1 绪论 1
1.1 制药分离纯化过程的特点及重要性 1
1.1.1 制药分离对象的特点 1
1.1.2 制药分离过程的工艺流程和设备特点 2
1.1.3 制药分离工程的主要研究内容 3
1.1.4 制药分离纯化的一般工艺过程及相关技术 3
1.2 制药分离工艺技术的选择 5
1.2.1 选择工艺技术的总体原则 5
1.2.2 选择工艺时应考虑的主要工业生产参数 6
1.2.3 分离纯化技术路线的选择原则 8
1.3 分离纯化方法的综合运用与工艺优化 8
1.3.1 各工序间的合理配置和优化 8
1.3.2 收率与纯度之间的平衡 9
1.3.3 技术经济性考虑 9
1.3.4 工艺放大与中试 9
1.3.5 纯化过程中对产品的检测 10
1.4 制药分离过程技术的发展趋势 10
1.4.1 基础理论研究 10
1.4.2 完善、研究、开发新型和经济高效的制药分离纯化技术 11
思考题 13
参考文献 13
2 制药原料的预处理 14
2.1 概述 14
2.2 中药及天然药物原料的净选、清洗及软化 15
2.2.1 原料的净选 15
2.2.2 原料的清洗 15
2.2.3 原料的软化 15
2.3 中药及天然药物原料的切片／粉碎 16
2.3.1 切片／粉碎的基本要求 16
2.3.2 切片／粉碎的基本方法和工艺 16
2.3.3 切片／粉碎的主要设备 18
2.4 动植物细胞的破碎 18
2.4.1 细胞壁的结构及成分 18
2.4.2 细胞破碎方法分类 20
2.4.3 高压匀浆法 21
2.4.4 高速珠磨法 22
2.4.5 超声波法 23
2.4.6 其他方法 23
2.4.7 细胞破碎评价及其技术的选择 24
2.5 化学原料药的预处理 25
2.5.1 固体原料药 25
2.5.2 液体原料药 26
2.6 原料的干燥 26
2.6.1 植物原料的干燥 26
2.6.2 化学原料药的干燥 27
2.7 原料的保存 28
2.7.1 原料保存的基本要求 28
2.7.2 原料的保鲜 29
2.7.3 原料的灭菌 29
思考题 30
参考文献 30
3 固-液萃取 31
3.1 概述 31
3.2 浸取原理与影响因素 31
3.2.1 浸取原理 31
3.2.2 浸取过程的影响因素 32
3.3 浸取过程的基本理论 33
3.3.1 浸取速率方程 33
3.3.2 扩散系数 34
3.3.3 总传质系数 35
3.4 几种常见的浸取方法 36
3.4.1 浸泡法 36
3.4.2 渗漉法 36
3.4.3 溶剂回流法 36
3.4.4 压榨法 36
3.4.5 几种浸取过程的特点和适用对象 37
3.5 浸取工艺设备 37
3.5.1 浸取工艺 37
3.5.2 浸取设备 39
3.6 天然药物及中药制药过程中的新型浸取技术 43
3.6.1 超声波辅助浸取 43
3.6.2 微波辅助浸取 43
3.6.3 加酶辅助浸取 44
3.6.4 其他新型浸取技术 45
思考题 46
参考文献 46
4 过滤、沉降及离心分离 47
4.1 物料的性质 47
4.1.1 固体颗粒性质 47
4.1.2 液体的性质 49
4.1.3 悬浮液的特性 49
4.2 过滤 50
4.2.1 过滤基本理论 51
4.2.2 过滤介质 54
4.2.3 过滤设备 55
4.2.4 助滤剂 56
4.2.5 过滤分离的应用 57
4.2.6 制药生产中过滤分离技术的发展 58
4.3 重力沉降分离 58
4.3.1 沉降分离原理及基本方程 59
4.3.2 影响沉降分离的因素 59
4.3.3 沉降分离设备 60
4.4 离心分离 61
4.4.1 离心分离原理 61
4.4.2 离心分离设备 62
4.4.3 离心分离工艺计算 65
4.4.4 离心分离设备选型 67
4.5 制药生产中固-液分离需要关注的问题 68
思考题和习题 68
参考文献 69
5 沉淀分离 70
5.1 盐析法 70
5.1.1 两性电解质表面特性 70
5.1.2 盐析原理 71
5.1.3 影响盐析的因素 72
5.1.4 盐析操作 74
5.1.5 盐析的应用 77
5.2 有机溶剂沉淀法 77
5.2.1 原理 77
5.2.2 影响因素 78
5.2.3 溶剂的选择 79
5.2.4 有机溶剂沉淀技术的应用 80
5.3 等电点沉淀法 81
5.3.1 原理 81
5.3.2 影响因素 82
5.3.3 等电点沉淀的应用 82
5.4 高聚物沉淀法 83
5.4.1 原理 83
5.4.2 高聚物种类 85
5.4.3 聚合物沉淀影响因素 86
5.4.4 高聚物沉淀的应用 87
5.5 其他沉淀方法 88
5.5.1 成盐沉淀 88
5.5.2 选择变性沉淀 90
思考题和习题 90
参考文献 90
6 液-液萃取 92
6.1 概述 92
6.1.1 液-液萃取的基本概念及原理 92
6.1.2 液-液萃取相平衡 93
6.2 液-液萃取机理 95
6.2.1 物理萃取 95
6.2.2 化学萃取 98
6.3 液-液萃取过程及理论计算 100
6.3.1 逐级萃取 101
6.3.2 微分逆流萃取过程 103
6.4 制药工业常用萃取设备 104
6.4.1 液-液萃取设备的分类与选择 104
6.4.2 常用萃取设备 105
6.4.3 萃取设备中液-液两相的流动和传质特性 110
思考题和习题 112
参考文献 112
7 反胶束萃取与双水相萃取 114
7.1 反胶束萃取 114
7.1.1 概述 114
7.1.2 反胶束的形成及其基本性质 114
7.1.3 反胶束萃取蛋白质的基本原理 116
7.1.4 反胶束萃取的过程和工艺开发 119
7.1.5 反胶束萃取技术在药物制造过程中的应用 120
7.2 双水相萃取 121
7.2.1 双水相的分离理论 122
7.2.2 双水相萃取技术在药物制造过程中的应用 125
7.2.3 双水相萃取技术的发展 127
思考题 129
参考文献 130
8 超临界流体萃取 131
8.1 概述 131
8.1.1 超临界流体萃取的基本原理 132
8.1.2 超临界流体萃取的技术特点 133
8.1.3 常用萃取剂 133
8.1.4 超临界流体CO2的性质 134
8.1.5 萃取夹带剂 137
8.2 超临界流体萃取过程的热力学 138
8.2.1 相平衡行为 138
8.2.2 溶解度 141
8.3 超临界流体萃取过程的传质 146
8.3.1 传质过程 146
8.3.2 传质模型 146
8.4 超临界流体萃取过程的流程与设备 147
8.4.1 超临界流体萃取的工艺流程 147
8.4.2 超临界流体萃取的设备 150
8.4.3 超临界萃取过程的影响因素 152
8.5 超临界流体萃取技术的应用实例 153
8.5.1 超临界流体萃取咖啡因的工艺 153
8.5.2 超临界流体萃取在鱼油中萃取EPA和DHA的生产工艺 155
8.5.3 超临界流体萃取银杏叶黄酮 156
思考题和习题 156
参考文献 157
9 水蒸气蒸馏及分子蒸馏 158
9.1 水蒸气蒸馏 158
9.1.1 水蒸气蒸馏的原理 158
9.1.2 水蒸气用量的计算 159
9.1.3 水蒸气蒸馏的工艺和应用 161
9.2 分子蒸馏 163
9.2.1 分子蒸馏的基本原理和特点 164
9.2.2 分子蒸馏的流程与设备 167
9.2.3 分子蒸馏的应用 169
思考题和习题 171
参考文献 172
10 膜分离 173
10.1 概述 173
10.1.1 膜分离过程的特点与分类 173
10.1.2 膜材料、膜组件和操作流程 174
10.2 微滤 179
10.2.1 微滤的基本原理 179
10.2.2 微滤的操作方式 179
10.2.3 微滤的应用 180
10.3 超滤 181
10.3.1 超滤的基本原理与特点 181
10.3.2 浓差极化与凝胶层阻力模型 182
10.3.3 超滤过程传质 183
10.3.4 超滤浓缩比与洗滤工艺 184
10.3.5 超滤在制药工业中的应用 187
10.4 反渗透与纳滤 187
10.4.1 反渗透与纳滤的基本原理 187
10.4.2 反渗透、纳滤膜的特性及膜污染控制 189
10.4.3 反渗透与纳滤的操作特性参数计算 191
10.4.4 反渗透与纳滤在医药工业中的应用 194
10.5 渗透汽化与蒸气渗透 194
10.5.1 渗透汽化及蒸气渗透过程 194
10.5.2 过程参数的计算 196
10.5.3 渗透汽化的应用 198
10.6 电渗析 199
10.6.1 电渗析过程原理 199
10.6.2 膜的道南平衡 200
10.6.3 电渗析过程中的传递现象 200
10.6.4 电渗析器工艺参数计算 201
10.6.5 电渗析的应用 203
思考题和习题 204
参考文献 204
11 吸附与离子交换 205
11.1 吸附 205
11.1.1 概述 205
11.1.2 吸附分离技术的理论基础 205
11.1.3 吸附分离介质 207
11.1.4 吸附操作与计算 209
11.1.5 吸附分离设备 210
11.1.6 吸附分离技术的应用 215
11.2 离子交换 215
11.2.1 基本概念 216
11.2.2 离子交换剂 216
11.2.3 离子交换平衡 218
11.2.4 离子交换速度 220
11.2.5 离子交换设备与操作方式 220
11.2.6 离子交换在制药工业中的应用 224
思考题 226
参考文献 226
12 色谱分离技术 227
12.1 概述 227
12.2 色谱法的类型及适用对象 228
12.2.1 色谱法的分类 228
12.2.2 几种常用色谱法的比较 229
12.3 色谱法的基本原理 230
12.3.1 分离原理 230
12.3.2 固定相 230
12.3.3 色谱柱及柱技术 232
12.3.4 色谱的主要检测器 232
12.4 色谱分离过程的理论基础 233
12.4.1 色谱分离基本术语 233
12.4.2 色谱法基本理论 235
12.4.3 高效液相色谱法 238
12.5 放大策略与注意事项 238
12.5.1 放大方法1：固定相颗粒尺寸不变 239
12.5.2 放大方法2：增大固定相颗粒尺寸 239
12.5.3 放大方法3：凝胶渗透与开关循环方法 240
12.6 常用制备色谱工艺及应用 240
12.6.1 常压液相色谱 240
12.6.2 加压液相色谱（含高压液相色谱） 241
12.6.3 扩展床吸附色谱 243
12.6.4 液-液高速色谱 245
12.6.5 气相色谱及其应用 247
12.7 制备色谱技术新进展 248
12.7.1 模拟移动床色谱 248
12.7.2 制备型超临界流体色谱 252
思考题 254
参考文献 254
13 电泳技术 256
13.1 概述 256
13.2 电泳的理论基础 256
13.2.1 自由溶液中的电泳过程 256
13.2.2 凝胶中的电泳过程 257
13.3 电泳技术分类 258
13.3.1 常用电泳分类 258
13.3.2 影响电泳迁移率的因素 261
13.4 常用的电泳方法 262
13.4.1 化学药品与中药分离纯化上应用的电泳技术 262
13.4.2 生物产品分离纯化上应用的电泳技术 263
13.5 主要装置与设备 264
13.5.1 制备凝胶电泳槽 264
13.5.2 制备型电洗脱槽 265
13.5.3 多腔式等电聚焦电泳槽 265
13.5.4 制备等电聚焦电泳仪 265
思考题 267
参考文献 267
14 结晶分离 268
14.1 概述 268
14.1.1 结晶的基本概念及原理 268
14.1.2 制药工业常用结晶方法及晶型分析 270
14.1.3 药物晶型对其生物利用度及药效的影响 272
14.2 结晶过程的理论基础 272
14.2.1 晶体成核过程热力学 272
14.2.3 制药工业结晶过程晶体生长动力学 274
14.2.4 制药工业结晶过程设计理论 275
14.3 结晶过程对药物粒度及分布的控制 278
14.3.1 溶析结晶过程 279
14.3.2 蒸发结晶过程 280
14.3.3 冷却结晶过程 280
14.4 制药工业常用结晶设备操作原理及其验证 280
14.4.1 冷却结晶器 281
14.4.2 蒸发结晶器 282
14.4.3 真空式结晶器 283
14.4.4 结晶设备验证 284
14.5 药物结晶技术及设备的发展 285
14.5.1 新型结晶技术 285
14.5.2 结晶分离装置及工艺 286
思考题和习题 286
参考文献 287
15 干燥 288
15.1 概述 288
15.2 药品生产质量管理规范对干燥过程及干燥装置的要求 288
15.2.1 药品生产质量管理规范中涉及设备的有关内容 288
15.2.2 制药行业干燥装置的主要结构特点 290
15.3 料液的干燥 290
15.3.1 喷雾干燥 291
15.3.2 冷冻干燥 292
15.4 结晶状或粉状原料药的干燥 297
15.4.1 双锥回转真空干燥 297
15.4.2 流化干燥 298
15.4.3 三合一干燥 299
15.5 制剂过程中的干燥 300
15.5.1 制剂过程的制粒干燥 300
15.5.2 包装材料的干燥 303
15.6 干燥技术的发展 305
思考题 306
参考文献 306
16 其他新型分离技术 308
16.1 手性分离 308
16.1.1 概况 308
16.1.2 手性药物的制备方法 308
16.1.3 手性药物的色谱分离法 311
16.1.4 手性药物的膜技术拆分 315
16.2 分子印迹技术 317
16.2.1 概况 317
16.2.2 分子印迹技术分离的基本原理 317
16.2.3 分子印迹技术模板制备方法 318
16.2.4 分子印迹技术在药物提取分离上的应用 319
16.3 固相萃取技术 319
16.3.1 概况 319
16.3.2 分离原理及常见固相材料 320
16.3.3 固相萃取技术在药物提取分离上的应用 321
思考题 322
参考文献 322
17 溶剂回收技术 323
17.1 概述 323
17.2 料液浓缩过程中的溶剂回收 324
17.2.1 溶剂回收过程基本特征及原则 324
17.2.2 溶剂回收处理的主要技术 324
17.3 液-液萃取分离过程中的溶剂回收 325
17.3.1 溶剂回收的必要性及需要考虑的因素 325
17.3.2 萃取溶剂回收处理的技术 325
17.4 结晶分离过程中的溶剂回收 326
17.4.1 溶剂回收的基本目的及特点 326
17.4.2 溶剂回收处理的技术 326
17.5 固体物料干燥过程中的溶剂回收 327
17.5.1 溶剂回收基本目的及特点 327
17.5.2 溶剂回收处理的技术 327
17.6 溶剂回收处理的设备 328
17.6.1 蒸馏冷凝设备介绍 329
17.6.2 吸附设备介绍 331
17.6.3 吸收设备介绍 332
17.6.4 膜分离设备 333
思考题 335
参考文献 335