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清开灵注射液膜分离技术应用研究

姜翠莲

   【目的】 超滤膜分离是利用膜的筛分原理将溶液中大小分子分离的技术。中药注射剂提取精制的目的是保留小分子有效成分,去除大分子杂质和热原,以保证临床用药的安全、有效。本文以清开灵注射液为研究对象,将超滤技术应用于中药注射液的精制和除热原,以取代醇沉除杂质和活性炭除热原,达到提高产品质量,保证用药安全,节约生产成本,缩短生产周期的目的。 【方法】 清开灵注射液原生产工艺是黄芩苷、猪去氧胆酸和胆酸以较纯的提取物直接入药,水牛角、珍珠母、板兰根、栀子、金银花等五味药材分别提取精制后以提取液形式入药,经六混醇沉、八混、活性炭脱色等制剂过程形成最终产品。 本文通过对清开灵注射液生产过程每一步需要除去的杂质和保留的有效成分的分析,明确了膜分离工艺流程,确定适宜的膜材料、膜孔径和膜组件型式,建立二级膜过滤方式,将超滤膜分离技术用于六混精制和除热原单元操作,并对超滤产品的质量和药效进行评价。 1.超滤用于六混精制过程:①采用膜孔径为50KD、100KD和150KD的聚丙烯腈超滤膜对六混液进行超滤,探讨膜孔径和操作压力对产品指标成分总氮、栀子苷、胆酸等的转移率、固含量降低率以及膜通量的影响,比较超滤前后组份的变化,确定六混超滤工艺最佳条件。②以膜通量恢复率为指标,选用化学清洗剂氢氧化钠、次氯酸钠,以不同的清洗方式清洗超滤膜,确定膜污染后清洗的最佳工艺。 2.超滤用于除热原过程:①采用鲎试剂法评价不同截留精度的膜去除细菌内毒素的效果,选择确定30KD聚砜共混膜用于清开灵注射液除热原。用选定的膜超滤含有热原的清开灵注射液八混液,以家兔法检测热原,验证超滤膜的除热原效果。②通过三因素三水平正交试验,以平均膜通量和有效成分黄芩苷为指标,建立除热原膜分离工艺参数,并进行验证试验。为防止浓差极化现象,提高超滤效率,进一步探讨了压差与膜通量的关系。③以膜通量恢复率和细菌内毒素为指标,对不同浓度氢氧化钠溶液不同清洗方式去除细菌内毒素效果进行考察,确定除热原膜最佳清洗工艺。 3.对膜分离工艺产品的质量进行评价:①对清开灵注射液质量标准中含量测定指标总氮、胆酸、黄芩苷、栀子苷进行测定。在此基础上,测定了氯原酸含量,建立了成品中板兰根的活性成分鸟苷和腺苷的测定方法,并进行方法学考察。②建立清开灵注射液指纹图谱检测方法并进行方法学考察,以清开灵原工艺产品建立对照指纹图谱,对超滤样品指纹图谱进行相似度评价。③按药典方法对蛋白质、鞣质、树脂、草酸盐和钾离子等有关物质进行检查,考察超滤除杂质效果。在此基础上,探索了用Bradford法和聚丙烯酰胺凝胶电泳法对超滤产品中蛋白质含量进行测定的可行性,为进一步评价超滤除大分子蛋白质效果提供依据。 4.对膜分离工艺产品的药效进行评价:选择清开灵注射液解热、抗炎等主要药效学指标,与现行工艺产品进行比较。①观察不同剂量的两种工艺产品对大肠杆菌内毒素致家兔体温升高的抑制作用。②观察不同剂量的两种工艺产品对角叉菜胶致大鼠足跖肿胀急性炎症影响,以及对大鼠棉球肉芽肿慢性炎症的影响。 【结果】 1.超滤用于六混精制过程:①选用聚丙烯腈中空纤维超滤膜,孔径50KD,在压力0.10MPa条件下,膜平均通量174L·m~(-2)·h~(-1),有效成分转移率分别为:总氮99.36%,胆酸99.99%,栀子苷98.62%;固含量降低率0.80%。②采用0.2%氢氧化钠或次氯酸钠溶液反清洗30min,可使膜通量恢复率达98%以上。 2.超滤用于除热原过程:①10KD、30KD和50KD的聚砜共混超滤膜均能去除细菌内毒素,其中10KD和30KD的膜去除细菌内毒素效果肯定。30KD聚砜共混膜去除清开灵注射液中热原效果肯定。②优化工艺参数:在压力0.10~0.14MPa范围内,泵转速为250转/分、药液温度为40℃时,超滤通量最大,生产效率最高。③膜清洗采用2%NaOH溶液浸泡后循环清洗45min效果较好。 3.对超滤产品的质量评价结果:①超滤产品有效成分含量均在合格范围内,与原工艺产品比较无显著性差异。②超滤产品与原工艺产品指纹图谱相似度好,R=0.992~0.999。③有关物质检查结果显示,超滤能有效去除蛋白质、鞣质、树脂、草酸盐和钾离子等杂质。④热原检查和异常毒性检查均合格。 4.对膜分离工艺产品的药效学评价结果:①超滤工艺制备的清开灵注射液与模型组比较,对由大肠杆菌内毒素致家兔发热有显著抑制作用;②对角叉菜胶致小鼠足跖肿胀和棉球肉芽肿有不同程度抑制作用,与模型组比较有显著性差异。说明超滤工艺比原工艺在一定程度上显示出更强的解热抗炎作用。 5.膜分离工艺经济效益提高:①按年产量2000万支,每支10mL计算,每年节约乙醇投入近200万元。②工序时间由原来的7天缩短至2天,缩短了5天。 【结论】 本文确定了超滤技术应用于清开灵注射液生产的环节点,建立了筛选膜的方法,通过比较超滤工艺和原工艺产品的质量、药效和经济效益,确定了超滤技术用于清开灵注射液的可行性和优越性。……   
[关键词]:超滤;膜分离技术;清开灵;热原;有效成分
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:北京中医药大学2007年