#化学每日一文# 华东理工大学赵黎明教授等：新型分离纯化技术在药用蔗糖制备工艺中的应用
引用本文：王刚，刘鲁杰，秦建国，等. 新型分离纯化技术在药用蔗糖制备工艺中的应用[J]. 化学试剂，2023，45（7）：10-16.
DOI:10.13822/j.cnki.hxsj.2023.0160
背景介绍
药用蔗糖是一种重要的药用辅料，是关系到国计民生的重要物资。目前国内药用蔗糖的制备工艺发展相对滞后，品种单一，高端品种严重不足。药用蔗糖制备的关键在于分离纯化工艺，随着我国对药用蔗糖的需求逐步提高，开发新型的分离纯化技术并应用到药用蔗糖制备中已迫在眉睫。
文章亮点
1.对目前国内外的药用蔗糖的分离纯化工艺及相关分离纯化技术进行详细阐述；
2.探讨其在药用蔗糖制备过程中的应用，并对未来药用蔗糖制备工艺的发展提出建议。
内容介绍
1 药用蔗糖和普通蔗糖质量指标对比
近年来，我国在医疗用药及药事管理方面对制剂的质量标准渐趋严格，《“十四五”国家药品安全及促进高质量发展规划》和《“十四五”医药工业发展规划》等政策的出台，强调药用辅料标准要紧跟国际标准，促进药品有效满足仿制药一致性评价、制剂国际化等要求。
2 国内外药用蔗糖分离纯化工艺研究进展
药用蔗糖的分离纯化工艺根据所采用的分离纯化技术可分为：沉淀法、结晶法、膜分离法、色谱分离法和离子交换法。
2.1 沉淀法纯化蔗糖生产工艺
沉淀法纯化蔗糖生产工艺根据添加澄清剂的不同，分为碳酸法和亚硫酸法。
2.1.1 碳酸法
碳酸法通过在糖汁中加入大量的生石灰和CO2，生成碳酸钙作为澄清剂和助滤剂，澄清效率高，产品质量好。如图1所示，首先原糖与热浓缩糖浆混合以软化外层晶体，晶体通过离心从糖浆中分离出来，然后该晶体溶解在热水中形成糖液。
图1 碳酸法制糖生产工艺流程
2.1.2 亚硫酸法
亚硫酸法是用生石灰和SO2为澄清剂的蔗汁澄清方法。虽然该方法较碳酸法生产的蔗糖在色泽和浊度上有些差距，但工艺流程短，如图2所示。
图2 结晶法制糖生产工艺流程
2.2 结晶法纯化蔗糖生产工艺
结晶法是重要的固体产品分离和纯化技术之一，通过重结晶，特别是在不同溶剂中反复结晶，能使产品纯度提高[13]。
2.3 膜分离法纯化蔗糖生产工艺
膜分离技术具有低能耗、无相变、操作方便、应用广泛等优点[19]。与其它分离方法相比，膜过滤技术适用于分离热敏性物质，是现代分离技术中一种高效分离手段。
图片
3药用蔗糖制备过程中分离纯化技术的应用
目前，以甘蔗或甜菜为原料，通过沉淀法（亚硫酸法和碳酸法）对粗糖汁进行澄清、纯化等工序，可以得到纯度96%以上的蔗糖晶体。药用蔗糖是在原糖或普通蔗糖的基础上进一步精制所得的高纯蔗糖产品。
沉淀法和结晶法普遍应用于目前的蔗糖分离纯化工艺。沉淀法纯化工艺成熟，添加的澄清剂可有效抑菌，有利于保持制备过程中蔗糖的稳定。
基于不同分离纯化技术的特点，以膜和色谱等为代表的新型分离纯化技术与传统分离纯化工艺可以实现有效地互补，且在药用蔗糖的分离纯化工艺中已经进行了尝试，但尚未应用到大规模的药用蔗糖的制备中。因此如何集成不同的分离纯化技术以开发低成本、高效的药用蔗糖纯化工艺是我们下一步的重要研究方向。
图片
4总结与展望
药用辅料是药物制剂的重要成分，影响药品质量、安全性和有效性。作为一种重要的药用辅料，药用蔗糖在中成药制剂、生物药制剂等品类都得到了广泛的应用。药用蔗糖分离纯化工艺水平的提升，可以拓展药用蔗糖产品种类，避免单一产品激烈竞争，有助于实现我国药用蔗糖产业结构的优化升级和行业的健康持续发展。
引用本文：王刚，刘鲁杰，秦建国，等. 新型分离纯化技术在药用蔗糖制备工艺中的应用[J]. 化学试剂，2023，45（7）：10-16.
DOI:10.13822/j.cnki.hxsj.2023.0160
背景介绍
药用蔗糖是一种重要的药用辅料，是关系到国计民生的重要物资。目前国内药用蔗糖的制备工艺发展相对滞后，品种单一，高端品种严重不足。药用蔗糖制备的关键在于分离纯化工艺，随着我国对药用蔗糖的需求逐步提高，开发新型的分离纯化技术并应用到药用蔗糖制备中已迫在眉睫。
文章亮点
1.对目前国内外的药用蔗糖的分离纯化工艺及相关分离纯化技术进行详细阐述；
2.探讨其在药用蔗糖制备过程中的应用，并对未来药用蔗糖制备工艺的发展提出建议。
内容介绍
1 药用蔗糖和普通蔗糖质量指标对比
近年来，我国在医疗用药及药事管理方面对制剂的质量标准渐趋严格，《“十四五”国家药品安全及促进高质量发展规划》和《“十四五”医药工业发展规划》等政策的出台，强调药用辅料标准要紧跟国际标准，促进药品有效满足仿制药一致性评价、制剂国际化等要求。
2 国内外药用蔗糖分离纯化工艺研究进展
药用蔗糖的分离纯化工艺根据所采用的分离纯化技术可分为：沉淀法、结晶法、膜分离法、色谱分离法和离子交换法。
2.1 沉淀法纯化蔗糖生产工艺
沉淀法纯化蔗糖生产工艺根据添加澄清剂的不同，分为碳酸法和亚硫酸法。
2.1.1 碳酸法
碳酸法通过在糖汁中加入大量的生石灰和CO2，生成碳酸钙作为澄清剂和助滤剂，澄清效率高，产品质量好。如图1所示，首先原糖与热浓缩糖浆混合以软化外层晶体，晶体通过离心从糖浆中分离出来，然后该晶体溶解在热水中形成糖液。
图1 碳酸法制糖生产工艺流程
2.1.2 亚硫酸法
亚硫酸法是用生石灰和SO2为澄清剂的蔗汁澄清方法。虽然该方法较碳酸法生产的蔗糖在色泽和浊度上有些差距，但工艺流程短，如图2所示。
图2 结晶法制糖生产工艺流程
2.2 结晶法纯化蔗糖生产工艺
结晶法是重要的固体产品分离和纯化技术之一，通过重结晶，特别是在不同溶剂中反复结晶，能使产品纯度提高[13]。
2.3 膜分离法纯化蔗糖生产工艺
膜分离技术具有低能耗、无相变、操作方便、应用广泛等优点[19]。与其它分离方法相比，膜过滤技术适用于分离热敏性物质，是现代分离技术中一种高效分离手段。
图片
3药用蔗糖制备过程中分离纯化技术的应用
目前，以甘蔗或甜菜为原料，通过沉淀法（亚硫酸法和碳酸法）对粗糖汁进行澄清、纯化等工序，可以得到纯度96%以上的蔗糖晶体。药用蔗糖是在原糖或普通蔗糖的基础上进一步精制所得的高纯蔗糖产品。
沉淀法和结晶法普遍应用于目前的蔗糖分离纯化工艺。沉淀法纯化工艺成熟，添加的澄清剂可有效抑菌，有利于保持制备过程中蔗糖的稳定。
基于不同分离纯化技术的特点，以膜和色谱等为代表的新型分离纯化技术与传统分离纯化工艺可以实现有效地互补，且在药用蔗糖的分离纯化工艺中已经进行了尝试，但尚未应用到大规模的药用蔗糖的制备中。因此如何集成不同的分离纯化技术以开发低成本、高效的药用蔗糖纯化工艺是我们下一步的重要研究方向。
图片
4总结与展望
药用辅料是药物制剂的重要成分，影响药品质量、安全性和有效性。作为一种重要的药用辅料，药用蔗糖在中成药制剂、生物药制剂等品类都得到了广泛的应用。药用蔗糖分离纯化工艺水平的提升，可以拓展药用蔗糖产品种类，避免单一产品激烈竞争，有助于实现我国药用蔗糖产业结构的优化升级和行业的健康持续发展。
【#咸宁2023年查处631辆尾气排放不达标的车辆#】为进一步加强车辆尾气排放管控，改善空气环境质量。今年开始，咸安公安分局交警大队联合生态环境部门，利用电子尾气检测设备和携带流动尾气检测设备对高污染排放货车开展专项整治行动，截至目前，已查处631辆尾气排放不达标的车辆。
那么机动车尾气的污染物有哪些？
有什么危害？
机动车尾气是机动车运行时产生的废气，其中包括一氧化碳（CO），氮氧化物（NOX）、碳氢化合物（HC）和固体悬浮颗粒（PM）等，是引发大气污染的元凶之一。
机动车中尾气中的CO2进入大气，会导致温室效应发生。SO2会促进酸雨的形成, 造成土壤和水源酸化，影响农作物和森林的生长。碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOX）在阳光下容易形成光化学烟雾，导致城市大气污染。
交警提醒：
车辆的日常保养很重要，发现车辆出现问题要及时维修，尤其要避免严重超载，如果发动机高负荷运转，机动车尾气排放就可能超标。
那么机动车尾气的污染物有哪些？
有什么危害？
机动车尾气是机动车运行时产生的废气，其中包括一氧化碳（CO），氮氧化物（NOX）、碳氢化合物（HC）和固体悬浮颗粒（PM）等，是引发大气污染的元凶之一。
机动车中尾气中的CO2进入大气，会导致温室效应发生。SO2会促进酸雨的形成, 造成土壤和水源酸化，影响农作物和森林的生长。碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOX）在阳光下容易形成光化学烟雾，导致城市大气污染。
交警提醒：
车辆的日常保养很重要，发现车辆出现问题要及时维修，尤其要避免严重超载，如果发动机高负荷运转，机动车尾气排放就可能超标。
Teledyne 一氧化碳分析仪7500ZA-CO
美国Teledyne AI 7500Z/7600Z 非色散红外分析仪
应用于工业气体分析7500ZA-CO
7500ZA NDIR Infrared Gas Analyzer
P/N M7500ZA
Teledyne 的7500Z 和7600Z 系列红外
(IR) 分析仪能够连续检测多达四种选定的单
独红外吸收成分（即CO、CO2、CH4、SO2、
NO 或NOX，带有外部转换器）。该分析仪方
便地封装在19 英寸机架式（7500ZA /
7600ZA 型）或NEMA-4 壁挂式外壳（7500ZB
/ 7600ZB 型）中，还可以配备氧气传感器，
可以对NEMA-4 外壳进行吹扫，以满足I 类
1 类（1 区）或I 类2 类（2 区）危险区
域安装要求。为操作员提供节省空间的五合
一、具有成本效益的设计。
高灵敏度质量流量型双检测器用于红外测量。通过
将单光束单路径设计与串行双层透射检测器结合使用，
7500Z 系列可提供长期、无漂移的性能。7600Z 系列
通过用于消除零点漂移的内部采样切换系统实现更高的
性能。
样气中的氧气浓度可以通过内置的顺磁传感器或电化
学传感器来检测。
所需气体的浓度显示在易于阅读的大型背光LCD
上。用户界面非常直观，易于访问的菜单/模式选择按
钮为操作员提供了动态控制和广泛的诊断功能。
NO量程范围 7500ZA/7500ZB 7600ZA/7600ZB 7600ZA-XL/7600ZB-XL
0-200 ppm 至0 - 5000ppm
0-50 ppm 至0 -5000ppm
0-10 ppm 至0 - 100ppm
S02量程范围
O-200ppm至0-10% 0-50 ppm 至0 -5000ppm
0-10 ppm 至0 - 100ppm
CO2量程范围
0-100ppm至0-100% 0-50ppm至0-25% 0-5 ppm 至0 - 50ppm
CO量程范围
0-200ppm至0-100% 0-50 ppm 至0 -5000ppm
0-5 ppm 至0 - 50ppm
CH4量程范围
O-500ppm至0-100% 不可以测 不可以测
O2(内置燃料电池)量程范围
0 - 10% 至0 - 25% 0 - 10% 至0 - 25% 0 - 10% 至0 - 25%
O2（内置顺磁传感器）量程范围
0 - 5% 至0 - 100% 0 - 5% 至0 - 100% 0 - 5% 至0 - 100%
7500Z/7600Z非色散红外分析仪
样品切换方法说明
分析仪电子设备在样品和参考气体之间执行自动样品切换，通过减少
样品中的零漂移和干扰进行实时校正。
特点：
用于室内安装的钢壳
接触材料：304SS 样品池、氯丁橡胶密
封件、CaF2 光学窗口、Tygon / Teflon
/ 聚丙烯管
1/4” NPT 气体连接（1/4” RC 可选）
每种气体1 或2 个量程，具有自动量
程和远程选择（可选）功能
由最终用户提供带有电磁阀的集成自动
校准和远程校准功能（可选集成自动校
准阀）
O2 校正计算功能
提供读数平均功能
可对大气压力变化进行整体补偿
CE 标志，符合低电压指令和EMI/RFI
标准
包含I/O：
每次测量4-20mA（隔离）模
拟（或0-1 VDC 可选）
RS-485 MODBUS® RTU™ 半双工
串行通信
1 xsystem 警报，C 型，额定
1A / 24 VDC
2 个浓度警报，C 型，额定
1A / 24 VDC
范围识别触点，A 型
7500Z/7600Z非色散红外分析仪
规格参数7500ZA/7500ZB 7600ZA/7600ZB 7600ZA-XL/7600ZB-XL
重复性 满量程的±0.5% 满量程的±0.5% 满量程的±0.5%
线性度 大气压校正前满量程的1%（选项）
大气压校正前满量程的±1%（选项）
大气压校正前满量程的±1%（选项）
零点漂移
满量程±2.0% /周， 在自动归零
校准的情况下，用于500 ppm 或更小的范围
满量程±0.5% /周 满量程±0.5% /周
高点漂移满量程±2% /周满量程±2% /周满量程±2% /周
响应时间（T90）
1 到15 秒的响应。10-30秒内，
包括更换采样气体的时间。气体更
换时间取决于测量元件的数量和测
量范围。
30 秒或更短响应间隔可能会根据样
品切换操作的切换时间而改变。
(Td=5-20秒)
30 秒或更短响应间隔可能会根据样
品切换操作的切换时间而改变。
(Td=5-20秒)
操作温度 23 至113°F（-5 至45°C） 23 至113°F（-5 至45°C） 23 至113°F（-5 至45°C）
样品压力小于1.5 psig，排放至大气压力小于1.5 psig，排放至大气压力小于1.5 psig，排放至大气压力
样品流量1.0 SCFH (0.5 SLPM) 1.0 SCFH (0.5 SLPM) 1.0 SCFH (0.5 SLPM)
UTILITY气体
没有需求
N2 或空气（CO2 装置不含CO2），
2SCFH (1 SLPM)
N2 或空气（CO2 装置不含CO2），
2SCFH (1 SLPM)
供电 100 – 240 VAC，50 / 60 Hz，最
大100 VA
100 – 240 VAC，50 / 60 Hz，最大
100 VA
100 – 240 VAC，50 / 60 Hz，最大
100 VA
机架式安装尺寸和重量
19.00” L x 5.22” H x 15.04”
D(483 x 133 x 382 mm)
大约25磅
19.00” L x 5.22” H x 15.04”
D(483 x 133 x 382 mm)
大约25磅
19.00” L x 5.22” H x 15.04”
D(483 x 133 x 382 mm)
大约25磅
壁挂式安装尺寸和重量
24.00”L x 24.00”H x 12.00”
D(610 x 610 x 305 mm)
大约60磅
24.00”L x 24.00”H x 12.00”
D(610 x 610 x 305 mm)
大约60磅
24.00”L x 24.00”H x 12.00”
D(610 x 610 x 305 mm)
大约60磅
联系我们 ：021-37824198*8006 17740803693（微信同号）19916766593（微信同号）
美国Teledyne AI 7500Z/7600Z 非色散红外分析仪
应用于工业气体分析7500ZA-CO
7500ZA NDIR Infrared Gas Analyzer
P/N M7500ZA
Teledyne 的7500Z 和7600Z 系列红外
(IR) 分析仪能够连续检测多达四种选定的单
独红外吸收成分（即CO、CO2、CH4、SO2、
NO 或NOX，带有外部转换器）。该分析仪方
便地封装在19 英寸机架式（7500ZA /
7600ZA 型）或NEMA-4 壁挂式外壳（7500ZB
/ 7600ZB 型）中，还可以配备氧气传感器，
可以对NEMA-4 外壳进行吹扫，以满足I 类
1 类（1 区）或I 类2 类（2 区）危险区
域安装要求。为操作员提供节省空间的五合
一、具有成本效益的设计。
高灵敏度质量流量型双检测器用于红外测量。通过
将单光束单路径设计与串行双层透射检测器结合使用，
7500Z 系列可提供长期、无漂移的性能。7600Z 系列
通过用于消除零点漂移的内部采样切换系统实现更高的
性能。
样气中的氧气浓度可以通过内置的顺磁传感器或电化
学传感器来检测。
所需气体的浓度显示在易于阅读的大型背光LCD
上。用户界面非常直观，易于访问的菜单/模式选择按
钮为操作员提供了动态控制和广泛的诊断功能。
NO量程范围 7500ZA/7500ZB 7600ZA/7600ZB 7600ZA-XL/7600ZB-XL
0-200 ppm 至0 - 5000ppm
0-50 ppm 至0 -5000ppm
0-10 ppm 至0 - 100ppm
S02量程范围
O-200ppm至0-10% 0-50 ppm 至0 -5000ppm
0-10 ppm 至0 - 100ppm
CO2量程范围
0-100ppm至0-100% 0-50ppm至0-25% 0-5 ppm 至0 - 50ppm
CO量程范围
0-200ppm至0-100% 0-50 ppm 至0 -5000ppm
0-5 ppm 至0 - 50ppm
CH4量程范围
O-500ppm至0-100% 不可以测 不可以测
O2(内置燃料电池)量程范围
0 - 10% 至0 - 25% 0 - 10% 至0 - 25% 0 - 10% 至0 - 25%
O2（内置顺磁传感器）量程范围
0 - 5% 至0 - 100% 0 - 5% 至0 - 100% 0 - 5% 至0 - 100%
7500Z/7600Z非色散红外分析仪
样品切换方法说明
分析仪电子设备在样品和参考气体之间执行自动样品切换，通过减少
样品中的零漂移和干扰进行实时校正。
特点：
用于室内安装的钢壳
接触材料：304SS 样品池、氯丁橡胶密
封件、CaF2 光学窗口、Tygon / Teflon
/ 聚丙烯管
1/4” NPT 气体连接（1/4” RC 可选）
每种气体1 或2 个量程，具有自动量
程和远程选择（可选）功能
由最终用户提供带有电磁阀的集成自动
校准和远程校准功能（可选集成自动校
准阀）
O2 校正计算功能
提供读数平均功能
可对大气压力变化进行整体补偿
CE 标志，符合低电压指令和EMI/RFI
标准
包含I/O：
每次测量4-20mA（隔离）模
拟（或0-1 VDC 可选）
RS-485 MODBUS® RTU™ 半双工
串行通信
1 xsystem 警报，C 型，额定
1A / 24 VDC
2 个浓度警报，C 型，额定
1A / 24 VDC
范围识别触点，A 型
7500Z/7600Z非色散红外分析仪
规格参数7500ZA/7500ZB 7600ZA/7600ZB 7600ZA-XL/7600ZB-XL
重复性 满量程的±0.5% 满量程的±0.5% 满量程的±0.5%
线性度 大气压校正前满量程的1%（选项）
大气压校正前满量程的±1%（选项）
大气压校正前满量程的±1%（选项）
零点漂移
满量程±2.0% /周， 在自动归零
校准的情况下，用于500 ppm 或更小的范围
满量程±0.5% /周 满量程±0.5% /周
高点漂移满量程±2% /周满量程±2% /周满量程±2% /周
响应时间（T90）
1 到15 秒的响应。10-30秒内，
包括更换采样气体的时间。气体更
换时间取决于测量元件的数量和测
量范围。
30 秒或更短响应间隔可能会根据样
品切换操作的切换时间而改变。
(Td=5-20秒)
30 秒或更短响应间隔可能会根据样
品切换操作的切换时间而改变。
(Td=5-20秒)
操作温度 23 至113°F（-5 至45°C） 23 至113°F（-5 至45°C） 23 至113°F（-5 至45°C）
样品压力小于1.5 psig，排放至大气压力小于1.5 psig，排放至大气压力小于1.5 psig，排放至大气压力
样品流量1.0 SCFH (0.5 SLPM) 1.0 SCFH (0.5 SLPM) 1.0 SCFH (0.5 SLPM)
UTILITY气体
没有需求
N2 或空气（CO2 装置不含CO2），
2SCFH (1 SLPM)
N2 或空气（CO2 装置不含CO2），
2SCFH (1 SLPM)
供电 100 – 240 VAC，50 / 60 Hz，最
大100 VA
100 – 240 VAC，50 / 60 Hz，最大
100 VA
100 – 240 VAC，50 / 60 Hz，最大
100 VA
机架式安装尺寸和重量
19.00” L x 5.22” H x 15.04”
D(483 x 133 x 382 mm)
大约25磅
19.00” L x 5.22” H x 15.04”
D(483 x 133 x 382 mm)
大约25磅
19.00” L x 5.22” H x 15.04”
D(483 x 133 x 382 mm)
大约25磅
壁挂式安装尺寸和重量
24.00”L x 24.00”H x 12.00”
D(610 x 610 x 305 mm)
大约60磅
24.00”L x 24.00”H x 12.00”
D(610 x 610 x 305 mm)
大约60磅
24.00”L x 24.00”H x 12.00”
D(610 x 610 x 305 mm)
大约60磅
联系我们 ：021-37824198*8006 17740803693（微信同号）19916766593（微信同号）
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