滤膜详细介绍及其在固体制剂溶出与液体制剂研究中的滤膜吸附分享

固体制剂液体制剂滤膜

药事纵横

2023/02/20

4156

药品研发与生产中，不论是固体制剂的溶出还是液体制剂的过滤除菌都离不开滤膜的使用，本文将针对目前已有的几种滤膜膜材进行介绍，同时针对固体制剂溶出方法开发与液体制剂研究中的滤膜吸附内容进行简单分享。

1.滤膜膜材介绍

1.1聚醚砜

聚醚砜对无机试剂和溶剂(如酸和碱)具有优异的耐化学性，但不能耐受强极性有机溶剂(如酮类、酯类、卤代烃和二甲基亚砜)。在高温下，这些有机溶剂会促进开裂。聚醚砜具有优良的电气性能和200℃下稳定的绝缘性能。特点：低蛋白吸附；滤膜亲水性强；高的纳污能力；可高压蒸汽灭菌、γ射线灭菌、环氧乙烷灭菌；宽泛的pH范围（1~14）。

1.2 醋酸纤维素

醋酸纤维素膜具有天然亲水性，适用于水溶液处理，蛋白质附着力低。醋酸纤维素滤芯具有流速大、热稳定性强、吸附性低、适合正压过滤、亲水性能好、孔结构均匀、流速大等特点，适用于pH值3.5 - 8的水溶液或其他有机溶剂如油、乙醇等。醋酸纤维素膜过滤器与PES膜一样，蛋白结合能力很低，但整体能力很好，是生物学中常用的过滤器。与MCE滤膜相比，CA滤膜对低分子量醇的耐溶剂性提高，耐热性更好，蛋白质结合减少。

1.3 聚丙烯

聚丙烯膜是由聚丙烯超细纤维经热熔粘接而成，是一种深层过滤用的膜材料。聚丙烯膜是疏水膜，耐广泛的有机溶剂，具有优异的化学稳定性和相容性(氢氟酸和碱除外)。聚丙烯膜理化性能稳定，相容性好;它具有孔隙率高、容污能力大、反冲、高温消毒等特点;耐压性好。优异的耐化学性，耐酸碱和溶剂，包括极性溶剂。耐高温，压力蒸汽灭菌。聚丙烯膜可在高温下使用，聚丙烯膜作为最经济的膜过滤器被广泛应用。聚丙烯膜虽然疏水，但在用酒精(或类似的水可混溶的低表面张力液体)润湿后，仍可与水和水溶液一起使用。聚丙烯膜适用于有机溶剂，非常适用于高效液相色谱流动相过滤和脱气，尤其是乙腈。聚丙烯膜也可用于气体过滤领域。

1.4 玻璃纤维

玻璃纤维膜是一种由无数极细的玻璃纤维组成的材料，简单、无丙烯酸粘合剂的硼硅玻璃纤维膜。该介质将多孔聚合物材料(塑料和纤维)与超细玻璃纤维结合在一起，使聚合物的优异强度与各种玻璃纤维的功能同步，同时消除了可能造成潜在污染风险的丙烯酸粘合剂。性能特点：流速快；低可萃取性；经伽马射线灭菌；疏水材料膜；高温高压灭菌。

1.6 尼龙

尼龙膜是经过特殊工艺制作而成，耐热，在保证滤膜强度的同时，去掉了无纺布支撑层，具有更高的流量。尼龙膜亲水性好，没有润湿剂，因为所有含有润湿剂的微孔膜在过滤水溶剂或有机溶剂时会被萃取，污染样品。尼龙膜，又称尼龙66滤膜，是一种固有的亲水膜。尼龙66膜是亲水的，过滤水溶液时不需要预湿可萃取溶剂。尼龙膜柔韧耐用，耐撕裂，可在135°C杀菌。该膜具有较高的蛋白质结合能力，不适合蛋白质回收。

1.7 聚偏二氟乙烯

PVDF滤膜具有良好的耐热性和化学稳定性。PVDF滤芯可经受128-142℃高压蒸汽灭菌，可耐强酸、脂肪族、芳香族、醇类、醛类、酮类、醚类等有机、无机溶剂。该膜比PP膜滤芯具有更强的耐腐蚀性。PVDF膜是疏水性的，膜孔径有大有小，随着膜孔径的减小，膜与低分子量蛋白质的结合更加牢固。

1.8 聚四氟乙烯

PTFE膜具有疏水性，可以滤除空气和气体中的水分。作为绝对截留膜，疏水性PTFE滤膜具有优异的耐腐蚀性和高流速。PTFE滤膜具有优良的化学稳定性，耐有机溶剂和强酸，耐腐蚀；耐高温，蛋白结合能力低。表面光滑，过滤效率高，适用范围广。与PVDF过滤器一样，它们都是疏水性膜过滤器，蛋白质结合能力低，蛋白质回收率高。PTFE膜的化学稳定性和惰性使其适用于腐蚀性有机溶剂、强酸和强碱。PTFE膜也非常适用于HPLC 样品制备。其天然的疏水性也非常适用于空气和气体的灭菌。PTFE膜层压到无纺布聚丙烯支撑网上，以提高强度和可加工性，可在高达120ºC的高温下使用。不同的是PVDF膜滤芯阻力强，仅次于PTFE膜滤芯。

1.9 混合纤维素

MCE滤膜是硝酸纤维素和醋酸纤维素的生物惰性混合物，是一种通用过滤介质，常用于微生物、医学和食品等许多应用相关领域。孔径比较均匀，孔隙率高，无介质脱落，质地薄，阻力小，流速快，使用成本低，但不耐有机溶液，强酸强碱溶液。混合纤维素酯膜以其高回收率和优越的流速，在世界范围内受到广泛欢迎和使用。与醋酸纤维素滤膜相比，具有更高的蛋白结合能力，但不适合提取蛋白。

2. 固体制剂溶出方法开发相关的滤膜吸附研究

吸附研究是溶出方法开发的重要部分，不同时间点的溶出液中包含不同量的API，但也包含一些难溶性辅料，此时的溶出液需要过滤之后才可以进液相，即使使用紫外检测，难溶性辅料也会导致检测基线不稳，影响检测结果。这就涉及到滤膜的选择了，滤膜大致分为水膜系和有机膜系。水性膜可用来过滤水溶液，过滤有机溶液可能会倒是膜溶解，增加杂质。有机膜一般过滤有机溶液，也可以过滤水溶液，但是过滤起来比较费力，所以还是推荐使用水性膜。当我们确定了膜的类型之后，就可以针对不同膜材的滤膜进行滤膜吸附研究。通常通过比较弃去1、3、5、7ml的溶出液与离心处理的溶出液进行比较。有的人通过将原料药溶液作为供试品溶液，有的人通过配制原料药与处方量辅料溶液作为供试品溶液，我认为后者的方法更科学。

3. 液体制剂相关的滤膜吸附研究

液体制剂的滤膜吸附研究通常是选择几种膜材的滤膜，将其安装在压力容器内，接着将药液通过压力容器进行过滤，检测不同过滤体积段药液的含量等检测项目。

<END>