1、第五章第五章 制药用水制药用水知识目标知识目标熟悉纯化水、熟悉纯化水、注射用水的定义和注射用水的定义和质量要求质量要求了解电渗析了解电渗析法、反渗透法制备法、反渗透法制备纯化水的原理纯化水的原理学习目标学习目标能力目标能力目标能制备制药能制备制药用水并进行质用水并进行质量检查量检查一、制药用水的概念 制药用水是成方及单方制剂生产、使用过程中用作药材的净制、提取或制剂配制和使用时的溶剂、稀释及制药器具的洗涤清洁用水。 适用的岗位群适用的岗位群 液体制剂液体制剂 水水 针针 滴眼剂滴眼剂输输 液液二、制药用水的种类二、制药用水的种类饮用水饮用水1纯化水纯化水2灭菌注射用水灭菌注射用水4注射用水注射
2、用水3应根据各生产工序的使用目的和要求生产与选择适宜的制药用水。天然水不得用作制药用水。 饮用水为天然水经净化处理所得，其质量应符合中华人民共和国国家标准GB574985生活饮用水卫生标准。 纯化水为饮用水经蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜方法制备的制药用水。纯化水有多种制备方法，应严格监测各生产环节，防止微生物污染。 注射用水为纯化水经蒸馏所得的制药用水。 灭菌注射用水为注射用水经灭菌所得的制药用水。（一）、饮用水的制备 饮用水为天然水经净化处理所得，其质量应符合中华人民共和国国家标准GB574985生活饮用水卫生标准。（二）、纯化水的制备 纯化水系指用蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其
3、他适宜的方法制得供药用的水。纯化水化学纯度较高，但在除热原上不如重蒸馏法可靠，故一般供洗涤（粗洗）或作制备注射用水的水源。 1 1、离子交、离子交换换法法 （1）离子交换树脂的类型 我国医药生产中，常用的树脂有两种，一种是 762 型苯乙烯强酸性阳离子交换树脂，另一种是 717 型苯乙烯强碱性阴离子交换树脂。 （2）交换的基本原理 阳、阴树脂在水中是解离的，当原水通过阳树脂时，水中阳离子被树脂所吸附，树脂上的阳离子 H + 被置换到水中，并和水中的阴离子组成相应的无机酸；含无机酸的水再通过阴树脂时，水中阴离子被树脂所吸附，树脂上的阴离子 OH - 被置换到水中，并和水中的 H + 结合成水。如
4、此原水不断地通过阳、阴树脂进行交换，得到去离子水。 （3）树脂柱的组合 一般有四种形式：单床；复合床；联合床；混合床。在各种组合中（除混合床外）阳树脂床需排在首位，不可颠倒。因为水中含有碱土金属离子（ Ca 2+ 、 Mg 2+ ）如不首先经过阳树脂床而进入阴树脂后，阴树脂与水中阴离子进行交换，交换下来的 OH 就与碱土金属离子生成沉淀包在阴树脂外面，而影响交换能力。 （4）树脂的再生 当离子交换树脂交换一定量的水后，树脂分子上可交换的 H 、 OH 逐渐减少，交换能力下降，出现交换水质量不合格，此时通称为树脂失效或老化。此时就要再生。树脂的再生，即利用酸、碱溶液中的 H 、 OH 离子分别与
5、失活了的树脂相作用，将所吸附的阴、阳离子置换下来。具体操作如下：将树脂置于容器中，用水洗涤后，加入树脂体积 3 5 倍量的再生剂浸泡 2 小时，并随时搅拌，倾出再生剂，最后用水洗除再生剂即可（阳树脂常水洗至出水 pH3.0-4.0 ，阴树脂用经过阳树脂交换的水洗至 pH8.0-9.0 ）。混合床树脂的再生，先用水反冲，由于两种树脂的湿真相对密度不同（阳树脂重下沉，阴树脂轻而上浮）加以分离，再按阳、阴树脂再生法再生。 2 2、反渗透法、反渗透法 用一个半透膜将 U 型管内的纯水与盐水隔开，则纯水就透过半透膜扩散到盐溶液一侧，这就是渗透过程。两侧液柱产生的高度差，即表示此盐溶液所具有的渗透压。但若
6、在渗透开始时就在盐溶液一侧施加一个大于此盐溶液渗透压的力，则盐溶液中的水将向纯水一侧渗透，结果水就从盐溶液中分离出来，这一过程就称作反渗透。 实践证明，一级反渗透装置除去氯离子的能力达不到药典的要求，只有二级反渗透装置才能较彻底地除去氯离子。分子量大于 300 的有机物几乎全部除去。热原的分子量在 1000 以上，故可除去。 3 3、电电渗析法渗析法 当原水含盐量高达 3000mg/L 时，离子交换法不宜制纯化水，但可采用电渗析法处理。本法原理为：将阳离子交换膜装在阴极端，显示负电场； 阴离子交换膜装在阳极端，显示正电场。在电场作用下，负离子向阳极迁移，正离子向阴极迁移，从而去除水中的电解质而
7、得纯化水。 纯化水质量检查纯化水质量检查纯化水要求纯化水要求贮存周期贮存周期不应不应大于大于24h24h采用采用循环管路循环管路输送输送纯化水的输送纯化水的输送三、注射用水的制三、注射用水的制备备 注射用水是指不含热原，专供注射的重蒸馏水和高纯水。注射用水与纯化水的区别就在于无热原。注射用水再经灭菌得灭菌注射用水，作为粉针的溶剂或注射剂的稀释剂。 （一）注射用水的质量要求 注射用水的质量要求较为严格，除一般蒸馏水的检查应符合药典规定外，还必须通过热原试验，尤其在制备静脉注射剂时注射用水的质量要求更应严格控制。中国药典（ 2005年版）规定：每 ml 中内毒素含量不得超过 0. 25EU ， p
8、H 要求 5.0-7.0 ，氨含量不超过 0.00002% 。 （二）制备方法 蒸馏法 本法是我国药典法定的制备注射用水的方法，供制备注射用水的原水必须是纯化水。 制备注射用水的蒸馏水器，其原理是利用热交换管中的高压蒸汽在热交换中，作为蒸发进料原水的能源，而本身同时冷凝成为一次蒸馏水，将此一次蒸馏水导入蒸发锅中作为进料原水，然后又被热交换管中的高压蒸汽加热汽化再冷凝成二次蒸馏水。因此，看似蒸馏水器只有一次蒸馏，实际所出之水已是二次蒸馏水。 注射用水注射用水质量检查质量检查 饮用水饮用水蒸馏法蒸馏法反渗透反渗透离子交换离子交换注射用水注射用水纯化水纯化水蒸蒸 馏馏灭菌注射用水灭菌注射用水灭灭 菌
9、菌返回离子交离子交换树换树脂脂常用交常用交换树换树脂脂 阳阳离子离子树树脂床、脂床、阴阴离子离子树树脂床、脂床、 混合混合树树脂床串脂床串联联阳离子交换树脂：阳离子交换树脂：氢型：氢型：RSO3- H+钠型（稳定）钠型（稳定）Na+ 阴离子交换树脂：阴离子交换树脂：氢氧型：氢氧型：RN +(CH3)3OH-氯型（稳定）：氯型（稳定）： Cl-处理原水的流程：处理原水的流程：阳阳床床 脱气塔（脱气塔（COCO2 2）阴床阴床混合床混合床新树脂：处理、转型新树脂：处理、转型旧树脂（老化）：再生旧树脂（老化）：再生-强酸、碱强酸、碱 电电渗析法渗析法 成本更低成本更低 化化学纯学纯度不如离子交度不如
10、离子交换换法法反渗透法（反渗透法（图图示）示） 半透膜：膜材半透膜：膜材为为醋酸醋酸纤维纤维素膜和聚素膜和聚酰胺酰胺膜膜 浓浓度差：度差：两侧两侧分分别为盐别为盐溶液和溶液和纯纯水水 外外压压力：大于渗透力：大于渗透压压，达达到到盐盐、水分离、水分离 反渗透反渗透.exe.exe1.醋酸纤维素膜醋酸纤维素膜2.聚酰胺膜聚酰胺膜纯水纯水盐溶液盐溶液施加的外压力施加的外压力 热热 原原u定定义义u组组成成 热原热原( (pyrogenpyrogen) )是微是微生物产生的内毒素，生物产生的内毒素，微量即可引起恒温动微量即可引起恒温动物体温异常升高。物体温异常升高。 （LPS）致热活性中心致热活性中
11、心一一 、热原的性质热原的性质 耐热性耐热性 滤过性滤过性 水溶性水溶性 不挥发性不挥发性 强酸、碱、氧化剂、强酸、碱、氧化剂、超声波超声波破坏破坏除去热原的方法除去热原的方法 1 1高温法高温法 2 2吸附法吸附法 3 3超滤法超滤法 4 4蒸馏法蒸馏法 5 5酸碱法酸碱法 6 6其它其它小小结结：热热原的原的来来源性源性质质除去除去热热原的方法原的方法耐热性耐热性高温法高温法滤过性滤过性过滤法过滤法水溶性，不挥发性水溶性，不挥发性酸碱法，吸附法，交换法酸碱法，吸附法，交换法特性特性去除方法去除方法其它其它来源来源溶剂溶剂原料原料器具，管道，装置器具，管道，装置生产环境生产环境蒸馏法蒸馏法课堂思考？纯化水与注射用水有何区别纯化水与注射用水有何区别在质量要求上在质量要求上在应用上在应用上渗透现象渗透现象反渗透现象反渗透现象盐水盐水半渗透膜半渗透膜纯纯水水多效蒸馏水机多效蒸馏水机蒸馏塔蒸馏塔设备固定架设备固定架控制面板控制面板 冷凝器冷凝器
