中試放大和驗證是中藥制藥工程技術(shù)的四要素之一，從中藥研究成果向大規(guī)模生產(chǎn)轉(zhuǎn)化的過程，既是重大工程技術(shù)最容易出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)之一，也是質(zhì)的變化，因此，中藥現(xiàn)代化的關(guān)鍵便是中試放大和驗證技術(shù)。本文講述了中試放大驗證在大規(guī)模生產(chǎn)過程中的必要性，包括技術(shù)內(nèi)容、應(yīng)達到的目標。
1、中試放大驗證的重要性
1.1 從科研成果到中藥的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)是質(zhì)的變化
數(shù)量變化是實驗室研究轉(zhuǎn)化至工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)中最直觀，也是最首要的變化，在實驗室中可以輕易地成倍增長能量流和物料流，而在工業(yè)生產(chǎn)過程中這些環(huán)節(jié)必須依靠專門的設(shè)備和操作單元。由此可見，從實驗操作到工業(yè)生產(chǎn)，不僅僅是量的變化，更是質(zhì)的變化。制備中成藥需要通過不同的操作過程走完各個流程，這點類似于化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程，總之，中藥工程的主要內(nèi)容就是對中成藥的理論、設(shè)計、裝備和計算進行研究[1]。
1.2 中試放大驗證減少中藥產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的實施風險
實驗室中，物流量可能只有幾十克或者幾百克，而轉(zhuǎn)化到工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)之后，物流量會放大至幾十公斤或者幾百公斤，這種超大倍數(shù)的放大會導(dǎo)致工業(yè)生產(chǎn)中新增實驗室中未能出現(xiàn)的問題。有研究表明，實施風向的變化會隨著放大倍數(shù)的增加而不斷增大。高放大倍數(shù)工程分為幾步，例如，將5000倍分為50X100倍兩部分，其中，在50倍的中試工作時，應(yīng)當做好現(xiàn)場觀察和數(shù)據(jù)收集，并及時總結(jié)經(jīng)驗，將規(guī)律運用至100倍的放大，通過這種方法，能夠?qū)γ枯喌姆糯笮?yīng)進行有效縮小。第一輪即便做錯，經(jīng)濟損失也較小，有利于總結(jié)問題和總結(jié)經(jīng)驗。
1.3 評價放大效應(yīng)
放大后會有很多放大前未能出現(xiàn)的規(guī)律、問題和現(xiàn)象相繼顯現(xiàn)，例如在實驗室進行熱反應(yīng)時，可以通過加熱保溫反應(yīng)瓶，來避免散熱量過大，但是工業(yè)生產(chǎn)中，取走反應(yīng)熱的方法只能依靠冷卻水。我們應(yīng)當客觀科學(xué)的評價中試及生產(chǎn)過程中的放大效應(yīng)，并總結(jié)規(guī)律，采取措施，避免中藥生產(chǎn)中由于倍數(shù)放大過大而引發(fā)的風險[2]。
2、中試放大驗證的內(nèi)容
2.1 單元過程中試裝備的選型、設(shè)計、制造與安裝
單元過程中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是中試設(shè)備的選型，由于中藥生產(chǎn)不同于其他工業(yè)生產(chǎn)，具備一定的特點和個性，因此，只有部分化工單元設(shè)備類型符合中藥制藥生產(chǎn)要求。舉例而言，中藥大多具備吸濕性，因此無論蒸發(fā)設(shè)備，還是造粒設(shè)備和干燥設(shè)備，都必須充分考慮這一特點。此外，單元過程中中試裝備的設(shè)計、制造和安裝也應(yīng)當突出中試特點，驗證過程中也會對管路和設(shè)備進行改動，因此，設(shè)計思路應(yīng)該靈活、利于改動。
2.2 單元過程中試方案的實施
無論是什么方案或計劃在實施過程中都會出現(xiàn)與原計劃不相符的情況，面對新的問題，需要認真的分析與思考，并作出實施的調(diào)整，同時，嚴格的遵守操作流程，做好相應(yīng)的記錄，按照要求采集數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行分析，同時建立數(shù)學(xué)模型[3]。
3、重要產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程的中試放大驗證
組成中藥生產(chǎn)工藝的流程應(yīng)該由多個單元過程模塊組成，產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程中的中試放大，如果能夠較好地完成前面單元，那么生產(chǎn)流程的中試也相對有效。簡單實用是中試流程的最大特點，在連接中試單元時只需要采用最節(jié)省簡單的方法，對安裝美觀和流水生產(chǎn)線均無要求，這也是因為中試過程中很多新興問題都需要隨時改動。建設(shè)流程中最重要的是聯(lián)系前后工序，考察單元過程間的關(guān)系。當所有單元過程中中試測試均已成熟之后，應(yīng)當以單元間聯(lián)系為重點，來制定完善的系統(tǒng)中試計劃，再對不用單元組合成整體的可行性進行驗證[4]。
4、中試放大試驗應(yīng)達到的目標
通過中試放大試驗表明了放大效應(yīng)影響相對較小，且能夠有效解決。在中試放大驗證時，應(yīng)當對必要的工程參數(shù)和工藝進行收集，同時采取可靠性分析，總結(jié)經(jīng)驗，為工程規(guī)?；a(chǎn)的裝備設(shè)計提供充分依據(jù)，并制定規(guī)范的大生產(chǎn)工藝流程。
5、總結(jié)
中試驗證平臺能夠有效連接科研和工程，一旦相關(guān)人員接受實驗-中試放大-規(guī)模生產(chǎn)這種產(chǎn)業(yè)化模式，成果成本、轉(zhuǎn)化效率以及投資風險都將大大改善。值得注意的是，中試試驗投入使用后，應(yīng)將已有的模塊簡單的組合在一起，由于在使用后需要按需進行改動，所以不必重視美觀程度，以簡單實用為主。
參考文獻
[1]劉世君,楊春,嚴麗等.丹參中脂溶性成分提取工藝的研究[J].廣州化工,2015（, 18）:101-102.
[2]郝木強,李彥英,劉春杰等.重組低出血抗凝蛋白在畢赤酵母中的中試發(fā)酵工藝研究及其純化與鑒定[J].生物技術(shù)通訊,2013,（3）:314-319.
[3]曹崗,季金玉,叢曉東等.正交試驗優(yōu)選玄參蒸制中試工藝的研究[J].中成藥,2012,34（11）:2186-2189.
[4]杜瑩,方蕾.中藥湯劑/中成藥聯(lián)合熊去氧膽酸治療原發(fā)性膽汁性肝硬化療效的Meta分析[J].臨床肝膽病雜志,2015（, 1）:68-73.
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