藥物分離與純化技術(第四版)（簡體書）

藥物分離與純化技術是藥品生產中的關鍵技術之一。本書按照製藥技術類專業畢業生進入崗位工作的職業成長過程規律，創設教學情境；按照由簡單到複雜、從單項到綜合、先實驗室小型儀器後工業化大中型裝置進行教學設計。該教材的總體設計思路是：通過能力培養三臺階，即實驗能力、崗位能力、工藝能力，實現學生成長三步曲，即學生、崗位操作工、工藝技術員。該書是針對高職高專製藥技術類專業培養目標編寫的主要教材之一。本書配有PPT課件，便於教學。

張雪榮，河北化工醫藥職業技術學院，教授， 曾在企業工作近十年，從事質量檢驗、技術管理、新產品開發等工作；現在高職院校任教，擔任製藥技術類專業的《化工原理》、《化工基礎》、《藥物分離與純化技術》、《工業微生物》、《中藥製藥工藝與設備》、《中藥加工、貯藏與養護》等課程的理論和實驗教學工作，擔任《課程設計》、《生產實習》、《畢業實習》、《畢業設計》等實踐課程的教學指導工作。先後承擔和參與教科研課題十余項，發表教科研論文十幾篇，具備資源回收和綜合利用教材編寫的知識和能力。

1.《藥物分離與純化技術》經多次修訂再版，內容經典，體系完善，得到了讀者的認可與好評；

2.《藥物分離與純化技術》經專家評審被立項為“十二五”職業教育國家規劃教材；

3.《藥物分離與純化技術》在本次修訂過程中，配套了微課、視頻等資源，以二維碼的形式展現，便於教學。

前言

本書第三版經全國職業教育教材審定委員會審定立項為“十二五”職業教育國家規劃教材，出版至今已重印多次，得到廣大師生、讀者的厚愛和同行的肯定。為全面落實《國家職業教育改革實施方案》，適應教育教學改革和學生職業能力培養的需要，我們在本書上一版的基礎上進行了修訂再版。

高等職業教育是培養學生德、智、體、美、勞全面發展，能夠滿足現代生產、建設、管理、服務一線崗位需要的復合型高素質技術技能專門人才。在修訂過程中，我們依據專業培養目標要求，從職業崗位所需能力入手，以國家職業標準為準則，按照“做中學、練中會”的原則，根據藥品生產領域的實際崗位（群）及任職要求，參照崗位任職資格標準，以藥品生產車間的工作崗位設置及其工作任務和工作過程為依據，模擬在企業裡為完成一項工作任務並獲得工作成果而設計一個完整的工作程序；按照企業新員工上崗及成長過程進行教學設計（即認識車間、崗位操作、換崗操作、車間工藝技術員），根據崗位工作實際對教學內容進行了重組和優化。通過創造仿真的工作環境，讓學生在教師設計的學習環境中進行學習，學生從專業技能、問題分析到現場管理等方面得到全方位的鍛煉，突出了工作過程系統化在教學過程中的邏輯主線地位，為學生提供了體驗完整工作過程的學習機會。對於比較抽象的理論、難以看到的動態過程和比較複雜的操作過程，增加了微課、動畫等數字資源，通過掃描書中的二維碼可以實時觀看，有利於學生理解知識、訓練技能。

本教材編寫由河北化工醫藥職業技術學院、長沙環境保護職業技術學院、徐州工業職業技術學院三所高職院校的教師和華北製藥華恒藥業有限公司、石家莊製藥集團兩家企業的技術人員共同完成。具體分工為：張雪榮負責編寫項目1、5、8，楊志遠、張雪榮、張之東負責編寫項目2，夏俊亭、張雪榮、張之東負責編寫項目3，楊志遠、張雪榮、黃文杰負責編寫項目4，喬德陽、杜會茹、黃文杰負責編寫項目6，張雪榮、盧楠、杜會茹、高玉龍負責編寫項目7。全書由張雪榮統一修改定稿，由盧義和主審。

再版教材在編寫過程中，得到了編者所在單位的大力支持和同事們的熱情幫助，從而保證了編寫出版工作的順利進行，在此表示衷心的感謝。由於編者水平和經驗所限，書中疏漏之處在所難免，敬請同行與讀者批評指正。



編者

2021年5月









版前言

本教材是在全國化工高職教學指導委員會製藥專業委員會的指導下，根據*有關高職高專教材建設的文件精神，以高職高專製藥技術類專業學生的培養目標為依據編寫的。教材在編寫過程中廣泛征求了製藥企業專家的意見，具有較強的實用性。

近年來，我國製藥行業迅猛發展，隨著生物和化學合成技術的不斷發展，對藥物分離與純化技術提出了更新、更高的要求。藥物分離與純化過程直接關係到藥質量量、生產成本和新藥品的工業化，因此藥物分離與純化技術越來越受到製藥企業的重視。

藥物分離與純化技術涉及內容較多，本教材通過適宜的組合，按大類綜合論述，使讀者對此類分離純化技術有一個較全面的了解。在內容的選取上，貫徹理論簡明扼要、重點突出的原則，以應用為目的，以必需夠用為度，整體上注重各部分內容之間的銜接與配合，減少同層次內容的重復，做到了主線清晰、重點明確，達到了指導讀者快速掌握藥物分離與純化基礎知識的目的。作為專業課，本書注重理論與實踐相結合，增加了各類分離與純化技術的操作實訓內容，達到加強針對性和實用性訓練的目的。為了增強學生的動腦、動手能力訓練，提高學生分析問題、解決問題的能力，本教材提出了實訓目標要求、實訓方案設計與能力培養要點，以便各院校教師根據本院校實際情況，自行擬定實訓題目進行操作。

《藥物分離與純化技術》課程的主要任務是使學生掌握藥品生產中常用分離與純化技術的基本概念、分離原理，學會分析各種分離技術的影響因素，了解典型設備及應用。本書內容主要包括：分離純化前的預處理技術，萃取技術（液-液萃取、固-液萃取、雙水相萃取、超臨界萃取），離子交換技術，膜分離技術，色譜分離技術，結晶技術，乾燥技術（熱乾燥、冷凍乾燥）和藥物分離與純化技術過程的分析及設計。為方便學習，每章前有學習目標，每章後有閱讀材料和復習思考題。

本教材共九章，由張雪榮主編。、三、五、八、九章由張雪榮編寫（河北化工醫藥職業技術學院），第二、七章由楊志遠編寫（湖南化工職業技術學院），第四章由喬德陽編寫（徐州工業職業技術學院），第六章由張雪榮、盧楠編寫（河北化工醫藥職業技術學院）。全書由河北科技大學化學與製藥工程學院盧義和教授主審。

本書在編寫過程中得到了我們所在單位的大力支持和同事們的熱情幫助，三達公司提供了有關資料和圖片，給予了極大的支持，並提出寶貴意見，從而保證了編寫出版工作的順利進行，在此表示衷心的感謝。

製藥技術類專業是一門比較新興的專業，可供參考的信息資料較少，加之筆者水平和經驗所限，本書難免存在不當之處，敬請廣大讀者批評指正。



編者

2005年3月









第二版前言

本書版作為*高職高專規劃教材，2005年出版至今已重印多次，得到廣大師生、讀者的厚愛和同行的肯定。為全面落實國家高等職業教育有關文件的精神，適應學生職業能力培養的要求，我們在本書版的基礎上進行了修訂再版。

高等職業教育以培養生產、建設、管理、服務線的高素質技能型專門人才為根本任務。在修訂過程中，我們依據專業培養目標要求，從職業崗位所需能力入手，以國家職業標準為準則，通過製藥技術類專業生產崗位工作任務分析，確定學習領域的知識、能力和素質等具體要求，使教學內容與實際工作崗位相對應；同時注重理論與實踐相結合，不僅在相應的章節中提出實訓目標要求、實訓方案設計與能力培養要點，還在後一章增加了典型的藥物分離與純化過程操作實訓項目，以加強學生素質和技能訓練，提高學生分析問題、解決問題的能力，突出職業教育的針對性和實用性。

本教材編寫具體分工為：河北化工醫藥職業技術學院張雪榮負責編寫、三、五、八、九章，長沙環境保護職業技術學院楊志遠負責編寫第二、七章，徐州工業職業技術學院喬德陽負責編寫第四章，河北化工醫藥職業技術學院張雪榮、盧楠負責編寫第六章，河北化工醫藥職業技術學院張雪榮、黃文杰負責編寫第十章。全書由張雪榮統一修改定稿，由河北科技大學化學與製藥學院盧義和主審。

再版教材在編寫過程中，得到了我們所在單位的大力支持和同事們的熱情幫助，從而保證了編寫出版工作的順利進行，在此表示衷心感謝。由於筆者水平和經驗所限，書中難免有疏漏和不足，敬請同行與讀者批評指正。



編者

2010年12月









第三版前言

本書版和第二版作為*高職高專規劃教材，出版至今已重印多次，得到廣大師生、讀者的厚愛和同行的肯定。為全面落實國家高等職業教育有關文件的精神，適應學生職業能力培養的要求，我們在本書版和第二版的基礎上進行了修訂，並配有PPT課件。

高等職業教育以培養生產、建設、管理、服務線的高端技能型人才為根本任務。在修訂過程中，我們依據專業培養目標要求，從職業崗位所需能力入手，以國家職業標準為準則，按照“做中學、練中會”的原則，根據藥品生產領域的實際崗位（群）及任職要求，參照崗位任職資格標準，以藥品生產車間的工作崗位設置及其工作任務和工作過程為依據，模擬在企業裡為完成一項工作任務並獲得工作成果而設計一個完整的工作程序；按照企業新員工上崗及成長過程進行教學設計（即認識車間、崗位操作、換崗操作、車間工藝技術員），根據崗位工作實際對教學內容進行了重組和優化。通過創造仿真的工作環境，讓學生在教師設計的學習環境中進行學習，學生從專業技能、問題分析到現場管理等方面得到全方位的鍛煉，突出了工作過程系統化在教學過程中的邏輯主線地位，為學生提供了體驗完整工作過程的學習機會。

本教材編寫具體分工為：張雪榮負責編寫項目1、5、8；楊志遠、張雪榮、張之東負責編寫項目2；夏俊亭、張雪榮、張之東負責編寫項目3；楊志遠、張雪榮、黃文杰負責編寫項目4；喬德陽、杜會茹、黃文杰負責編寫項目6；張雪榮、盧楠、杜會茹負責編寫項目7。全書由張雪榮統一修改定稿，由盧義和主審。

再版教材在編寫過程中，得到了我們所在單位的大力支持和同事們的熱情幫助，從而保證了編寫出版工作的順利進行，在此表示衷心的感謝。由於筆者水平和經驗所限，書中難免有不妥之處，敬請同行與讀者批評指正。



編者

2015年4月

項目1藥物分離與純化技術概述1

任務1.1回顧藥品制備工藝實例1

任務1.2認識藥物分離與純化技術2

一、分離與純化技術在製藥過程中的作用2

二、分離與純化技術基本原理3

三、藥物分離與純化的一般工藝過程4

任務1.3感知藥物分離與純化生產崗位5

一、青霉素生產工藝與崗位設置5

二、參觀調研8

【知識拓展】藥物分離與純化技術的發展9

一、傳統分離技術的提高和完善9

二、新型分離與純化技術的研究和開發9

【閱讀材料】藥物分離與純化前的準備工作10



項目2青霉素發酵液的預處理12

任務2.1明確預處理任務並認識青霉素發酵液12

一、明確預處理任務12

二、認識青霉素發酵液13

三、青霉素濾液制備的生產要求14

任務2.2搜集預處理相關知識和技術資料14

一、除蛋白質的方法14

二、凝聚和絮凝17

三、固液分離19

四、膜分離21

任務2.3企業真空轉鼓過濾器操作規程及解讀32

一、真空轉鼓過濾器操作規程32

二、真空轉鼓過濾器操作規程解讀33

三、真空轉鼓標準操作程序34

任務2.4企業膜操作規程及解讀35

一、膜操作規程35

二、膜操作規程解讀37

【知識拓展】38

一、生物製藥中的細胞破碎38

二、納濾技術40

三、膜蒸餾技術42

【能力拓展】43

一、預處理技術應用實例與方案設計43

二、膜分離操作方案設計44

【閱讀材料】藥品生產驗證45



項目3青霉素鉀鹽的酸化萃取48

任務3.1明確萃取任務並認識青霉素濾液48

一、明確萃取任務48

二、認識青霉素濾液48

三、青霉素萃取液制備的生產要求49

任務3.2搜集萃取相關知識和技術資料50

一、液-液萃取體系50

二、液-液萃取過程的理論基礎51

三、萃取過程在三角形相圖上的表示55

四、液-液萃取工藝過程和基本計算56

五、液-液萃取過程問題分析及處理63

六、液-液萃取設備66

任務3.3企業液-液萃取操作規程及解讀69

一、企業青霉素萃取操作規程69

二、企業萃取操作規程解讀72

任務3.4液-液萃取技術應用實例與方案設計73

任務3.5乳化與破乳75

【知識拓展】77

一、浸取技術77

二、雙水相萃取83

三、超臨界流體萃取85

【閱讀材料】相圖的測定89



項目4青霉素鉀鹽的結晶91

任務4.1熟悉結晶裝置工藝流程91

一、真空蒸發結晶工藝裝置91

二、真空蒸發結晶制備阿司匹林濕晶體操作規程91

三、冷卻結晶工藝裝置93

四、冷卻結晶制備阿司匹林濕晶體操作規程93

任務4.2搜集結晶相關知識和技術資料94

一、結晶基本理論95

二、結晶工藝過程99

三、結晶操作及設備105

任務4.3企業生產操作規程及解讀112

一、青霉素鉀工業鹽共沸結晶操作規程112

二、青霉素鉀工業鹽共沸結晶操作規程解讀115

任務4.4青霉素鉀鹽的酸化萃取與共沸結晶115

【知識拓展】結晶新技術117

【能力拓展】117

一、真空蒸發結晶制備阿司匹林濕晶體117

二、冷卻結晶制備阿司匹林濕晶體118

三、結晶技術應用實例與方案設計119



項目5雙錐真空乾燥青霉素鉀工業鹽濕晶體121

任務5.1熟悉雙錐真空乾燥裝置工藝流程121

一、雙錐真空乾燥工藝裝置121

二、雙錐真空乾燥操作規程121

任務5.2搜集乾燥相關知識和技術資料122

一、乾燥基本知識123

二、熱乾燥工藝過程124

三、熱乾燥過程分析125

四、熱乾燥設備126

任務5.3企業生產操作規程及解讀128

一、雙錐真空乾燥青霉素鉀工業鹽濕晶體操作規程128

二、雙錐真空乾燥操作規程解讀129

三、雙錐真空乾燥標準操作規程(SOP)及解讀129

任務5.4雙錐真空乾燥青霉素鉀工業鹽濕晶體130

【知識拓展】冷凍乾燥技術131

一、冷凍乾燥基本原理131

二、冷凍乾燥工藝過程132

三、冷凍乾燥過程分析133

四、冷凍乾燥設備134

【能力拓展】乾燥方案設計136

【閱讀材料】乾燥造粒技術137



項目6離子交換法進行青霉素鉀鹽-鈉鹽的轉化138

任務6.1熟悉現場離子交換裝置工藝流程138

一、離子交換工藝裝置138

二、離子交換法制備純水操作規程139

任務6.2搜集離子交換相關知識和技術資料140

一、離子交換過程理論基礎141

二、離子交換樹脂144

三、離子交換工藝過程與設備149

任務6.3企業生產操作規程及解讀156

一、離子交換法生產青霉素鈉鹽操作規程156

二、離子交換法生產青霉素鈉鹽操作規程解讀159

三、離子交換法生產青霉素鈉鹽標準操作規程(SOP)160

任務6.4離子交換法進行青霉素鉀鹽-鈉鹽的轉化162

【知識拓展】離子交換技術的應用與發展164

一、離子交換技術的應用164

二、離子交換技術的發展166

【能力擴展】169

一、離子交換法制備純凈水169

二、離子交換技術應用實例與方案設計170

【閱讀材料】離子交換樹脂的處理及主要性能測定172



項目7柱色譜分離阿司匹林粗品176

任務7.1搜集色譜分離相關知識和技術資料176

一、色譜分離理論基礎177

二、各種色譜分離的基本原理182

任務7.2方案設計與討論185

一、色譜分離操作過程185

二、色譜分離方案設計與討論190

任務7.3柱色譜分離阿司匹林粗品190

【知識拓展】典型制備色譜簡介192

一、模擬移動床色譜192

二、高壓液相色譜192

【閱讀材料】色譜法的產生及發展193



項目8綜合訓練195

任務8.1搜集相關知識和技術資料195

一、藥物分離與純化技術過程的分析與比較195

二、藥物分離與純化過程的設計197

三、藥物分離與純化技術案例分析——青霉素的分離純化工藝分析200

任務8.2青霉素提取精制仿真操作實訓（選作）201

一、繪製青霉素提取精制仿真工藝流程圖201

二、分析解讀青霉素提取精制仿真工藝流程204

三、青霉素提取精制崗位仿真操作205

任務8.3青霉素提取精制模擬操作實訓（選作）206

一、繪製青霉素模擬提取精制各崗位平面布置圖206

二、分析解讀青霉素模擬提取精制工藝流程213

三、青霉素提取精制各崗位模擬操作213



參考文獻214