微濾、超濾、納濾、反滲透和電滲析都屬于膜分離范疇。由于中草藥有效成分的分子量小于1000,無效成分的分子量為幾萬至幾十萬,因此非常適合于超濾膜分離純化中藥,也適用于采用納濾技術(shù)濃縮中藥,達(dá)到節(jié)能、提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。
采用超濾技術(shù)可以濾除中藥水提液或醇提液中相對分子質(zhì)量大于幾萬的無效成份,如纖維素、黏液質(zhì)、樹膠、淀粉、鞣質(zhì)、蛋白質(zhì)(少數(shù)藥材除外)、樹脂等,比如采用超濾提取中藥有效部位和有效成份,如黃芩甘、六味地黃活性多糖、側(cè)柏葉總黃酮等。超濾技術(shù)還廣泛應(yīng)用于中藥注射液的制備,如采用兩步超濾膜制備伸筋草注射液,采用截留分子量為1萬~3萬超濾膜驅(qū)除大分子物質(zhì),采用截留分子量6000的超濾膜除去小分子雜質(zhì)及制備過程中加入的氯化鈉。制備得到的注射液,受率高、澄清度好,氯化鈉含量從5%下降到1%,流程簡單,易批量生產(chǎn)。在中藥口服液制備中超濾技術(shù)也得到廣泛應(yīng)用,如在生脈飲口服液生產(chǎn)中,超濾法同水提醇沉法相比總固體提高51.83%;總黃酮提高23.40%,總多糖提高90.08%;總有機(jī)酸提高8.03%;色澤由棕色變?yōu)闇\棕色,原工藝(水提醇沉法)生產(chǎn)的生脈飲口服液貯存6個月即產(chǎn)生沉淀,而新工藝(超濾法)生產(chǎn)的生脈飲口服液放置18個月后仍澄清透明。原生產(chǎn)工藝中需大量使用酒精,而且在用專用設(shè)備回收酒精時,不但設(shè)備投資大,而且酒精耗損量在30%以上,嚴(yán)重污染了環(huán)境,而新工藝不存在這些弊端。
由于中藥的有效成份分子量一般為1000以下,比較適合用納濾濃縮。中藥的傳統(tǒng)濃縮方法,如多效蒸餾有很多的弊端,存在能耗高,有機(jī)溶劑損耗嚴(yán)重,對水資源和大氣污染嚴(yán)重,有效成份損失高的缺點。納濾應(yīng)用于中藥的濃縮和分離則有效地解決了以上的問題。由于納濾膜運行于常溫?zé)o相變,對于中藥中一些熱敏性藥物如皂甙、甾類、萜類等的分離和濃縮更為合適。
采用納濾膜分離技術(shù)用于云南白藥皂甙的醇提液濃縮分離,可將納濾的透過液(酒精)直接回用于生產(chǎn)工藝,由于膜分離系統(tǒng)可實現(xiàn)封閉循環(huán),乙醇損耗大大減少。蒸汽、真空消耗量也減少,生產(chǎn)工藝簡化,人員節(jié)省,生產(chǎn)周期縮短,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定并提高;采用納濾膜分離技術(shù)用于中藥水提液濃縮分離,蒸汽耗量減少,生產(chǎn)周期大大縮短,人員節(jié)省,透過液(水)可考慮回用于生產(chǎn)工藝中,產(chǎn)品的質(zhì)量將更穩(wěn)定和改善。經(jīng)初步估算,一年內(nèi)酒精損耗減少這一項的費用可將設(shè)備的投資成本收回。目前該系統(tǒng)運行參數(shù)比較穩(wěn)定,初步滿足設(shè)計要求。在銀杏黃酮、葛根素等中藥的生產(chǎn)過程中,也成功地采用納濾來預(yù)濃縮,對料液濃縮20倍以上,再進(jìn)入負(fù)壓三效濃縮,實現(xiàn)節(jié)能80%以上,同時回收酒精,實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。