驗(yàn)檢測的系統(tǒng)。部分有關(guān)的學(xué)者與專家艱辛,中藥制藥研究技術(shù)必須要通過集成技術(shù),進(jìn)而對中藥制藥的全部流程進(jìn)行化學(xué)、物理性質(zhì)的分析和風(fēng)險(xiǎn)研究,對所有可能可以引發(fā)藥品質(zhì)量問題的一些因素實(shí)施精確甄別,對中藥藥品研制生產(chǎn)的原料以及各個(gè)藝材料展開不定時(shí)的紀(jì)實(shí)試驗(yàn)檢測,讓藥品質(zhì)量滿足嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),實(shí)行中藥質(zhì)量控制的目標(biāo)。分析技術(shù)思路的重點(diǎn)是中成藥制造全部流程中的建模分析,研究每一個(gè)工藝及其質(zhì)量聯(lián)系的相互連接點(diǎn),設(shè)計(jì)質(zhì)量讓風(fēng)險(xiǎn)縮減到最小的環(huán)節(jié)質(zhì)量控制系統(tǒng),制定中藥制造流程中的質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)[1]。
1.2 品質(zhì)優(yōu)化技術(shù)
對中藥制造中的每一個(gè)涉及到的工藝流程實(shí)施深度解析,判斷甄別每一個(gè)工藝所需要的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),以及質(zhì)量控制指標(biāo)相關(guān)聯(lián)的技術(shù),涉及中藥產(chǎn)品質(zhì)量的控制標(biāo)準(zhǔn),對中藥制造過程中的每一項(xiàng)工藝參數(shù)實(shí)施不斷健全和改進(jìn),讓所有環(huán)節(jié)和中藥產(chǎn)品質(zhì)量檢測的流程都實(shí)施嚴(yán)格與系統(tǒng)的關(guān)聯(lián),精確地控制好整個(gè)中藥制造工藝的方法和每一個(gè)生產(chǎn)是流程,確保中藥制藥工藝質(zhì)量的提升。
當(dāng)下,對于我國很多的中藥制造企業(yè)而言,集成科技作為一種先進(jìn)、科技的工業(yè)生產(chǎn)創(chuàng)新客氣,尤為適用在中藥制造的生產(chǎn)工藝中來,能夠?qū)ι矬w的有效成分提煉、濃縮、以及萃取這一類相對十分繁雜技術(shù)進(jìn)行完美操控。把重要藥品生產(chǎn)制造中提取、分離、濃縮、以及純化等一系列相互結(jié)合的工序和計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)進(jìn)行集成實(shí)施操作,最終不僅可以讓中藥從原料到產(chǎn)品所有制造流程實(shí)施密切監(jiān)控,還能夠確保中藥生產(chǎn)制造出的是高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量藥產(chǎn)品[2]。
2 中藥制藥工程科技實(shí)現(xiàn)工業(yè)轉(zhuǎn)化的對策
2.1 明確PAT思路
PAT思路一言蔽之,就是制定了一個(gè)能夠用于研究且控制藥品生產(chǎn)流程的一個(gè)完整體系,充分解釋了質(zhì)量源于設(shè)計(jì)這一理念。如要實(shí)現(xiàn)工業(yè)轉(zhuǎn)化,PAY應(yīng)當(dāng)采取的集成辦法對當(dāng)前我國中藥制藥全部環(huán)節(jié)實(shí)施化學(xué)、物理上的風(fēng)險(xiǎn)研究,進(jìn)一步認(rèn)識到各種可能會引發(fā)的藥品質(zhì)量變動(dòng)因素,第一時(shí)間試驗(yàn)檢測各工藝步驟的材料以及質(zhì)量指標(biāo),完成中成藥質(zhì)量控制目的。這種技術(shù)手段重點(diǎn)涵蓋了中成藥生產(chǎn)全過程建模研究,單元工藝和質(zhì)量關(guān)系建模,其目的旨在為了進(jìn)一步說明可能會左右工藝品質(zhì)的每一個(gè)節(jié)點(diǎn),制定質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)最小的過程質(zhì)量控制系統(tǒng),分析過程分析化學(xué)和生物檢測手段,創(chuàng)設(shè)中藥制藥過程質(zhì)量監(jiān)測體系。
2.2 品質(zhì)優(yōu)化思路
對中藥制藥階段中的每一個(gè)單元工藝實(shí)施深化分解剖析,正確掌握工藝參數(shù)和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)之間的有關(guān)性,創(chuàng)設(shè)制藥工藝品質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),對部分工藝參數(shù)進(jìn)一步優(yōu)化,把嚴(yán)謹(jǐn)、先進(jìn)、科學(xué)、可操作性的技術(shù)落實(shí)到每一道制藥環(huán)節(jié)和工藝品質(zhì)量檢測中,精確掌握整個(gè)生產(chǎn)工藝流程與每個(gè)工藝步驟,最終達(dá)到中藥制藥工藝品質(zhì)能夠全面顯著提升。
2.3 組建現(xiàn)代化的中藥制藥設(shè)備
在傳統(tǒng)的中藥制藥設(shè)備背景下完成向高科技、現(xiàn)代化的生產(chǎn)制造設(shè)備轉(zhuǎn)化,研制出具有信息化、電子化、智能化的先進(jìn)設(shè)備。只有把現(xiàn)代化的多媒體及數(shù)字技術(shù)深入應(yīng)用至中藥企業(yè)的設(shè)備控制操作中,才能夠從硬件上強(qiáng)化設(shè)備的運(yùn)作實(shí)效率,直觀地提升藥品產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量,也一改我國醫(yī)藥界普遍認(rèn)為的中藥工業(yè)設(shè)備技術(shù)低下的看法[3]。
另外,將基礎(chǔ)性藥學(xué)、工程藥學(xué)以及制藥工程學(xué)相互復(fù)合,一齊展開探討,以“合作共贏”的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行探索,把不同學(xué)科特性的力量來一齊推動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新,才能夠更加優(yōu)質(zhì)地實(shí)現(xiàn)對科技創(chuàng)新中各個(gè)環(huán)節(jié)的整合,把科技成果轉(zhuǎn)化成為工業(yè)產(chǎn)品,滿足中藥企業(yè)的生產(chǎn)效率。
3 結(jié)語
綜上所述,隨著“第三次工業(yè)革命”的來臨,從工業(yè)的角度直接激發(fā)了我國中藥制藥工程科技的開發(fā)與發(fā)展。把數(shù)字化、信息化技術(shù)和智能化技術(shù)相互復(fù)合建立出完整的生產(chǎn)體系,能夠最大化讓我國中藥企業(yè)的制造技術(shù)完成質(zhì)的飛躍,進(jìn)而使我國中藥技術(shù)整體邁向現(xiàn)代化發(fā)展,為中藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展打下牢固基石。
中藥制藥論文3
該文簡要分析了中藥工業(yè)若干瓶頸問題以及重大技術(shù)需求,概述了中藥制藥工程領(lǐng)域技術(shù)現(xiàn)狀,進(jìn)而提出中藥制藥工程科技創(chuàng)新戰(zhàn)略方向,構(gòu)建了新一代中藥制藥核心技術(shù)框架,提議創(chuàng)新發(fā)展以制藥工藝“精密化、數(shù)字化及智能化”為主要特征的第三代中藥制藥技術(shù),最后對中藥制藥工程科技創(chuàng)新發(fā)展前景進(jìn)行了展望。
中藥工業(yè)技術(shù)是我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,已成為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。由于歷史原因及受限于原研時(shí)期的科技水平,大部分中成藥品種的科技含量不高,市場競爭力弱,難以做大做強(qiáng)。選擇有潛力的中成藥進(jìn)行二次開發(fā),有針對性地實(shí)施制藥技術(shù)升級改造,使產(chǎn)品更適合醫(yī)療市場需求,這無疑是“低投入、高產(chǎn)出”快速發(fā)展中藥產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略抉擇。
近年來,中成藥(特別是中藥注射劑)質(zhì)量問題受到各界高度重視,色譜指紋圖譜、多成分含量測定等中藥質(zhì)量分析方法研究取得了一系列成果,中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提升工作進(jìn)展顯著,促進(jìn)了中藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。然而,目前我國中藥制藥工藝水準(zhǔn)低,生產(chǎn)操作粗放,缺乏制藥過程質(zhì)量在線監(jiān)控方法,制藥裝備智能化程度較差,過程質(zhì)量保障體系不完善,制藥技術(shù)革新意識不強(qiáng),企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力不足,導(dǎo)致中藥制藥技術(shù)整體水平落后于時(shí)代要求,制約了中藥產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步提高,成為阻礙中藥工業(yè)大規(guī)模發(fā)展的瓶頸。若想完成國家藥品安全“十二五”規(guī)劃任務(wù),全面提高國家藥品標(biāo)準(zhǔn)并在國際上主導(dǎo)中藥標(biāo)準(zhǔn)的制定,就必須實(shí)施中藥制藥工程領(lǐng)域的前瞻科技發(fā)展戰(zhàn)略,研發(fā)中藥制藥工藝品質(zhì)優(yōu)化技術(shù),制訂中藥制藥工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建提高藥品標(biāo)準(zhǔn)的新機(jī)制。我們只有在中藥制藥工程技術(shù)方面占據(jù)世界領(lǐng)先地位,我國倡導(dǎo)和制定的中藥標(biāo)準(zhǔn)才有可能成為全球規(guī)則,增強(qiáng)在世界天然藥物領(lǐng)域的主導(dǎo)權(quán)和話語權(quán)。
因此,自主創(chuàng)新發(fā)展中藥制藥工程技術(shù),推進(jìn)中藥工業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)型升級,建立符合中藥生產(chǎn)特點(diǎn)的全程質(zhì)量控制體系,通過技術(shù)進(jìn)步大幅度提升中藥標(biāo)準(zhǔn),確保中藥產(chǎn)品安全、有效和質(zhì)量可控,具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值,也將推動(dòng)中藥產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。
1中藥工業(yè)若干瓶頸問題與重大技術(shù)需求
1.1中成藥二次開發(fā)的難點(diǎn)在中成藥二次開發(fā)中,制藥技術(shù)再研發(fā)工作比較薄弱,人們往往重視中藥藥效物質(zhì)及其作用機(jī)制的研究,或者專注于研究藥品質(zhì)量檢測指標(biāo)及其分析測試方法。由于中藥物質(zhì)的復(fù)雜性及基礎(chǔ)研究不足等原因,再加上制藥工藝品質(zhì)低等技術(shù)因素,導(dǎo)致不同廠家的同一產(chǎn)品或同一廠家不同批次產(chǎn)品的化學(xué)組成存在較大差異,批次間質(zhì)量一致性不高,直接影響藥品質(zhì)量穩(wěn)定性和臨床療效,并易造成安全隱患,從而削弱了市場競爭力,這是阻礙中成藥做大做強(qiáng)的一道壁壘,也是中成藥二次開發(fā)的難點(diǎn)和中藥國際化的瓶頸。
1.2中成藥產(chǎn)品質(zhì)量控制在實(shí)施國家藥品標(biāo)準(zhǔn)提高行動(dòng)計(jì)劃過程中,中藥標(biāo)準(zhǔn)提升工作是重中之重。其主要任務(wù)是研究提高中成藥生產(chǎn)的原料及成品質(zhì)量放行標(biāo)準(zhǔn),通過修訂藥品質(zhì)量檢測指標(biāo),將重要成分含量上下限控制及有毒有害物檢測納入質(zhì)量檢測范圍,這就對中藥制藥技術(shù)提出了“高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求”。因?yàn)樗幤焚|(zhì)量是生產(chǎn)出來的,并不是檢驗(yàn)出來的。質(zhì)量檢測指標(biāo)只是藥品生產(chǎn)的最后一道關(guān)卡,而不是制造優(yōu)質(zhì)藥品的工程技術(shù)。換句話說,中成藥產(chǎn)品質(zhì)量控制水平不僅依賴于質(zhì)量檢測指標(biāo)體系的完善,更主要取決于制藥工藝品質(zhì)的優(yōu)劣,要提高藥品標(biāo)準(zhǔn)就必須提升制藥工藝水準(zhǔn)。因此,大幅度提高中成藥標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵問題是如何發(fā)展中藥制藥過程質(zhì)量控制技術(shù),建立中藥制藥過程質(zhì)量保障系統(tǒng)。
1.3中藥制藥工藝品質(zhì)問題高質(zhì)量產(chǎn)品離不開精密的工藝細(xì)節(jié),制藥工藝各關(guān)鍵環(huán)節(jié)質(zhì)控點(diǎn)的精準(zhǔn)控制是確保藥品質(zhì)量的基石。目前,我國中藥工業(yè)所采用的制藥工藝相當(dāng)粗放,工藝參數(shù)設(shè)置及其控制限缺乏工藝學(xué)優(yōu)化研究依據(jù),工藝品質(zhì)控制主要依賴于經(jīng)驗(yàn),大部分企業(yè)制藥工藝參數(shù)尚未實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化控制,導(dǎo)致中藥制藥工藝品質(zhì)不高。因此,中藥制藥工藝水平是制約中成藥質(zhì)量的瓶頸,必須盡快破解各制藥單元工藝參數(shù)與藥品質(zhì)量關(guān)系辨析、制藥工藝關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)辨識等中藥制藥工藝技術(shù)難題。
1.4中藥制藥過程質(zhì)量控制中成藥工業(yè)化生產(chǎn)流程包括藥材前處理,藥效物質(zhì)提取、濃縮、干燥、制劑等許多制藥單元工藝,各單元操作工藝的組合形成了中藥制藥工藝鏈,即中藥制藥過程。制藥過程質(zhì)量控制一直是中藥質(zhì)量控制研究領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸。目前,我國中成藥制藥過程質(zhì)量控制技術(shù)整體水平仍十分落后,缺乏實(shí)用的制藥過程質(zhì)量在線檢測方法,更談不上對制藥過程質(zhì)量實(shí)施有效監(jiān)控;中間體質(zhì)量檢測指標(biāo)不完善,過程數(shù)據(jù)尚未實(shí)現(xiàn)高效管理;由于缺少制藥過程質(zhì)量信息,藥品質(zhì)量無法得到有效及時(shí)的監(jiān)控和追蹤。一個(gè)不容忽視的問題是,有人將過程分析技術(shù)(PAT)與過程分析化學(xué)混為一談,甚至將近紅外光譜視作PAT,還有人將制藥工藝參數(shù)(溫度、壓力、流量、液位等)在線檢測混淆為過程質(zhì)量指標(biāo)(物理、化學(xué)及生物檢驗(yàn)指標(biāo)等)的在線檢測,這種技術(shù)概念上的混亂易導(dǎo)致中藥制藥過程分析技術(shù)研發(fā)應(yīng)用偏離正確軌道,不僅影響過程質(zhì)量控制技術(shù)發(fā)揮實(shí)效,而且誤導(dǎo)了企業(yè)技術(shù)升級改造方向。因此,推動(dòng)中藥制藥過程質(zhì)量控制技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展是中藥制藥領(lǐng)域的當(dāng)務(wù)之急。
1.5中藥生產(chǎn)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)控制目前我國中藥工業(yè)缺少生產(chǎn)質(zhì)量事故預(yù)警預(yù)報(bào)方法,制藥過程數(shù)據(jù)管理方式落后,尚未建立中成藥生產(chǎn)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)控制機(jī)制。如何建立質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)評估和預(yù)警系統(tǒng),監(jiān)測評估各單元工藝質(zhì)量,對全程質(zhì)量監(jiān)測模型進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,防御生產(chǎn)事故的發(fā)生是中藥制藥工程技術(shù)領(lǐng)域的重點(diǎn)任務(wù)。
1.6中藥制藥過程節(jié)能減耗后碳時(shí)代是世界未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新機(jī)遇。低碳經(jīng)濟(jì)的要求正在催生新技術(shù),促使中成藥生產(chǎn)必須提高能源利用率、降低原材料損耗、減少廢品率、提高設(shè)備利用率等。因此,制藥過程節(jié)能減耗已成為中藥產(chǎn)業(yè)的重大技術(shù)需求。
2新一代中藥制藥核心技術(shù)簡述
20世紀(jì)70年代我國中藥工業(yè)出現(xiàn)了以“機(jī)械化和半機(jī)械化”為主的技術(shù)變革,發(fā)展形成了具有現(xiàn)代工業(yè)意義的第一代中藥制藥技術(shù),第二代中藥制藥技術(shù)的發(fā)展始于20世紀(jì)90年代,其技術(shù)升級是以實(shí)現(xiàn)中藥制藥設(shè)備“管道化、自動(dòng)化和半自動(dòng)化”為主。面對方興未艾的第三次工業(yè)革命浪潮,特別是全球發(fā)達(dá)國家正邁入“云計(jì)算”和大數(shù)據(jù)時(shí)代,我們建議大力促進(jìn)中藥制藥技術(shù)的新一輪升級換代,創(chuàng)新發(fā)展以制藥工藝“精密化、數(shù)字化及智能化”為主要特征的第三代中藥制藥技術(shù),推動(dòng)現(xiàn)代中藥工業(yè)跨越式發(fā)展。
本團(tuán)隊(duì)在中藥制藥工程研究領(lǐng)域已探索了15年。通過深入工業(yè)現(xiàn)場向一線工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)知識,對源自中藥工業(yè)實(shí)踐的技術(shù)問題進(jìn)行系統(tǒng)探索,構(gòu)建了新一代中藥制藥核心技術(shù)框架,其核心技術(shù)包括中藥制藥過程分析技術(shù)、制藥工藝品質(zhì)優(yōu)化技術(shù)、制藥過程質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)、制藥過程質(zhì)量控制技術(shù)、制藥過程數(shù)據(jù)分析與信息管理技術(shù)、制藥過程智能控制技術(shù)等。
2.1中藥制藥過程分析技術(shù)PAT的基本思路是透徹了解制藥過程并實(shí)施有效監(jiān)控,即設(shè)計(jì)一個(gè)用于分析并控制藥品生產(chǎn)過程的完整系統(tǒng),體現(xiàn)了質(zhì)量源于設(shè)計(jì)(QbD)理念。筆者認(rèn)為,中藥制藥PAT應(yīng)通過集成方式對中藥制藥過程進(jìn)行化學(xué)、物理、生物、數(shù)學(xué)及風(fēng)險(xiǎn)分析,辨識所有會引起藥品質(zhì)量變動(dòng)的關(guān)鍵始發(fā)因素,及時(shí)檢測原料和各單元工藝環(huán)節(jié)物料以及過程質(zhì)量指標(biāo),實(shí)現(xiàn)中成藥質(zhì)量控制目標(biāo)。其主要技術(shù)方法包括中成藥生產(chǎn)全過程建模分析,單元工藝與質(zhì)量關(guān)系建模(揭示影響工藝品質(zhì)的各節(jié)點(diǎn)),設(shè)計(jì)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)最小的過程質(zhì)量控制體系(擇取關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)),研究過程分析化學(xué)和生物檢測方法,建立中藥制藥過程質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)等。
2.2中藥制藥工藝品質(zhì)優(yōu)化技術(shù)對中藥制藥過程各單元工藝進(jìn)行深入剖析,辨析工藝參數(shù)與質(zhì)量控制指標(biāo)相關(guān)性,建立制藥工藝品質(zhì)量控制制指標(biāo),優(yōu)化工藝參數(shù),將嚴(yán)謹(jǐn)和精湛貫穿于每一道制藥工序和工藝品質(zhì)量檢測驗(yàn)的始終,精準(zhǔn)控制整個(gè)生產(chǎn)工藝流程和每個(gè)工藝環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)中藥制藥工藝品質(zhì)提升。
2.3中藥制藥過程質(zhì)量控制技術(shù)運(yùn)用測管控一體化技術(shù)理念,在線監(jiān)測制藥過程各類質(zhì)量檢測指標(biāo)(包括化學(xué)與生物檢測等),對過程質(zhì)量實(shí)施有效監(jiān)控和追蹤;構(gòu)建制藥過程質(zhì)量事故溯源系統(tǒng),形成數(shù)據(jù)信息證據(jù)鏈,追溯到藥品生產(chǎn)整個(gè)工藝流程和每一個(gè)環(huán)節(jié),進(jìn)而建立過程質(zhì)量保障體系及質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)控制機(jī)制;以量化模型替代藥工經(jīng)驗(yàn),精準(zhǔn)控制中藥制藥過程,建立過程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng),避免發(fā)生藥品生產(chǎn)質(zhì)量問題,提升制藥過程質(zhì)量控制水平。
3中藥制藥工程科技創(chuàng)新戰(zhàn)略方向與建議
伴隨著第三次工業(yè)革命的腳步,人類正在進(jìn)入前所未有的大數(shù)據(jù)時(shí)代,智能技術(shù)和“云計(jì)算”給制藥工程科技創(chuàng)新帶來空前機(jī)會,制藥過程質(zhì)量控制技術(shù)、制藥過程分析技術(shù)、過程參數(shù)在線檢測技術(shù)以及制藥過程裝備都將發(fā)生重大革新。我們應(yīng)抓住這一輪工業(yè)技術(shù)革命機(jī)遇,前瞻性布局,通過自主創(chuàng)新?lián)屨贾扑幖夹g(shù)戰(zhàn)略制高點(diǎn),實(shí)現(xiàn)中藥產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
據(jù)此,筆者建議:①將中藥質(zhì)量控制由“平面控制”模式發(fā)展為“立體控制”模式,加大中藥制藥技術(shù)升級改造力度,創(chuàng)建中藥制藥工藝品質(zhì)優(yōu)化、過程檢測與過程質(zhì)量控制集成一體化技術(shù),從而提高中藥質(zhì)量控制技術(shù)水平;②以PAT理念,創(chuàng)新發(fā)展中藥生產(chǎn)全程質(zhì)量控制技術(shù),建立整個(gè)制藥工藝鏈各單元環(huán)節(jié)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制,從原料到中間環(huán)節(jié)直至最終產(chǎn)品質(zhì)量檢測都追求高品質(zhì)工藝水準(zhǔn),以精密工藝品質(zhì)確保藥品質(zhì)量,由此打造中藥產(chǎn)業(yè)的核心競爭力;③促進(jìn)中藥制藥設(shè)備從簡單制造向復(fù)雜制造或高端制造轉(zhuǎn)變,研發(fā)模塊化、智能化、低碳化高效設(shè)備,從根本上改變中藥工業(yè)裝備技術(shù)落后局面;④將基礎(chǔ)藥學(xué)、工業(yè)藥學(xué)與制藥工程學(xué)交叉融合研究,探索和實(shí)踐產(chǎn)學(xué)研用合作共贏的無縫銜接模式,凝聚跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的研究力量進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新要素最大限度的整合,共同跨越科技成果向工業(yè)轉(zhuǎn)化的“鴻溝”;⑤針對中藥制藥關(guān)鍵環(huán)節(jié)和技術(shù)難點(diǎn),聚焦于能夠引領(lǐng)中藥企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的變革性技術(shù),以協(xié)同創(chuàng)新形式研發(fā)新一代中藥制藥核心技術(shù),直接進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
第三次工業(yè)革命將深刻影響制藥工程技術(shù)未來的發(fā)展走向,生產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)字化和智能化將極大促進(jìn)中藥工業(yè)技術(shù)跨越式創(chuàng)新發(fā)展,實(shí)現(xiàn)中藥制藥技術(shù)升級換代,進(jìn)而大幅度提高中藥質(zhì)量控制水平,使中成藥產(chǎn)品走向世界。
中藥制藥行業(yè)廢水處理工程設(shè)計(jì)研究論文
摘要:選用水解酸化/SBR/混凝沉淀組合工藝處理某中藥企業(yè)生產(chǎn)廢水,處理規(guī)模為600m3/d,原水水質(zhì)COD為1200mg/L、BOD5為520mg/L、NH3-N為5mg/L、SS為80mg/L、TP為2.5mg/L及pH值為5~6,出水水質(zhì)執(zhí)行《提取類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21905-2008)表2排放標(biāo)準(zhǔn),即COD≤100mg/L、BOD5≤20mg/L、NH3-N≤15mg/L、SS≤50mg/L。結(jié)果表明該工藝運(yùn)行費(fèi)用低、操作簡單、管理方便、無二次污染,適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
引言
河南某中藥企業(yè)廢水主要包括生產(chǎn)廢水和少量辦公、生活廢水,生產(chǎn)廢水中主要包括前處理車間洗藥、泡藥廢水;提取車間煎煮廢水和部分提取液及設(shè)備沖洗排放廢水;辦公、生活廢水為辦公樓排放的污水。中成藥類生產(chǎn)廢水中主要含中藥有效成分殘留物、木質(zhì)素、纖維素、半纖維素、老化的大孔樹脂、有機(jī)溶劑(乙醇)、甙類、蒽醌類、生物堿及其水解產(chǎn)物等多種物質(zhì)。處理廢水總量為464.65m3/d,考慮水量波動(dòng),日變化系數(shù)取1.3,則該污水處理站最大日設(shè)計(jì)規(guī)模為600m3/d。從企業(yè)的實(shí)際情況出發(fā),結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件,本著經(jīng)濟(jì)、有效的原則,對該污水處理站進(jìn)行工程設(shè)計(jì),選用水解酸化/SBR/混凝沉淀組合工藝對其進(jìn)行處理,使污水站出水水質(zhì)滿足《提取類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21905-2008)表2標(biāo)準(zhǔn)的要求。
1設(shè)計(jì)進(jìn)水和出水水質(zhì)