超滤膜技术用于脉络宁注射液废弃物中多糖分离及其活性筛选研究

目的采用超滤膜技术对脉络宁注射液废弃物进行资源化研究。方法脉络宁注射液大生产废弃醇沉物中富含石斛多糖、牛膝多糖和金银花多糖,通过免疫活性筛选自废弃物中分离出富含多糖的有效部位。采用不同孔径超滤膜将废弃醇沉物分离所得粗多糖分为相对分子质量3×103、3×103~1×104、1×104~3×104、3×104~1×105、1×105~3×105、3×105共6个部位,分别命名为MFP1、MFP2、MFP3、MFP4、MFP5、MFP6;利用苯酚-硫酸比色法和考马斯亮蓝G-250染色法测定MFP1~MFP6中多糖和蛋白质的量;ELSD-HPLC法检测MFP1~MFP6中多糖组分;通过小鼠脾淋巴细胞增殖、转化和小鼠单核巨噬细胞RAW264.7释放NO实验对MFP1~MFP6进行免疫活性筛选。结果 MFP1~MFP6多糖定量测定结果发现MFP4多糖的量最高且免疫活性最优,多糖的量和得率分别为76.80%和10.81%;MFP5免疫活性次之,其量和得率分别为73.23%和14.73%;结论 MFP4和MFP5是免疫活性较优的部位,具开发利用价值。超滤膜技术可用于脉络宁注射液废弃物中多糖资源化利用,该工艺过程简便易行,成本低廉,在循环经济利用中具有独特优势。     

蛋白质在膜表面的吸附特性及蛋白质存在的溶液环境对小檗碱膜透过行为的影响研究

为探索蛋白质在膜表面的吸附特性以及蛋白质存在的溶液环境对小檗碱膜透过行为的影响,以蛋白质、小檗碱为研究对象,配制模拟溶液,通过低场核磁共振技术、静态吸附实验以及膜分离实验探究蛋白质与陶瓷膜、小檗碱之间可能存在的相互作用,以蛋白质静态吸附量、膜过程相对通量、蛋白质截留率、小檗碱透过率及两者的吸附率为评价指标,同时测定膜过程中膜污染阻力分布、过膜前后粒径分布变化及膜表面电镜扫描(SEM),研究蛋白质在陶瓷膜上的吸附特性及对小檗碱膜过程的影响。结果表明,陶瓷膜对蛋白质具有吸附作用,且吸附模型符合Langmuir吸附模型,在模拟溶液的膜分离过程中,蛋白质是引起膜污染的主要因素,但在1 g·L~(-1)蛋白质的浓度下,蛋白质的存在对小檗碱的膜过程没有显著影响。     

膜技术富集脉络宁注射液生产废水中小分子药效成分的工艺优化研究

目的利用聚醚砜中空纤维膜对脉络宁注射液生产废水的小分子药效物质进行富集。方法以共性高分子(蛋白质、鞣质、淀粉、果胶)截留率和小分子药效物质绿原酸的渗透率为考察指标,优选出超滤膜过程停止时间和膜型号,进而采用Box-Behnken中心组合设计建立数学模型,优化出超滤膜过程的最佳工艺参数。结果在共性高分子截留率中,影响因素A(温度)B(错流压差)C(进料速率),并且与温度呈负相关性;在绿原酸透过率中,影响因素A(温度)B(错流压差)C(进料速率),并且在温度与速率一定时,绿原酸透过率与错流压差存在"∩"型关系。优化工艺结果为药液温度35℃,进料体积流量为262 mL/min,错流压差15.0 psi(1 psi=6.895 kPa),工艺验证绿原酸透过率为(91.470±0.988)%,高分子截留率为(80.080±2.296)%,综合评分为(85.780±1.641)%,RSD为0.46%,与预测工艺偏差较小。结论中空纤维膜对于生产废水中的小分子药效物质有良好的渗透率,并对共性大分子有优良的截留效果,是一种可持续的、绿色资源化利用方式。     

面向中药产业新型分离过程的特种膜材料与装备设计、集成及应用

人类社会的发展历程是以材料为主要标志的。《学术引领系列·国家科学思想库·未来10年中国学科发展战略:材料科学》指出:材料科学已经成为现代科学技术赖以发展与深化的实质性环节,对科学技术的发展起着基础和先导作用;一类新材料的出现还可以带动一个产业领域的诞生。过程工业对资源、能源的过度消耗和对环境的污染已经成为制约人类社会可持续发展的瓶颈问题,而化学工程一直是实现物质高效转化和能量有效利用的重要手段,进入21世纪,化学工程的目标已转化为:依托性能优越、环境友好和功能齐备的新型结构功能材料发展新的过程工业技术,形成新的工艺流程和集成技术,以达到高效、低耗、无污染的目的。膜技术以先进分离材料为载体,可在温和、低成本条件下实现物质分子水平的分离,特别适合现代工业对节能、低品位原材料再利用和消除环境污染的需要,已成为解决当代人类面临的能源、水资源、环境等领域重大问题的共性关键技术。膜材料与装备应用于中药产业可显著提升生产效率。通过分析膜材料与技术在国外医药产业和国内中医药产业的应用概况,面向中药产业应用过程的产业升级与绿色发展,提出将材料化学工程理论与方法引入中医药领域,开展具有自主知识产权的原创研究,构建以膜分离技术为核心的新型分离过程、分离流程及其专属装备,实现中药生产过程的节能减排。通过阐述20年来本课题组在中药及其复方水提液体系、油水混合体系等复杂体系分离过程产业化基础研究探索与工程化应用实践,为建立以特种膜技术为核心的中药新型分离过程的设计、集成与应用提供理论基础与应用示范。     

不同分离精制工艺对中药复方骨痹颗粒喷干粉制剂学性质影响

目的采用粒径分析、粉末流动性测试和电镜扫描等分析技术,比较分析不同分离精制工艺对中药复方水提液经分离精制所得中间体的微观制剂学性质影响因素,评价预测水提液分离精制的最优工艺。方法以前期已建立生产工艺和质量标准的中药复方骨痹颗粒为例,对复方水提液分别采用95%乙醇使得含醇量达到50%、D101大孔树脂吸附并且用70%乙醇洗脱、0.2μm氧化铝陶瓷膜进行精制分离,制备3种制剂中间体,并比较流动性、粘结度、压缩性、透气性、粒子微观结构、粒径分布等微观制剂学性质。结果采用3种常用于中药复方水提液分离精制工艺(乙醇沉淀法、大孔吸附树脂法和膜分离法)制备的骨痹颗粒喷干粉,通过综合分析可知,膜分离法所得中间体的各项性质均较其他2种工艺好,易于后续的制粒、压片等工艺顺利进行,操作条件:药液质量浓度为生药0.05 g/m L,药液温度30℃,压力0.15 MPa,流速5 m/s。结论不同分离精制工艺所得喷干粉的制剂学性质差异较大,通过分析影响喷干粉吸湿性、流动性、压缩性等性质的因素,选择0.2μm氧化铝陶瓷膜分离法作为骨痹颗粒水提液分离精制的最优工艺。     

黄连解毒汤中小檗碱及其他成分模拟组合在脑缺血大鼠体内药动学比较研究

目的 比较基于黄连解毒汤原方比例的4种不同模拟组合中主成分小檗碱在脑缺血模型大鼠体内的药动学变化过程。方法 大鼠按体质量分为模型组和假手术组,模型组以线栓法复制大鼠脑缺血模型。每组又分为4个亚组,分别为小檗碱（247.4 mg/kg）组、小檗碱（247.4 mg/kg）＋黄芩苷（190.7 mg/kg）组、小檗碱（247.4 mg/kg）＋栀子苷（149.5 mg/kg）组、小檗碱（247.4 mg/kg）＋栀子苷（149.5 mg/kg）＋黄芩苷（190.7 mg/kg）组。各组分别于ig给药后0.083、0.25、0.5、1、2、3、4、6、8、10、12、24、48、72 h 眼眶取血,HPLC法测定小檗碱在大鼠血浆中的浓度变化,绘制药-时曲线,DAS 2.0计算药动学参数。结果 根据统计矩参数,模型组和假手术组小檗碱的吸收顺序均为小檗碱＋栀子苷组＞小檗碱＋栀子苷＋黄芩苷组＞小檗碱组＞小檗碱＋黄芩苷组。结论 针对脑缺血模型,黄连解毒汤中的栀子苷可促进小檗碱的吸收,黄芩苷则对小檗碱的吸收有一定的抑制作用,而三者组合给药后栀子苷可以降低黄芩苷对小檗碱吸收的抑制作用。     

喷雾干燥条件对骨痹颗粒复方水提液喷干粉吸湿性能的影响及其机制研究

目的：为研究工艺条件对中药复方水提液喷干粉吸湿性能的影响及其机制提供新方法。方法：以骨痹颗粒复方水提液为实验体系,分别以喷雾干燥进口温度、送料密度、送料速度、空气流量为考察因素,采集不同喷雾干燥条件下中药提取物的含水量与吸湿性数据,建立吸湿方程、吸湿速度方程、吸湿加速度方程,并以电镜扫描手段比较不同喷雾干燥条件下各样品的微观形态。结果：不同喷雾干燥条件下各样品吸湿动力学过程及其微观形态存在差异,其吸湿过程为非匀减速过程。结论：喷雾送料密度,喷干温度,空气流量均对含水量和粉体形态有较大影响,该实验体系较优的喷雾干燥条件为进口温度150 ℃,进料密度1.05 g·mL^-1,进料速度20 mL·min^-1,空气流速30 m³·h^-1。     

基于资源循环经济的中药脉络宁注射液废弃物资源化

中药废弃物为组成与性质十分复杂的物料体系,“分离”过程的科学、有效是其再利用研究的技术关键。膜科学技术以先进分离材料为载体,特别适合现代工业对节能、低品位原材料再利用和消除环境污染的需要。同时,膜分离技术具有的节约、清洁、安全等优势,符合循环经济的发展思路,当然也是中药废弃物资源化过程的重要选择之一。本文通过分析膜分离及其集成技术应用于中药产业的基本特征,提出特种分离膜的研制是该技术应用于中药资源循环经济所亟待解决的共性关键问题;通过本课题组在中药脉络宁注射液废弃物资源化过程中的实践应用,为中药特种分离膜的研制提供实验依据。     

金银花等中药水提取液溶液环境与陶瓷膜微滤过程稳定通量、阻力分布相关性的研究

目的研究0.2μm ZrO2陶瓷膜微滤中药水提液过程中的膜污染机理。方法以金银花、麦冬、当归水提液为研究对象,进行膜通量测定,根据Darcy-Poiseuille定律这一过滤模型确定过滤阻力分布情况,水提液的物理化学参数,高分子含量测定,水提液粒径分析。结果①膜阻力主要集中在表面沉积层,浓差极化层阻力起了次要作用,膜本身的阻力及膜孔内部污染阻力所占比例比较小;②通过高分子测定对膜污染物进行定性,定量分析可知膜污染物中分子为淀粉、鞣质、果胶和蛋白质、果胶含量直接影响膜通量;③水提液粒径小于10μm的颗粒影响通量的大小。结论研究微滤过程中的膜污染机理对于采用减缓膜通量减少的措施及寻找有效的膜再生方法有重要指导作用。     

基于蒸气渗透膜技术的中药连翘含油水体中挥发油分离工艺研究

以中药连翘为例,研究采用蒸气渗透膜技术自含油水提液中分离富集挥发油的可行性。分别以聚二甲基硅氧烷/聚偏氟乙烯(PDMS/PVDF)复合平板膜和聚偏氟乙烯(PVDF)平板膜为膜材料,采用自制的蒸气渗透装置收集得到2种膜渗透液,计算2种膜材料所分离富集挥发油的得率,分析比较膜材料的微观变化。同时,采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)比较分析传统水蒸气蒸馏所得挥发油、PVDF膜富集挥发油和PDMS/PVDF膜富集挥发油的化学组成的变化。研究结果显示,采用PVDF膜富集挥发油的得率明显高于PDMS/PVDF膜,且GC-MS图谱显示其主要成分含量高于PDMS/PVDF膜;GC-MS图谱显示,PVDF膜富集所得挥发油的成分与传统水蒸气蒸馏所得挥发油基本一致。上述结果表明,蒸气渗透膜分离技术用于分离连翘挥发油含油水体是可行的,PVDF膜较PDMS/PVDF膜更适用于分离富集连翘挥发油。