陶瓷膜清洗剂及其制备方法和应用的制作方法

文档序号:4993778阅读:516来源:国知局

专利名称::陶瓷膜清洗剂及其制备方法和应用的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种膜清洗剂,特别涉及一种适用于陶瓷膜微滤中药液体制剂的清洗剂。二
背景技术
:植物类药材作为中药的主体,入药部位无论是根、根茎、茎、皮,还是叶、花、果都是植物体的组织器官,其煎煮液中所含的除各种不同的活性有效成分外,无一例外的含有大量构成各组织、器官细胞壁的成分及所贮藏的淀粉等营养物质。研究表明,植物细胞壁的化学成分主要为纤维素、半纤维素、果胶、多糖和蛋白质等,它们的分子量很大,除少数外,一般无药理活性。中药液体制剂因其口服吸收迅速,机体易于接受,个体差异针对性强,且能较好的体现中医辨证论治观等优点,在临床^皮广泛应用。但这种被视为"天然组合化学库"的中药液体制剂其化学成分复杂,除含有有效成分外,还大量存在着淀粉、果胶、鞣质、蛋白质等无药效的高分子物质。无机陶瓷膜利用分子量差异能有效地对中药液体制剂进行精制分离。精制后的液体制剂由原先的浑浊变为澄清、有效成分基本无损失、固体去除率较高、服用量减少、制剂稳定性明显提高。中药口服液去除无效大分子物质一般采用传统的水提醇沉法,但醇沉法对药物的有效成分(黄酮类、皂苷类、生物碱类、有机酸类等)选择性差、损失严重,而且还存在乙醇用量大、成本高、效率低、生产周期长、产品存在大量沉淀等缺点。无机陶瓷膜用于中药口服液其除杂效果相当于40%~60%的乙醇处理,并且对中药药液中糖类杂质(多糖、糖蛋白等)的去除比醇沉法更有效,简化了澄清除杂工序,缩短了生产周期。中药药酒由于在生产过程中浸出大量高分子及有机大分子,因而贮藏过程中易产生沉淀,进而影响其澄清度,这已成为药酒产业亟待解决的问题。传统的药酒澄清一般采用低温静置沉化、加澄清剂等方法,但在上述处理过程中有效成分可能会发生物理化学变化,尤其在使用澄清剂的条件下,有效成分可能会被吸附凝聚和发生化学变化,使有效成分含量降低。无机陶瓷膜对中药药酒的工业化生产具有显著的实用价值。其主要有以下三个优点纯物理分离、无相变,有利于保存药酒的生物活性及代谢稳定性,易于保持原配方中的有效成分;明显地提高了药酒澄清度和储存稳定性;节省大量溶剂,工艺流程与生产周期短,操作简便,易行。随着无机陶瓷膜在中药液体制剂领域中的广泛应用,其膜污染问题日益突出,它已经成为无机陶瓷膜在中药领域进一步推广的制约因素。相关文献资料显示中药液体制剂中的大量^f敖细药渣和蛋白质、淀粉、多糖、胶体等高分子物质是中药膜过程中污染膜的主要物质。因此通过对污染物和膜污染阻力分布的认识可以有的放矢的选择合适的化学清洗剂和合理的清洗方法,达到最佳的清洗效果。化学清洗剂一般有氧化剂(次氯酸钠等)、酸(盐酸、硫酸、硝酸等)、碱(氢氧化钠等)、络合剂、表面活性剂、洗涤剂等。对于清洗剂的选择既要考虑到能够去除膜污染物,同时又不至于给膜带来腐蚀作用。现有文献对清洗剂的报道多是针对某特定体系。如有用碱或热水逆向反冲洗;有釆用80。C热水与l%wtNaOH溶液交替清洗并伴有间歇、短时反冲,可使虫草菌丝多糖溶液的污染膜通量恢复达95%;有对药酒体系的膜清洗是釆用85°C热K反向清洗和50。C热水正向冲洗法。从上述几个例子来看,各个清洗剂的通用性不强,如将85。C热水清洗用在虫草菌丝多糖溶液的污染膜上其效果远不如之前的碱洗,这是由于对于该体系蛋白质类胶体物质及不溶固体物是其主要污染物,而NaOH恰能有效的去除蛋白质类污染物。对于中药液体制剂的膜污染不外乎是处理物料中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附、沉积造成的膜孔径变小或堵塞。尽管不同体系的污染物的组成或组成比例不同,如对于增液口服液的污染物其淀粉占绝大多数、痹通药酒的污染物主要是蛋白质等,但开发一种适用于各中药液体制剂的清洗剂仍是可行的。
发明内容技术问题本发明针对上述技术缺陷,提供一种用于中药液体制剂制备中的陶瓷膜清洗剂,它可以避免传统清洗剂专一性强、耗时长、能耗高、膜管损害大、清洗频繁等缺陷。技术方案一种陶瓷膜清洗剂,包括下列组分,各组分按质量份配比为氢氧化钠50-60质量份、氢氧化钓20~30质量份、次氯酸钠5~10质量份、十二烷基苯磺酸钠5-10质量份、四硼酸钠1~5质量份、硅酸钠质量1~10份、曱基纤维素1-5质量份。该清洗剂优先用于^b虑以植物药为主的中药液体制剂的陶瓷膜清洗。上述陶瓷膜清洗剂,还包括淀粉酶或蛋白酶中的一种或两种,其中所述淀粉酶不高于6质量份,蛋白酶不高于5质量份。陶瓷膜清洗剂,由下列组分按质量份配比混合而成氢氧化钠54~55份;氢氧化钙21-23份;次氯酸钠6~9份;十二烷基苯磺酸钠5~7份;四硼酸钠4~5份;硅酸钠3~6份;曱基纤维素4~5份。陶瓷膜清洗剂,由下列组分按质量份配比混合而成氢氧化钠57~58份;氢氧化钓20~22份;次氯酸钠6~7份;十二烷基苯磺酸钠5~8份;四硼酸钠3~4份;珪酸钠4~6<分;曱基纤维素2~3份;蛋白酶3~4份。该清洗剂优先用于微滤含有动物类药材的中药液体制剂的陶瓷膜清洗。陶瓷膜清洗剂,由下列组分按质量份配比混合而成氢氧化钠58~60份;氢氧化钓20-23份;次氯酸钠5~7份;十二烷基苯磺酸钠5~8份;四硼酸钠3~5份;硅酸钠3~5份;甲基纤维素2~4份;淀粉酶2-4份;蛋白酶23f分。该清洗剂优先用于^b虑中药酒类液体制剂的陶瓷膜清洗。制备陶瓷膜清洗剂溶液的方法,制备步骤为在耐腐蚀反应器中加入按质量份配比的氲氧化钠50~60质量份、氬氧化钓20~30质量份、次氯酸钠5~10质量份、十二烷基苯磺酸钠5~10质量份、四硼酸钠1~5质量份、硅酸钠1~10质量份、曱基纤维素1-5质量份,混合均匀得清洗组份,用3550'C去离子水搅拌溶解,最后加入去离子水得清洗组份质量百分比为1%~2%的清洗剂溶液;或,在耐腐蚀反应器中加入按质量份配比的氢氧化钠50-60质量份、氢氧化钙20~30质量份、次氯酸钠5~10质量份、十二烷基苯磺酸钠5-10质量份、四硼酸钠1~5质量份、硅酸钠1~10质量份、曱基纤维素1~5质量份、淀粉酶《6质量份、蛋白酶《5质量份,混合均勾得清洗组份,用35-5(TC去离子水搅拌溶解,最后加入去离子水得清洗组份质量百分比为1%~2%的清洗剂溶液。有益效果1.清洗剂制备简便,清洗效果甚佳。2.对中药液体制剂适用性强,降低了膜的清洗频率。3.无需拆卸膜管,清洗方便易行。4.膜通量恢复迅速,大大缩短了清洗时间,降低了系统的能耗。5.膜管损害小,不影响膜管的使用寿命。6.避免清洗剂造成的二次污染,加速系统的再生。本清洗剂组分除含传统清洗剂中的酸、碱(一般为氢氧化钠)、表面活性剂外,还加入一定量的氢氧化4丐、次氯酸钠、蛋白酶、淀粉酶等,这些成分在发挥各自清洗作用的同时还产生了一些协同作用,这使得清洗效果更为突出。氢氧化钠、氢氧化钙在清洗过程中有利于络合物的重新溶解,且氢氧化钙在水中微溶还能起到机械清洗的作用。但加入次氯酸钠后不仅能增强上述作用,同时它的氧化作用可以使醇类物质氧化。碱性清洗成分与表面活性剂混合后,产生的协同效应使润湿渗透、分散乳化与增溶能力倍增。助洗剂硅酸钠、四硼酸钠因能有效的束缚水中所含的硬度离子,使水得到软化,从而使表面活性剂十二烷基苯磺酸钠的发泡性发挥最大效用。曱基纤维素有良好的分散、润湿能力,它能协同碱液、表面活性剂将污染物从膜表面、膜孔内脱落并悬浮于清洗液中。溶酶类制剂在本清洗剂中主要起增效作用,它能显著提高清洗效果如在药酒的膜通量恢复中的应用。本清洗剂在应用方法中,酸洗时还加入了EDTA,EDTA具有很强的金属离子螯合作用,此时加入EDTA—方面能络合原污染体系中的铁、镁、锌等离子,另一方面能去除碱洗过程中外加的钙离子,这样确保本发明清洗剂不会对陶瓷膜产生二次污染。具体实施例方式本发明清洗剂的制备方法在耐腐蚀反应器中加入以上各组分混合均匀,用3550。C去离子水搅拌溶解,最后加入足量去离子水即得含l~2%wt清洗组分的清洗剂。由上述制得的清洗剂对中药液体制剂污染膜的应用方法如下1.放空料液,去离子水冲洗装置至流出液为无色;2.加入本发明清洗剂,温度5060。C,循环清洗30min;3.放空清洗剂,去离子水冲洗装置;4.EDTA、12。/。wtHCl清洗,温度5060。C,循环清洗30min;5.放空,去离子水冲洗装置;6.放空,待用。下面通过实施例进一步说明本发明清洗剂对中药液体产生的膜污染的清洗效果。实施例1优先用于处理中药药酒的陶瓷膜清洗剂,其较佳配方如下(质量份配比)组分质量份配比氢氧化钠52份氢氧化钙22份次氯酸钠9份十二烷基苯磺酸钠6份四硼酸钠3份硅酸钠3份曱基纤维素4份淀粉酶l份制备方法在耐腐蚀反应器中加入以上各组分混合均匀,用35-50。C去离子水搅拌溶解,最后加入足量去离子水即得含l-2。/。wt清洗组分的清洗剂。实施例2优先用于处理中药药酒的陶瓷膜清洗剂,其较佳配方如下(质量份配比)组分质量份配比氢氧化钠54份氢氧化钙21份次氯酸钠8份十二烷基苯磺酸钠5份四硼酸钠4份硅酸钠4份甲基纤維素4份制备方法在耐腐蚀反应器中加入以上各组分混合均匀,用355(TC去离子水搅拌溶解,最后加入足量去离子水即得含1~2%wt清洗组分的清洗剂。实施例3优先用于处理中药口服液的陶瓷膜清洗剂,其较佳配方如下(质量份配比)組分质量份配比氪氧化钠55份氬氧化4丐23份次氯酸钠6份十二烷基苯磺酸钠4份四硼酸钠5份硅酸钠3份曱基纤维素4份制备方法在耐腐蚀反应器中加入以上各组分混合均匀,用3550。C去离子水搅拌溶解,最后加入足量去离子水即得含1~2%wt清洗组分的清洗剂。实施例4优先用于处理中药口服液的陶瓷膜清洗剂,其较佳配方如下(质量份配比)组分质量份配比氢氧化钠58份氢氧化钙20份次氯酸钠6份十二烷基苯磺酸钠4份四硼酸钠3份硅酸钠4份曱基纤维素2份蛋白酶3份制备方法在耐腐蚀反应器中加入以上各组分混合均匀,用35-50。C去离子水搅拌溶解,最后加入足量去离子水即得含1~2%wt清洗组分的清洗剂。实施例5优先用于处理中药汤剂的陶瓷膜清洗剂,其较佳配方如下(质量份配比)组分质量份配比氢氧化钠58份氢氧化钙20份次氯酸钠6份十二烷基笨橫酸钠4份四硼酸钠3份硅酸钠3份曱基纤维素2份淀粉酶2份蛋白酶2份制备方法在耐腐蚀反应器中加入以上各组分混合均匀,用3550。C去离子水搅拌溶解,最后加入足量去离子水即得含1~2%wt清洗组分的清洗剂。实施例6优先用于处理中药芳香水剂的陶瓷膜清洗剂,其较佳配方如下(质量份配比)组分质量份配比氢氧化钠51份氢氧化钙27份次氯酸钠9份十二烷基苯磺酸钠9份四硼酸钠2份硅酸钠l份曱基纤维素1份制备方法在耐腐蚀反应器中加入以上各组分混合均匀,用3550。C去离子水搅拌溶解,最后加入足量去离子水即得含1~2%wt清洗组分的清洗剂。通过以上清洗,膜通量恢复率达95%以上。本清洗剂组分除含传统清洗剂中的酸、碱(一般为氯氧化钠)、表面活性剂外,还加入一定量的氢氧化钙、次氯酸钠、蛋白酶、淀粉酶等,这使得清洗效果更为突出。氢氧化钙在水中微溶还能起到机械清洗的作用,氧化剂次氯酸钠可以使醇类物质氧化,酶类制剂在药酒的膜通量恢复中起着重要作用。本清洗剂在应用方法中,酸洗时还加入了EDTA,EDTA具有很强的金属离子螯合作用,此时加入EDTA—方面能络合原污染体系中的铁、镁、锌等离子,另一方面能去除4i洗过程中外加的钙离子,这样确保本发明清洗剂不会对陶瓷膜产生二次污染。下表1为采用本发明实例1或2所述的清洗剂与采用文献报道刘忠洲(刘忠洲,张国俊,纪树兰.研究浓差极化和膜污染过程的方法与策略[J].膜科学与技术,2006,26(5):1—14.)的O.lmol/LHC1与l%wtNaOH交替清洗对痹通药酒清洗效果的比较。痹通药酒由当归、制草乌、丁香、高良姜等几味中药打粉、白酒回流制得。药酒中除含有一些难溶性无机盐、细小颗粒,还含有如蛋白、鞣质等一些水溶性物质以及细胞碎片、微生物等,这些物质不仅易沉积在膜表面,而且微细颗粒还易堵塞膜孔。刘忠洲等报道的清洗剂应用于本药酒体系通量恢复效果不理想,同时SEM电镜分析还发现膜孔内仍存在不少堵孔物质,文献报道的清洗剂清洗时间较长、清洗频率高、系统能耗大。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表2为采用本发明实例3或4所述的清洗剂与采用文献报道刘陶世(刘陶世,郭立讳,袁铸人,等.无机陶瓷膜微滤技术精制7种根及根茎类中药水提液的研究[J].中成药,2001,23(7):473476.)的1~3%wtNaOH清洗剂对增液口服液清洗效果的比较。增液口服液由玄参、地黄、麦冬等几味中药水煎煮制得。经研究发现该水煎液中多糖如淀粉、纤维素等构成了本体系的污染源。本发明清洗剂是在506(TC下应用,在该温度下某些多糖更易溶解,而l%~3%wtNaOH清洗剂在室温下不能完全溶解一些多糖类污染物,从而加大了膜清洗难度。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>权利要求1.一种陶瓷膜清洗剂,其特征在于包括下列组分,各组分按质量份配比为氢氧化钠50~60质量份、氢氧化钙20~30质量份、次氯酸钠5~10质量份、十二烷基苯磺酸钠5~10质量份、四硼酸钠1~5质量份、硅酸钠质量1~10份、甲基纤维素1~5质量份。2.权利要求1所述的清洗剂优先用于微滤以植物药为主的中药液体制剂的陶瓷膜清洗。3.根据权利要求1所述的陶瓷膜清洗剂,其特征在于还包括淀粉酶或蛋白酶中的一种或两种,其中所述淀粉酶不高于6质量份,蛋白酶不高于5质量份。4.如权利要求1所述的陶瓷膜清洗剂,其特征在于由下列组分按质量份配比混合而成质量份配比54~55份21-23份6~9份5~7份4~5份3~6份4~5份。5.如权利要求3所述的陶瓷膜清洗剂,其特征在于由下列组分按质量份配比混合而成质量份配比57~58份20~22份6~7份5~8份3~4份4~6份2~3份3~4份。组分氢氧化钠氢氧化钙次氯酸钠十二烷基M酸钠四硼酸钠硅酸钠曱基纤维素组分氢氧化钠氢氧化钧次氯酸钠十二烷基苯碌酸钠四硼酸钠硅酸钠曱基纤维素蛋白酶6.权利要求5所述的清洗剂优先用于微滤含有动物类药材的中药液体制剂的陶瓷膜清洗。7.如权利要求3所述的陶瓷膜清洗剂,其特征在于由下列组分按质量份配比混合而成组分质量份配比氢氧化钠58~60份氬氧化钩20~23份次氯酸钠5~7份十二烷基笨磺酸钠5~8份四硼酸钠3~5份珪酸钠3~5份甲基纤维素2~4份淀粉酶2~4份蛋白酶2~3份。8.权利要求7所述的清洗剂优先用于微滤中药酒类液体制剂的陶瓷膜清洗。9.制备陶瓷膜清洗剂溶液的方法,其特征在于制备步骤为在耐腐蚀反应器中加入按质量份配比的氢氧化钠50-60质量份、氢氧化钩20~30质量份、次氯酸钠5-10质量份、十二烷基苯磺酸钠5~10质量份、四硼酸钠1~5质量份、硅酸钠1~10质量份、曱基纤维素1~5质量份,混合均匀得清洗组份,用35-50。C去离子水搅拌溶解,最后加入去离子水得清洗组份质量百分比为1%~2%的清洗剂溶液;或,在耐腐蚀反应器中加入按质量份配比的氬氧化钠50-60质量份、氬氧化钩20-30质量份、次氯酸钠5~10质量份、十二烷基笨镜酸钠5-10质量份、四硼酸钠1~5质量份、硅酸钠1~10质量份、甲基纤维素1~5质量份、淀粉酶<6质量份、蛋白酶《5质量份,混合均匀得清洗组份,用35-5(TC去离子水搅拌溶解,最后加入去离子水得清洗组份质量百分比为1%~2%的清洗剂溶液。全文摘要一种陶瓷膜清洗剂,其特征在于包括下列组分,各组分按质量份配比为氢氧化钠50~60质量份、氢氧化钙20~30质量份、次氯酸钠5~10质量份、十二烷基苯磺酸钠5~10质量份、四硼酸钠1~5质量份、硅酸钠质量1~10份、甲基纤维素1~5质量份。清洗剂制备简便,清洗效果甚佳。对中药液体制剂适用性强,降低了膜的清洗频率。无需拆卸膜管,清洗方便易行。膜通量恢复迅速,大大缩短了清洗时间,降低了系统的能耗。膜管损害小,不影响膜管的使用寿命。避免清洗剂造成的二次污染,加速系统的再生。文档编号B01D65/06GK101564650SQ20091002718公开日2009年10月28日申请日期2009年5月22日优先权日2009年5月22日发明者倪荷芳,朱华旭,潘林梅,郭立玮,黄敏燕申请人:南京中医药大学
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