离子交换树脂在制药工业的运用

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离子交换树脂在制药工业的运用

离子交换树脂是一种不溶于酸、碱和有机溶剂的，具有网状立体结构的高固态分子化合物。他

的化学稳定性良好，具有离子交换能力，其高分子活性基团一般都是多元酸或多元碱。除因合

成方法限制或因特殊用途而制成无定型、粉棒、末状、膜状的形状外，大多数成球形。球形具

有提高机械强度、减少流体阻力和增大表面积的优点。离子交换与吸附作为生物分离的基本方

法，在制药工业包括微生物制药和生物制药中得到了广泛的应用 1 离子交换树脂的合成方法。

离子交换树脂的合成属于反应性高分子合成的一个分支，是应用高分子聚合和有机化学反应原

理来合成带有活性基团的多价聚合物。目前的合成方法主要有两类。

1）加聚法[1]以具有一个和两个以上双键的单价作原料，在引发剂和稳定剂的作用下，在含有

分散剂的介质中在搅拌加热下进行悬浮聚合，得到有立体网状的柱体，然后进行化学反应引入

活性剂团便可得到离子交换树脂。

2）逐步共聚法（缩聚法）具有两个或两个以上带有功能基的单体，通过功能基之间的相互作

用而进行反应。一般伴随有低分子物的析出。缩聚法合成球形树脂通常以透平油和二氯苯作为

分散介质进行悬浮聚合而成。

2 合成工艺路线

国内主要有四种合成工艺路线丙烯酸-二乙烯苯系羧酸树脂、聚苯乙烯-二乙烯苯磺酸阳离子树

脂。

1）丙烯酸-二乙烯苯系羧酸树脂

将丙烯酸甲酯、二乙烯苯等单体和过氧化苯甲酰按配比投料，搅拌溶匀，得单体相，投入相对

密度 1.10 左右的食盐-明胶水溶液搅拌调节粒径，缓慢分级升温进行聚合，定形后保温固化制

得白球，以氢氧化钠乙醇溶液加热水解得到钠型羧酸基树脂。

2）聚苯乙烯-二乙烯苯磺酸阳离子树脂

将白球[1]投入二氯乙烷中溶胀，加入浓硫酸或氯磺酸，加热进行磺化，反应完缓慢加水稀释，

洗涤球体。用氯化钠溶液转换成钠型树脂，以沸水洗涤后得磺酸离子交换树脂。

3 离子交换树脂在制药工业的应用

在制药工业中，离子交换技术的应用主要包括水处理、药物分离分离纯化、制剂等方面。

3.1 水处理

离子交换树脂在工业上的应用是从水处理开始的。现在工业和民用水的处理仍主要采用离子交

换法。离子交换法制备软化水的工艺原理为：当原水经过钠型离子交换树脂层，水中的钙、镁

等硬度离子与树脂上的钠离子进行交换从而把钙、镁离子从原水中去掉，使水质得到软化。失

效后的树脂用 10%~15%工业盐水再生成钠型，即可重复使用。

3.2 药物分离纯化

在使用离子交换法的时候首先要考虑目的物的解离性，如氨基酸是一类含有氨基和羧基的两性

化合物，在不同的pH 条件下能以正离子、负离子或两性离子的形式存在。因此，应用阳离子

交换树脂和阴离子交换树脂均可富集分离氨基酸。而抗生素中的含酸性基团，如氨基糖苷类抗

生素，如链霉素、卡那霉素、新霉素等具有碱性基团，在中性或弱酸性条件下以阳离子形式存

在，阳离子交换树脂适合于它们的提纯与纯化。还有一些抗生素为两性类物质，例如四环素族

的抗生素，可用阳离子交换树脂或阴离子交换树脂提纯。

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摘要：

离子交换树脂在制药工业的运用离子交换树脂是一种不溶于酸、碱和有机溶剂的，具有网状立体结构的高固态分子化合物。他的化学稳定性良好，具有离子交换能力，其高分子活性基团一般都是多元酸或多元碱。除因合成方法限制或因特殊用途而制成无定型、粉棒、末状、膜状的形状外，大多数成球形。球形具有提高机械强度、减少流体阻力和增大表面积的优点。离子交换与吸附作为生物分离的基本方法，在制药工业包括微生物制药和生物制药中得到了广泛的应用1离子交换树脂的合成方法。离子交换树脂的合成属于反应性高分子合成的一个分支，是应用高分子聚合和有机化学反应原理来合成带有活性基团的多价聚合物。目前的合成方法主要有两类。1）加聚法[1]以具...

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