制藥工程專業(yè)導(dǎo)論03.中藥制藥.ppt

1、制藥工程專業(yè)導(dǎo)論，中藥制藥，第一節(jié)概述，中藥是指在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下認識和使用的藥物，是預(yù)防疾病的重要武器。 中藥學(xué)是研究中藥基本理論和各種中藥來源、采集、性能、功效、臨床應(yīng)用及其他相關(guān)知識的學(xué)科，是中醫(yī)學(xué)的重要組成部分。 一、中藥制藥的發(fā)展，中國首部醫(yī)藥經(jīng)典萩作黃帝內(nèi)經(jīng)提出了“君、臣、佐、使”的組方原則，記載湯、丸、散、膏、藥酒等不同劑型，具有較明確的制法、用法、用量和適應(yīng)證建國60年來，中藥制藥生產(chǎn)是前店后場之手近年來，中藥制藥企業(yè)通過改革、改組、改造和加強管理，優(yōu)化運行機制和資源配置，朝著現(xiàn)代企業(yè)制度的目標邁進。 傳統(tǒng)劑型的改良提高了新劑型新制劑的研制，中藥制藥現(xiàn)狀與有問題生產(chǎn)中使用的中草

2、藥質(zhì)量不統(tǒng)一，產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)不合理的先進單元技術(shù)在大生產(chǎn)中集成應(yīng)用不夠，連續(xù)化、機械化、 自動化程度不高新輔料應(yīng)用不廣泛中藥制藥生產(chǎn)管理模式落后，信息化程度不高的中藥制藥發(fā)展思路采用國際先進標準，嚴格擠壓藥品生產(chǎn)質(zhì)量，應(yīng)用高新技術(shù)加快中藥制藥生產(chǎn)技術(shù)和裝備現(xiàn)代化建設(shè)，加快中藥工業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進程。 二、中藥制藥工程的定義，中藥制藥工程是在繼承發(fā)展中藥優(yōu)勢特色的基礎(chǔ)上，運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的方法和手段，借鑒國際通用的制藥標準和規(guī)范要求，生產(chǎn)能夠進入國際醫(yī)藥主流市場的現(xiàn)代中藥，以提高中藥國際市場競爭力為目的而發(fā)展的新興學(xué)科，藥學(xué)、 化學(xué)、工學(xué)等學(xué)科融合一體化的中藥制藥工程研究中藥制藥工業(yè)的過程規(guī)律，解

3、決生產(chǎn)實踐中單元操作系統(tǒng)中的工程技術(shù)問題。 中藥制藥工業(yè)化進程單元數(shù)學(xué)模型的建立和應(yīng)用，是中藥制藥工程學(xué)科技術(shù)研究的基礎(chǔ)，應(yīng)著重于“質(zhì)量控制性、技術(shù)規(guī)范化、中試放大和技術(shù)規(guī)范化”四個基本要素的原則。 建立中藥生產(chǎn)技術(shù)及其質(zhì)量管理體系，研究中藥單元生產(chǎn)過程中的工程技術(shù)問題，指導(dǎo)現(xiàn)代中藥工業(yè)化生產(chǎn)實踐。 中藥制藥工程學(xué)科的建立將改進中藥生產(chǎn)技術(shù)的規(guī)范化研究和技術(shù)裝備的標準化修訂，達到控制半成品和制劑成品的質(zhì)量指標，使中藥成為安全性、療效好、質(zhì)量穩(wěn)定、易用的現(xiàn)代中藥。 推進中藥現(xiàn)代化取決于國家政策指導(dǎo)和中藥行業(yè)工程素質(zhì)條件等因素。 建國50年來中藥產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平發(fā)生了很大變化，經(jīng)歷了20世紀60

4、70年代的中藥機械化、80年代的中藥工業(yè)化、90年代的中藥現(xiàn)代化為目標的三個發(fā)展階段。 三、中藥制藥技術(shù)、藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(goodmanufacturepracticefordrugs，簡稱GMP )保證了藥品生產(chǎn)全過程中生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高效、安全藥品的質(zhì)量管理制度。 我國GMP始于1982年，中藥行業(yè)GMP的制定和實施與西藥行業(yè)基本同步。 有關(guān)主管部門制定頒布的中藥生產(chǎn)管理規(guī)范和中藥生產(chǎn)管理規(guī)范的實施細則，作為我國中藥工業(yè)GMP。 21世紀初，國內(nèi)中藥企業(yè)僅達到GMP標準30左右。 從2004年7月1日起，國內(nèi)制藥企業(yè)全部實行GMP認證制度，未通過GMP認證的企業(yè)停止生產(chǎn)。 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)

5、的發(fā)展，為中藥生產(chǎn)提供了許多新方法和新技術(shù)，促進了中藥制藥工程技術(shù)的迅速發(fā)展。目前國內(nèi)外先進的生產(chǎn)技術(shù)如超臨界流體萃取、工業(yè)膜分離、粉體工藝、大孔樹脂吸附、分子蒸餾技術(shù)、工業(yè)色譜技術(shù)、智能控制技術(shù)、生物技術(shù)、指紋圖譜技術(shù)和緩釋制劑以及靶向制劑技術(shù)在中藥工業(yè)中得到了廣泛重視和應(yīng)用。 中藥制藥工程與現(xiàn)代中藥學(xué)、工程學(xué)和經(jīng)濟學(xué)等有著密切的關(guān)系。 中藥生產(chǎn)工藝中的一些單元操作，如固液萃取、蒸餾、傳熱、蒸發(fā)、干燥等原理和技術(shù)與其他相關(guān)學(xué)科(化工原理)比較相似，可在其理論方面借鑒，在實踐中不斷修改。 因此，引入和嫁接若干相關(guān)學(xué)科的理論和技術(shù)是可能的。 四、中藥制藥工程的研究，1 .基礎(chǔ)理論研究中藥制藥工程

6、是一門新的應(yīng)用工程技術(shù)學(xué)科，既具有與其他工程共有的特性，又具有中藥生產(chǎn)技術(shù)的特點及其自身特性。 中藥產(chǎn)業(yè)經(jīng)過數(shù)百年前店后坊的手工作業(yè)，剛工業(yè)化生產(chǎn)20馀年，需要研究和解決的工程技術(shù)方面的基礎(chǔ)理論問題很多，選擇突破口，確立具有行業(yè)鮮明特征的基礎(chǔ)理論，進行探索性研究，在實踐中加以充實。 目前，中藥制藥工程理論研究的重點是工業(yè)化進程相關(guān)的中藥提取物技術(shù)工業(yè)化研究、中藥工業(yè)制劑產(chǎn)業(yè)化研究、中藥工程設(shè)置修訂和GMP研究以及中藥工程智能化研究和應(yīng)用4個類別。 2、藥物倒流多級提取工藝的研究原理是利用固液兩相的濃度梯度差，將藥物中的有效成分逐步擴散到初始濃度相對較低的提取溶液中。 其技術(shù)殘奧表中溶出量、藥材

7、表面積、擴散時間、擴散系數(shù)與濃度梯度的關(guān)系可以用ds=-DF(dc/dx)dt表示，其基本原理是有效成分溶質(zhì)從藥材細胞中溶出的瞬間過程，是對溶出過程數(shù)學(xué)模型微分后的變化率。 中草藥用幾個步驟提取的溶質(zhì)濃度比、級數(shù)與最終提取液濃度的關(guān)系可用下式表示：保持大濃度梯度dc/dx，可得到最大溶出量ds，提高有效成分的收率。 3、中藥多效濃縮技術(shù)研究的三效濃縮蒸發(fā)技術(shù)是在單效蒸發(fā)的基礎(chǔ)上，在一定的真空條件下，在蒸發(fā)過程中依次將一效二效蒸發(fā)器作為新的加熱源，根據(jù)該原理修訂的技術(shù)，其流程采用加熱蒸發(fā)和材料液流動逆流式的工藝流程4、中藥現(xiàn)代分離技術(shù)研究采用超臨界萃取技術(shù)、膜分離技術(shù)、蒸餾技術(shù)、樹脂吸附分離技術(shù)

8、、微波輔助萃取技術(shù)等現(xiàn)代分離技術(shù)用于中藥的分離純化技術(shù)。 其中，分離工程內(nèi)容在中藥現(xiàn)代化關(guān)鍵技術(shù)中占有很大比重，必須改造目前我國中藥生產(chǎn)中相對落后的提取、分離、純化等技術(shù)，積極引進已成熟的先進生產(chǎn)技術(shù)進行消化吸收，使中藥生產(chǎn)達到現(xiàn)代化水平。 5、中藥噴霧干燥技術(shù)研究中藥用噴霧干燥受熱時間短，適用于熱敏藥物，噴霧成粉末或顆粒狀，分辨率好，但在中藥生產(chǎn)應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)材料粘度高，限制了其使用范圍。 目前，中藥工程干燥系統(tǒng)的動力學(xué)數(shù)據(jù)不能準確測定，依靠理論修訂算法不能完成，對不同中藥品種設(shè)定修訂的重要工藝殘奧定儀需要通過現(xiàn)場工藝試運行的經(jīng)驗進行調(diào)整，維持正常生產(chǎn)。 6、中藥技術(shù)規(guī)范化研究中藥技術(shù)來源于生產(chǎn)

9、實踐，是長期以來中藥生產(chǎn)客觀規(guī)律的總結(jié)。 由于歷史原因，中藥的傳統(tǒng)制作技術(shù)依然依靠操作者沿襲的經(jīng)驗，同一品種不同廠家的生產(chǎn)技術(shù)存在很大差異，所得產(chǎn)品的質(zhì)量也因此而存在差異。只要在中藥生產(chǎn)技術(shù)中使用先進的單元工藝，配合最佳工藝，選擇最佳工藝條件形成技術(shù)優(yōu)勢，就能具有先進的技術(shù)經(jīng)濟指標，形成市場競爭的強勁。 中藥制藥技術(shù)規(guī)范化的目的是改變同一產(chǎn)品或同一批產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)不規(guī)范、質(zhì)量管理無指標、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的現(xiàn)狀，統(tǒng)一提高無序生產(chǎn)技術(shù)到新的規(guī)范水平。 7、中藥制藥技術(shù)問題分析目前，我國中藥生產(chǎn)過程仍然是一種粗放型制造模式，在制藥技術(shù)方面存在一系列重要的共性技術(shù)問題，亟待克服。 例如，目前中藥的提取和純

10、化工藝并不精細科學(xué)，煎熬法、浸漬法、浸出水法、水蒸氣蒸餾法、回流提取法仍然是常用的提取方法，其中煎熬法比例最高，在長期生產(chǎn)實踐中這些傳統(tǒng)的提取方法提取時間長、溶劑消耗大、有效成分提取不完整， 連帶提取雜質(zhì)的“水煮醇沉”和“醇提水沉”工藝是目前廣泛使用的純化方法，但乙醇消耗量大，生產(chǎn)成本高，安全生產(chǎn)系數(shù)低，生物堿、苷類、有機酸等有效成分均有不同程度的損失，多糖和微量元素的損失尤其、中藥提取、分離、濃縮、干燥、制劑、滅菌等制藥全過程中各步驟單元制藥設(shè)備獨立運行，由于操作模式仍很普遍，未達到各單元制藥設(shè)備之間的集成和智能化控制，導(dǎo)致材料運輸過程的損失、生產(chǎn)效率低等一系列問題，且開放暴露時間長影響產(chǎn)品

11、質(zhì)量的制藥過程殘奧表和質(zhì)量控制指標(如溫度、時間、壓力、體積、流量、濕度、密度、粒度. pH值、有效成分濃度、混合均勻度、硬度、涂層均勻度、殘留溶劑等)由于缺乏在線檢測和分析設(shè)備，沒有人工操作波動因素有效由于制藥工藝殘奧表的優(yōu)化難度大，形成了中藥質(zhì)量控制的技術(shù)盲點，不同生產(chǎn)批次藥品間化學(xué)組成差異大，質(zhì)量穩(wěn)定不均勻，中藥在國際上尚未得到認可，已成為制約中藥產(chǎn)品出口的重要因素之一。 五、中藥制藥工程課程體系，1 .中藥學(xué)介紹中醫(yī)藥的基本理論、中藥產(chǎn)地和采收、中藥炮制、來源、應(yīng)用及用法用量等，常用中藥的性味、功能主治、臨床應(yīng)用。 通過學(xué)習(xí)，了解中醫(yī)藥的基本理論，掌握(熟悉)常用中藥，為后期相關(guān)中藥類

12、課程奠定基礎(chǔ)。 2、天然藥物化學(xué)天然藥物化學(xué)是運用現(xiàn)代科學(xué)理論和方法研究天然藥物(中藥)中化學(xué)成分的學(xué)科。 主要研究各種天然藥物化學(xué)成分(生理活性成分或藥效成分)的結(jié)構(gòu)特點、物理化學(xué)性質(zhì)、提取分離方法及主要類型化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)鑒定等。 介紹天然藥物化學(xué)基本知識及工業(yè)化新技術(shù)的各種主要化學(xué)成分(生物堿、黃酮、蒽醌、皂苷、多糖等)的結(jié)構(gòu)特點、物理化學(xué)性質(zhì)、提取分離方法天然藥物的研制等，本課程是專業(yè)課程，也是中藥制藥的必要基礎(chǔ)。 制藥分離工程制藥分離工程是利用中藥化學(xué)、現(xiàn)代分離技術(shù)、工程學(xué)等原理研究中藥中有效成分的提取分離過程，建立適合工業(yè)化生產(chǎn)的中藥提取分離方法，研究制藥工業(yè)(過程)中中藥的分離純化的工程技術(shù)學(xué)科。 制藥分離工程是制藥工程的一部分，研究內(nèi)容包括分離技術(shù)的基本原理、工藝流程、設(shè)備及應(yīng)用等。4、生藥學(xué)應(yīng)用本草學(xué)、植物學(xué)、動物學(xué)、化學(xué)、藥理學(xué)、中醫(yī)學(xué)和分子生物學(xué)等學(xué)科理論知識和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，是研究生藥材(中藥材)名稱、來源、生產(chǎn)、采制、化學(xué)成分鑒定、質(zhì)量評價、臨床用途和資源開發(fā)與利用等方面的學(xué)科。 本課程在藥用植物知識的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)中醫(yī)沿襲的天然藥材，繼承傳統(tǒng)鑒別經(jīng)驗，學(xué)習(xí)現(xiàn)代鑒定方法，掌握生藥鑒定的基本理論、基本知識和基本技能。 為天然藥物的真?zhèn)舞b別、品種整理、質(zhì)量評價和開發(fā)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，保證臨床