深层过滤技术在生物制药工艺的应用分析

邓伟佳

摘要：生物制药的出现，为医学、生物领域提供了许多便利，如今在社会中运用到的途径也越来越多。深层过滤技术作为一种先进的制药技术，对生物制药工艺起着不可替代的作用，也受到越来越多专家和学者的重视，深层次过滤技术多用于在氨基酸、抗生素的生产使用中，同时在促进液体发酵、医用药液的形成中也占据重要地位，结合我国目前的过滤技术应用现状，提出相对应的解决策略，合理科学的将深层过滤技术运用到生物制药中，对生物医药领域将是一个大的飞跃。

关键词：深层过滤技术;生物制药;应用

过滤，是各个领域中都可能涉及到的一种技术，其中，在生物制药工艺中的运用是越来越不可缺少以及研发工作人员的技术也是越来越熟练。将生层过滤技术运用到氨基酸、抗生素的生产过程中，以及更加细微比如精细分子分离，血液纯化，热原子分离等多方面的使用，促进了生物领域制药工艺质的飞跃。

一、深层过滤技术的内容分析

从字面意思来看，过滤就是通过符合国家制药标准的过滤材料将组成分子大小不同的物质进行分离，按照过滤层次可以将其分为表面浅过滤以及深层过滤两种类型，这两种技术的运用都十分广泛。

表面浅过滤技术主要就是使用过滤材料将物质分子大小不一样的分支进行区分，将过滤材料的孔径作为一个标准，这种浅过滤技术是比较粗糙的，在过滤过程中小分子物质可能通过孔径进入到过滤液体中。相对于来说深层次过滤技术更加细致，弥补浅过滤技术达不到的效果。因为深层过滤技术采用的是十分精确细小的纤维物质组成，这种物质都是以弯曲缠绕的形态构建在一起的，构建形态密集，因此过滤的物质杂物是比较多的，这些杂质在纤维材料中被过滤出来，在浅过滤技术基础上大大提高了滤液的纯度。

二、深层过滤技术在生物制药工艺中的应用

过滤技术不仅对各个领域都有使用借鉴意义，在生物制药领域的作用更是关键性的，某种程度上可能也会影响生产商的生产成本，过滤网纤维材料在过滤过程中可能存在带电现象，如果将过滤介质经过设置成相反的负电荷，这也是提高滤液纯度的一个有效措施。

1.澄清发酵液

在生物制药工艺中，试验中会经常产生发酵液，通常在发酵过程结束后，会运用浅分离技术将发酵液进行出席分离，分离出来的滤液通常都是试验中的细胞残留及碎片、氨基酸、蛋白、胶状物质等，这些物质都具有相同的特性，就是都带有负电荷，这些物质存在于初次提取出来的滤液中，于是与过滤纤维材料的正电荷相互反应，加上运用不同孔径纤维材料的过滤网进行多次更加精细的深过滤过程，正电荷相互反应与物理过滤两种方式相结合，将发酵液进行一层又一层的精细物质分离，减小降压，提高过滤中的通量，不仅提高了过滤效率，也大大提高了发酵液的纯度，对于试验人员来说，也将整个过程进行简化，保护了过滤设备，推进生物制药工艺的进一步发展。

2.除热原过滤方式

热原，生物制药技术的专有名词，并不被大多数人认识，在社会中的其他领域运用也并不多，实际上热原就是人们常提到的内霉素。细胞的残留碎片是内霉素的主要组成物质，寄托于细胞中特有细菌外壁产生，这种细胞是属于阴性的脂多糖物质。

通常，针对除热原的过滤技术必须采用纤维过滤方式，因为细胞是人类肉眼看不见的物质，结构及其渺小，所以相对于其他过滤技术来说难度也更大，因此在选择过滤介质的材料时，纤维构成的空隙应该远远大于需要过滤的热原直径，同时，也要保证这个直径不能超过除了需要物质以外不需要物质的直径长短，因此，对于过滤热原来说，难度大，简单的过滤设备是不能真正达到去除热原的目的的。

所以，以上提出的除热原并不是简单的采用过滤材料进行清理，这种当时远远达不到过滤目标，还需要采用构成物质较大的介质进行过滤清理，加大了过滤难度，耗费大量的人力精力，想要解决热原运动过程中热原物质自身给过滤带来的问题，以及液体不断流动更是加大了过滤的难度，也可以采用正负电荷产生反应的方式来解决，同时加上纤维过滤网的拦截，两种方式相互作用，将正负电荷产生的吸附力与过滤介质的张力向结合从而提高热原过滤纯度，降低过滤难度。

3.过滤细小分子技术

在生物制药工艺中，药品的生产是其中一项很重要的技术，比如说抗生素等一些注射剂的制成上，这些药品离不开小分子精致，因此也必须采用深层次过滤技术，投入医学领域的使用，产品必须符合严格的要求，达到国家医用物品的使用标准，因此，单单靠前面两种过滤方式是远远达不到要求的。

在抗生素等一些注射试剂研发中，简单的过滤技术是达不到合格要求的，以往比较常用的两层过滤方式以及采用纤维滤材的技术都不能将试剂的不需要成分过滤出来。因为高质量的小分子对药物本身的组成效果是十分重要的，会直接影响药品的临床使用效果，才出现了小分子精致技术并且得以发展，药品的研究制作过程中，要将疗效效果好的物质通过高质量过滤介质的拦截过滤出来，否则会存在大量大分子残留都在药物中，影响药品在临床使用的质量。

三、关于进一步提高深层过滤技术的思考

深层过滤技术是生物制药领域发展的推动剂，在使用过程中不可避免的会遇到一些问题，比如在在过滤过程中，瞬态的变化也会影响到滤液的纯度，因为在过滤过程中需要去除的杂质种类并不是单一的，对于过滤把握的得当度会直接影响到滤液的纯度，也降低了药效。同时在我国对于生物制药工艺的深层过滤技术管理不当的情况还很明显，传统的思维模式严重影响到了过滤上的突破性成果研发进程。

为了保证深层过滤技術在生物制药工艺领域中长远发展，国家应该加大重视程度，鼓励生物制药领域里的专家人士的相互交流沟通，特别是深层过滤技术的经验分享，进行学术学习，达到双赢甚至多赢的效果，也能间接提高生产企业的经济效益。生物制药工艺应该设立相应的研究部门，完善研究部门的管理机制，加强研究人员的专业培训，将深层过滤技术运用到实际药品生产中，为研发人员提供了全面完善的生产环境，从而增加深层过滤技术的使用，提高过滤质量，技术人员也能在不断研发中积累经验，对于研发过程中出现的问题及时提出解决办法。

四、结语

考虑到现今国家对生物制药工艺领域的重视程度，必须提升深层过滤技术，同时将表面浅层过滤技术与深层过滤技术有效结合，根据临床医药品的需要，研究其特性，采用合适的过滤技术满足生物制药工艺中的特殊需求。

参考文献：

[1]彭安杰， 刘小兰. 深层过滤技术在生物制药工艺中的运用研究[J]. 科学技术创新， 2019（01）：169-170.

[2]柳晶. 试论深层过滤技术在生物制药工艺中的实践[J]. 家庭医药.就医选药， 2019.

（作者单位：宝泰隆新材料股份有限公司）