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《制药分离工程》课程教学大纲（适用于：制药工程专业）一、课程基本情况二、课程教学目的通过教学，使学生掌握制药分离工程相关技术的的基本概念、基本理论、基本技能，了解其最新成果和发展趋势。
（1）知识教学目标：通过对本课程的学习，掌握固液萃取，液液萃取，超临界流体萃取，反胶团萃取与双水相萃取，非均相分离，精馏技术，膜分离，吸附，离子交换，色谱分离过程，结晶过程与电泳技术等制药分离工程常用技术方法。
（2）能力培养目标：通过本课程的学习熟悉制药工程领域常用分离技术及近年发展的新型分离技术的原理，能针对不同产品的特性，较好地运用各种分离技术来设计合理的提取、精制的工艺路线，并能从理论上解释各种现象，提高分析问题和解决问题的能力，为学生在今后的学习、工作中正确、有效的解决制药生产实际问题打下基础。
（3）思想教育目标：具有热爱科学、实事求是的学风，具有创新意识和创新精神；具有良好的职业道德。
三、教学方法与手段教学手段：采用多媒体课件、实物模型展示等教学手段。
教学方法建议：以课堂讲授为主，多媒体结合板书，讨论讲解课堂习题。
学习方法：学生必须做到课前预习、课后复习，认真完成每章的课后习题。
四、课程的重点、难点教学重点：固液萃取，液液萃取，超临界流体萃取，反胶团萃取与双水相萃取，非均相分离，精馏技术，膜分离，吸附，离子交换，色谱分离过程，结晶过程，电泳技术。
教学难点：超临界流体萃取，精馏技术，膜分离，吸附，离子交换，色谱分离过程，结晶过程，电泳技术。
五、课程教学内容及教学环节安排课程教学环节学时分配表第1章绪论【目的要求】1．了解制药工业发展情况。
2．理解分离技术在制药工业中的作用及应用情况。
【授课内容】1.1 制药工业1.2 制药分离技术第2章固液萃取（浸取）【目的要求】1．理解固液萃取的基本概念与原理。
2．掌握浸取分离的计算方法。
3．熟悉浸取工艺的技术流程及常用设备。
【授课内容】2.1 概述2.2 浸取过程的基本原理2.3 浸取过程的计算2.4 浸取工艺及设备2.5 浸取强化技术简介第3章液液萃取【目的要求】1．理解萃取的基本概念与原理。
《制药分离工程》教学大纲课程编码：0413102802课程名称：制药分离工程学时/学分：34／2先修课程：无机化学、有机化学、生物化学适用专业：制药工程开课教研室：生化与制药一、课程的性质与任务《制药分离工程》是制药工程专业基础课。
主要任务是研究药物提取、分离、纯化的理论与技术。
现代药物包括了化学合成药物、生物工程药物和天然药物，因此药物分离工程也涉及了化学与生物交叉领域，它集成了化学分离与生物分离原理与技术。
制药分离过程主要是利用待分离的物系中的有效成分与共存杂质之间在物理、化学及生物学性质上的差异进行分离，由于药物的纯度和杂质含量与其药效、毒副作用、价格等息息相关，使得分离过程在制药行业中的地位和作用非常重要。
本课程要求学生掌握药物成分的提取、分离、精制及结构鉴定的基本理论和技能。
了解药物化学成分结构测定的一般原则和方法，以及寻找药物成分的途径，为开发研究新药奠定基础。
二、课程教学基本要求通过本课程的讲授，使学生能够熟练掌握制药过程所涉及分离技术的基本理论、基本知识和基本技能，培养学生具有识别问题、分析问题、解决问题的能力，开拓学生视野，促进创新思维，使之成为新药研发、制药工艺的设计与改革创新及工程设计方面的高级专业人才。
课堂教学：上课前要求预习，下课后要求及时复习。
每次上课前将对预习和复习内容进行提问。
课程考核方式：满分100分，平时成绩占30分，闭卷笔试占70分。
三、课程的教学内容第一章绪论（一）主要内容生物制药、化学制药、中药制药工业发展状况；分离技术在制药过程中的应用；分离过程基本原理概念、定义。
（二）基本要求掌握分离过程基本原理的概念、定义；熟悉和了解制药工业现状、分离技术在制药过程中的应用；熟悉制药工业下游技术的工艺过程、特点及其重要性，生物工程下游技术的发展历程和发展动态。
第二章固液萃取（一）主要内容浸取速率方程-费克定律与浸取速率方程；药材有效成分的浸取；浸取的影响因素；浸取过程的计算；浸取方法、基本工艺过程；超声波协助浸取、微波协助浸取的基本原理、工艺流程与应用。
制药分离工程重点总结目录第一章绪论1、制药工业分类①生物制药、②化学制药、③中药制药。
2、分离过程的本质3、制药分离工程特点第二章萃取分离1、物理萃取与化学萃取2、液固萃取3、液固萃取的萃取过程4、液固萃取浸取溶剂选择原则5、按萃取级数及萃取剂与原料接触方式分萃取操作的三种基本形式①单级浸取；②多级错流浸取；③多级逆流浸取。
6、液液萃取7、乳化、形成乳化条件、乳状液形式①水包油型乳状液；②油包水型乳状液。
8、物理液液萃取、化学液液萃取的传质过程9、反胶团、反胶团萃取10、反胶团萃取蛋白质“水壳模型”的传质过程11、双水相的形成、双水相萃取及其基本原理12、双水相萃取过程13、超临界流体、超临界流体萃取14、超临界流体基本特性15、超临界CO2作萃取剂优点16、依分离条件分超临界流体萃取分离操作基本模式（1）恒温变压法：（2）恒压变温法：（3）恒温恒压吸附法。
17、超临界流体萃取天然产物质量传递过程18、超声波在萃取中的作用19、微波在萃取中的作用第三章膜分离1、膜分离2、膜分离物质传递方式（1）被动传递；（2）促进传递；（3）主动传递。
3、膜分离物质分离机理（1）筛分模型。
（2）溶解—扩散模型。
4、分离膜两个基本特性5、实用分离膜应具备的基本条件6、膜分离的膜组件形式7、膜分离操作的死端操作和错流操作8、膜分离过程的浓差极化9、浓差极化的改善除工艺设计充分注意外，在具体运行过程中可采取以下措施10、纳滤、超滤、微滤、反渗透相比膜孔径大小顺序11、微滤膜分离的截留机理（1）膜表面截留：（2）膜内部截留。
第四章蒸馏分离1、蒸馏、精馏2、精馏式间歇精馏、提馏式间歇精馏3、间歇共沸精馏、间歇萃取精馏：4、水蒸气蒸馏5、水蒸气蒸馏操作方式（1）过热水蒸气蒸馏；（2）过饱和水蒸气蒸馏。
6、分子平均自由程、分子蒸馏7、分子蒸馏机理8、分子蒸馏过程第五章液相非匀相物系分离1、过滤分离及其推动力2、过滤分离类型（1）滤饼过滤；（2）深层过滤。
引言制药工业包括:生物制药 化学合成制药 中药制药生物药物、化学药物与中药构成人类防病、治病的三大药源。
生物药物 是利用生物体、生物组织或其成分，经过加工、制造而成的一大类预防、诊断、治疗制品。
广义的生物药物包括从动物、植物、微牛物等生物体中制取的各种天然生物活性物质及其人工合成或半合成的天然物质类似物。
化学合成药物 一般由化学结构比较简单的化工原料经过一系列化学合成和物理处理过程制得（称全合成），或由已知具有一定基本结构的天然产物经对化学结构进行改造和物理处理过程制得（称半合成）。
“中药” (Chinese tr aditional medicine) 人们为了同传入的西医、西药相区分，将中国传统医药分别称为中医、中药。
西药主要系指“人工合成药”或从“天然药物”提取得到的化合物；中药则以天然植物药、动物药和矿物药为主。
中药具有明显的特点，其形、色、气、味，寒热、温、凉，升、降、沉、浮是中医几千年来解释中药药性的依据。
1 .2 制药分离技术1 .2 . 1 制药分离技术的作用1 ： 其制药过程均包括原料药的生产和制剂生产两个阶段。
2 ： 就分离纯化而言，原料药生产〔 尤其生物制药和中药制药）与化工生产存在明显的三大差别：第一，制药合成产物或中草药粗品中的药物成分含量很低， 第二，药物成分的稳定性通常较差．特别是生物活性物质对温度、酸碱度都十分敏感，遇热或使用某些化学试剂会造成失活或分解，使分离纯化方法的选择受到很大限制。
第三，原料药的产品质量要求，特别是对产品所含杂质的种类及其含量要求比有机化工产品严格得多，因为它是直接涉及人类健康和生命的特殊商品。
3： 分离操作通常可分机械分离和传质分离两大类。
机械分离的对象是非均相物系，根据物质的大小、密度的差异进行分离，如过滤、重力沉降和离心沉降等。
传质分离的对象主要是均相物系，其特点是有质量传递现象发生。
传质分离又分输送分离和扩散分离两种。
第2章 固液萃取1.萃取原理利用原料液中组分在第三溶剂中溶解度的差异实现分离。
第一章绪论1.举例说明制药分离工程原理与分类。
答：原理：利用待分离的物质中的有效活性成分与共存杂质之间在物质、化学及生物学性质上的差异进行分离分类：（1）机械分离：过滤，重力沉降，离心分离，旋风分离和静电除光等；（2）传质分离：①速度分离工程：1、膜分离：超滤；2、场分离：电泳。
②平衡分离工程：1、气体传质过程：吸收气体的增湿与减湿；2、气液传质过程：精馏；3、液液传质过程：液液萃取；4、液固传质过程：浸取；5、气固传质过程：固体干燥。
2.工业上常用的传质分离过程包括？举例说明它们的特点。
答：（1）平衡分离过程：借助分离媒介（如热能，溶剂或吸附剂）使均相混合物系变为两系统，再以混合物中各组分在处于平衡的两相中分配关系的差异为依据而实现分离。
其传质推动力为偏离平衡态的浓度差。
（2）速率分离：在某种推动力（如浓度差，压力差，温度差，电位梯度和磁场梯度等）作用下，有时在选择性透过膜的配合下，利用更组分扩散速率的差异实现组分的分离。
这类过程的特点是所处理的物料盒产品通常属于同一相态，仅有组成差别。
第二章固液萃取1．试结合固液提取速率公式说明提高固液提取速率的措施包括哪些？答：速率方程J=[1/(k -1+L/D)](C1-C3)=K*△C浸出的总传质系数：K=1/(k -1+L/D)措施（1）药材的粒度：药材粉碎细些，与浸取的溶剂的接触面愈大，扩散面愈大，故扩散速率越快，浸出的效果愈好；（2）浸取温度：温度的升高能使植物组织软化，促进膨胀，增加可溶性成分的溶解和扩散速率，促进有效成分的浸出；（3）浸取的时间：浸取时间与浸取量程正比；（4）浓度差：浓度差越大，浸取速率越快，适当地运用和扩大浸取过程的浓度差，有助于加速浸取过程和提高浸取速率；（5）浸取的压力：适当提高浸取压力会加速浸润过程，提高提取速率。
2.选择浸取溶剂的基本原则有哪些？试对常用的水和乙醇溶剂的适用范围进行说明。
答：基本原则：（1）对溶质的溶解度足够大，以节省溶剂用量；（2）与溶剂之间有足够大的沸点差，以便于采取蒸馏等方法回收利用；（3）溶质在溶剂中的扩散系数大和粘度小；（4）价廉易得，无毒，腐蚀性小等。
