① 葯物分離的方法有哪些
蛋白質的分離純化方法：
一、根據蛋白質溶解度不同的分離方法
1、蛋白質的鹽析法：中性鹽對蛋白質的溶解度有顯著影響，一般在低鹽濃度下隨著鹽濃度升高，蛋白質的溶解度增加，此稱鹽溶；當鹽濃度繼續升高時，蛋白質的溶解度不同程度下降並先後析出，這種現象稱鹽析。
2、等電點沉澱法：蛋白質在靜電狀態時顆粒之間的靜電斥力最小，因而溶解度也最小，各種蛋白質的等電點有差別，可利用調節溶液的pH達到某一蛋白質的等電點使之沉澱，但此法很少單獨使用，可與鹽析法結合用。
3、低溫有機溶劑沉澱法：用與水可混溶的有機溶劑，甲醇，乙醇或丙酮，可使多數蛋白質溶解度降低並析出，此法分辨力比鹽析高，但蛋白質較易變性，應在低溫下進行。
二、根據蛋白質分子大小的差別的分離方法
1、透析與超濾：透析法是利用半透膜將分子大小不同的蛋白質分開。超濾法是利用高壓力或離心力配隱，強使水和其他小的溶質分子通過半透膜，而蛋白質留在膜上，可選擇不同孔徑的瀘膜截留不同分子量的蛋白質。
2、凝膠過濾法： 也稱分子排阻層析或分子篩層析，這是根據分子大小分離蛋白質混合物最有效的方法之一。柱中最常用的填充材料是葡萄糖凝膠（Sephadex ged）和瓊脂糖凝膠（agarose gel）。
三、根據蛋白質帶電性質進行分離
1、電泳法：各種蛋白質在同一pH條件下，因分子量和電荷數量不同而在電場中的遷移率不同而得以分開。值得重視的是等電聚焦電泳，這是利用一種兩性電解質作為載體，電泳時兩性電解質形成一個由正極到負極逐漸增加的pH梯度，當帶一定電荷的蛋白質在其中泳動時，到達各自等電點的pH位置就停止，此法可用於分析和制備各種蛋白質。
2、離子交換層析法：離子交換劑有陽離子交換劑（如：羧甲基纖維素；CM-纖維素）和陰離子交換劑（二乙氨基乙基纖維素），當被分離的蛋白質溶液流經離子交換層析柱時，帶有與離子交換劑相反電荷的蛋白質被吸附在離子交換劑上，隨後用改變pH或離子強度辦法將吸附的蛋白質洗脫下來。
四、根據配體特異性的分離方法－親和色譜法
親和層析法（aflinity chromatography）是分離蛋白質的一種極為有效的方法，它經常只需經過一步處理即可使某種待提純的蛋白質扒拆從很復雜的蛋白質混合物中分離出來，而且純度很高。這種方法是根據某些蛋白質與另一種稱為配體(Ligand）的分子能特異而非共價地結合。其基本原理：蛋白質在組織或細胞中是以復雜的混合物形式春賣棗存在，每種類型的細胞都含有上千種不同的蛋白質，因此蛋白質的分離（Separation），提純（Purification）和鑒定（Characterization）是生物化學中的重要的一部分，至今還沒的單獨或一套現成的方法能移把任何一種蛋白質從復雜的混合蛋白質中提取出來，因此往往採取幾種方法聯合使用。
② 中葯制劑常用的分離和純化方法有哪些
三種主流方法:煎煮提純法,精密提純法,溶劑提純法。
1. 皂苷的提取方法
（1）皂苷類通常用醇提取，提取液減壓濃縮後，加適量的水，必要時先用乙醚，石油醚等親脂性溶劑萃取，除去親脂性雜質，然後用水飽和正丁醇萃取，減壓蒸干，得粗製總皂苷，此法被認為是皂苷類成分的提取的通法.。
（2）甲醇或乙醇提取-丙酮或乙醚沉澱法 由於皂苷難溶於乙醚、丙酮等溶劑，可將粗製總皂苷溶於少量甲醇，然後滴加乙醚或丙酮，皂苷即析出.。 （3）鹼水提取法 酸性皂苷可先用鹼水提取，再加酸酸化使皂苷沉澱析出。
2. 皂苷元的提取方法
(1)皂苷元多數難溶於或不溶於水，易溶於有機溶劑，所以可採用兩相萃取法，用礦酸並加熱的條件先將粗皂苷水解，水解出來的皂苷元用弱極性的有機溶劑萃取，可以減少對皂苷元的破壞。
(2)還可以直接用酸水加熱水解中葯原料中的皂苷。
(3)含羰基的皂苷元可用Girard T或P試劑進行提取分離。
3. 皂苷的分離
（1）沉澱法
①丙酮或乙醚沉澱法：方法簡便，但難以分離完全。
②膽甾醇沉澱法：可用來精製甾體皂苷。
③鉛鹽沉澱法：此法可分離酸性皂苷與中性皂苷。醋酸鉛可使酸性皂苷完全沉澱；鹼式醋酸鉛則能使中性皂苷也沉澱下來。
（2）色譜法 純化皂苷多採用吸附色譜、分配色譜法、高效液相色譜法以及液滴逆流色譜法。
③ 葯物分離四個階段
一般分為提取、分段、分離純化、定量評價四個階段。
影響葯材的提取芹銀侍效率因素有：水溶性，醇溶性，還是非極性溶劑，是酸性還是鹼性，分子結構等等，其他就是提取方法的選擇，溫度，時間等方面考慮。
制葯分離技術在制葯工程中是搏滾不可或缺的重要一環，所以必須掌握各種制葯分離技術，針對特定目標葯物，依照其自身具有的性質，以及其含有的雜質的特殊性質，選擇相應的分離方法，才能夠進行大規嫌吵模的工業生產。
④ 葯物分離的方法有哪些 急用!!!!!
（一）溶劑提取法： 1．溶劑提取法的原理：溶劑提取法是根據中草葯中各種成分在溶劑中的溶解性質，選用對活性成分溶解度大，對不需要溶出成分溶解度小的溶劑，而將有效成分從葯材組織內溶解出來的方法。當溶劑加到中草葯原料（需適當粉碎）中時，溶劑由於擴散、滲透作用逐漸通過細胞壁透入到細胞內，溶解了可溶性物質，而造成細胞內外的濃度差，於是細胞內的濃溶液不斷向外擴散，溶劑又不斷進入葯材組織細胞中，如此多次往返，直至細胞內外溶液濃度達到動態平衡時，將此飽和溶液濾出，繼續多次加入新溶劑，就可以把所需要的成分近於完全溶出或大部溶出。 中草葯成分在溶劑中的溶解度直接與溶劑性質有關。溶劑可分為水、親本性有機溶劑及親脂性有機溶劑，被溶解物質也有親水性及親脂性的不同。 有機化合物分子結構中親水性基團多，其極性大而疏於油；有的親水性基團少，其。極性小而疏於水。這種親水性、親脂性及其程度的大小，是和化合物的分子結構直接相關。一般來說，兩種基本母核相同的成分，其分子中功能基的極性越大，或極性功能基數量越多，則整個分子的極性大，親水性強，而親脂性就越弱，其分子非極性部分越大，或碳鍵越長，則極性小，親脂性強，而親水性就越弱。 各類溶劑的性質，同樣也與其分子結構有關。例如甲醇、乙醇是親水性比較強的溶劑，它們的分子比較小，有羥基存在，與水的結構很近似，所以能夠和水任意混合。丁醇和戊醇分子中雖都有羥基，保持和水有相似處，但分子逐漸地加大，與水性質也就逐漸疏遠。所以它們能彼此部分互溶，在它們互溶達到飽和狀態之後，丁醇或戊醇都能與水分層。氯仿、苯和石油醚是烴類或氯烴衍生物，分子中沒有氧，屬於親脂性強的溶劑。 這樣，我們就可以通過時中草葯成分結構分析，去估計它們的此類性質和選用的溶劑。例如葡萄糖、蔗糖等分子比較小的多羥基化合物，具有強親水性，極易溶於水，就是在親水性比較強的乙醇中也難於溶解。澱粉雖然羥基數目多，但分子大大，所以難溶解於水。蛋白質和氨基酸都是酸鹼兩性化合物，有一定程度的極性，所以能溶於水，不溶於或難溶子有機溶劑。甙類都比其甙元的親水性強，特別是皂甙由於它們的分子中往往結合有多數糖分子，羥基數目多，能表現出較強的親水性，而皂甙元則屬於親脂性強的化合物。多數游離的生物鹼是親脂性化合物，與酸結合成鹽後，能夠離子化，加強了極性，就變為親水的注質，這些生物鹼可稱為半極性化合物。所以，生物鹼的鹽類易溶於水，不溶或難溶於有機溶劑；而多數游離的生物鹼不溶或難溶於水，易溶於親脂性溶劑，一般以在氯仿中溶解度最大。鞣質是多羥基的化台物，為親水性的物質。油脂、揮發油、蠟、脂溶性色素都是強親脂性的成分。 總的說來，只要中草葯成分的親水性和親脂性與溶劑的此項性質相當，就會在其中有較大的溶解度，即所謂「相似相溶」的規律。這是選擇適當溶劑自中草葯中提取所需要成分的依據之一。 2．溶劑的選擇：運用溶劑提取法的關鍵，是選擇適當的溶劑。溶劑選擇適當，就可以比較順利地將需要的成分提取出來。選擇溶劑要注意以下三點：①溶劑對有效成分溶解度大，對雜質溶解度小；②溶劑不能與中葯的成分起化學變化；③溶劑要經濟、易得、使用安全等。 3．提取方法：用溶劑提取中草葯成分，、常用浸漬法、滲漉法、煎煮法、迴流提取法及連續迴流提取法等。同時，原料的粉碎度、提取時間、提取溫度、設備條件等因素也都能影響提取效率，必須加以考慮。 1）浸漬法：浸漬法系將中草葯粉末或碎塊裝人適當的容器中，加入適宜的溶劑（如乙醇、稀醇或水），浸漬葯材以溶出其中成分的方法。本法比較簡單易行，但浸出率較差，且如用水為溶劑，其提取液易於發霉變質）須注意加入適當的防腐劑。 2）滲漉法：滲漉法是將中草葯粉末裝在滲漉器中，不斷添加新溶劑，使其滲透過葯材，自上而下從滲漉器下部流出浸出液的一種浸出方法小當溶劑滲進葯粉溶出成分比重加大而向下移動時，上層的溶液或稀浸液便置換其位置，造成良好的濃度差，使擴散能較好地進行，故浸出效果優於浸漬法。但應控制流速，在滲渡過程中隨時自葯面上補充新溶劑，使葯材中有效成分充分浸出為止。或當滲滴液顏色極淺或滲涌液的體積相當於：原葯材重的10倍時，便可認為基本上已提取完全。在大量生產中常將收集的稀滲淮液作為另一批新原料的溶劑之用。 3）煎煮法：煎煮法是我國最早使用的傳統的浸出方法。所用容器一般為陶器、砂罐或銅制、搪瓷器皿，不宜用鐵鍋，以免葯液變色。直火加熱時最好時常攪拌，以免局部葯材受熱太高，容易焦糊。有蒸汽加熱設備的葯廠，多採用大反應鍋、大銅鍋、大木桶，或水泥砌的池子中通入蒸汽加熱。還可將數個煎煮器通過管道互相連接，進行連續煎浸。 4）迴流提取法：應用有機溶劑加熱提取，需採用迴流加熱裝置，以免溶劑揮發損失。小量操作時，可在圓底燒瓶上連接迴流冷凝器。瓶內裝葯材約為容量的％～％，溶劑浸過葯材表面約1～2cm。在水浴中加熱迴流，一般保持沸騰約：小時小放冷過濾，再在葯渣中加溶劑，作第二、三次加熱迴流分別約半小時，或至基本提盡有效成分為止。此法提取效率較冷浸法高，大量生產中多採用連續提取法。 5）動連續提取法：應用揮發性有機溶劑提取中草葯有效成分，不論小型實驗或大型生產，均以連續提取法為好，而且需用溶劑量較少，提取成分也較完全。實驗室常用脂肪提取器或稱索氏提取器。連續提取法，一般需數小時才能提取完全。提取成分受熱時間較長，遇熱不穩定易變化的成分不宜採用此法。
⑤ 簡述中草葯有效成分提取和分離方法
1．經典的提取分離方法 傳統中草葯提取方法有：溶劑提取法、水蒸汽蒸餾法兩種。溶劑提取法有浸漬法、滲源法、煎煮法、迴流提取法、連續提取等。分離純化方法有，系統溶劑分離法、兩相溶劑舉取法、沉澱法、鹽析法、透析法、結晶法、分餾法等。 2．現代提取分離技術的應用 近年應用於中葯提取分離中的高新技術有：超臨界流體萃取法、膜分離技術、超微粉碎技術、中葯絮凝分離技術、半仿生提取法、超聲提取法、旋流提取法、加壓逆流提取法、酶法、大孔樹脂吸附法、超濾法、分子蒸餾法。 超臨界流體萃取法（SFE）：該技術是80年代引入中國的一項新型分離技術。其原理是以一種超臨界流體在高於臨界溫度和壓力下，從目標物中萃取有效成分，當恢復到常壓常溫時，溶解在流體中成分立即以溶於吸收液的液體狀態與氣態流體分開。萃取過程一般分為流體壓縮→萃取→ 減壓→分離四個階段。
與傳統的提取分離法相比較，SFE最大的優點是可在近常溫常壓條件下提取分離不同極性、不同沸點的化合物，幾乎保留產品中全部有效成分．無有機溶劑殘留；產品純度高，收率高，操作簡單，節能；通過改變萃取壓力、溫度或添加適當的夾帶刺，可改變革取制的溶解性和選擇性。
利用SFE提取和分離中葯成分，已引起國內外學者的關注，並進行了廣泛研究。有關學者對黃山葯中薯蕷皂甙素提取應用超臨界CO2流體萃取和汽油或乙醇法進行比較表明有收率高，提取時間短等方面優點。還有學者報導了採用超臨界CO2從柴胡中提取柴胡揮發油，用SEF－CO2從新疆軟紫草中提取紫草素及其衍生物等。
利用SFE提取和分離中葯有效群體及有效成分具許多優點，但在實際應用方面還較少，還有待於進一步在生產中應用推廣。 膜分離技術：摸分離技術是近幾十年來發展起來的分離技術，其分離基本原理是利用化學成分分子量差異而達到分離目的．在中葯應用方面主要是濾除細菌、微粒、大分子雜質（膠質、鞣質、蛋白、多糖）等或脫色。該工藝與傳統的醇流工藝比較省去了醇沉工藝中的多道工序，達到除雜的目的，仍然保持了傳統中葯的煎煮和復方配伍具有侵膏乾燥容易、吸濕性小，添加賦形劑少，節約大量乙醇和相應的回收設備，縮短生產周期，減少工序及人員，節約熱能等特點。 超微粉碎技術；超微粉碎技術是利用超聲粉碎、超低溫粉碎技術，使生葯中心粒徑在5～10μm以下，細胞破壁率達到95％。葯效成分易於提取也容易被人體直接吸收，這種新技術的應用，不僅適合於各種不同質地的葯材，而且可使其中的有效成分直接暴露出來，從而使葯材成分的溶出和起效更加迅速完全。中葯有效成分的溶出速度與葯物粉碎度有關，對不同粉碎度的三七進行了體外溶出度試驗。結果表明三七葯材45min溶出物含量和三七總皂甙溶出量大小順序為：微粉＞細粉＞粗粉＞顆粒。
中葯超細粉化的研究開發剛剛起步，常用於一些作用獨特的傳統名貴中葯，如西洋參、珍珠等的粉碎。這些滋補保健中葯微粉化後可使利用率大大提高。 中葯絮疑分離技術：黎波分離技術是在混懸的中葯提取液中加入一種素凝沉澱劑吸附溶液中的懸浮物，以達到提高產品澄明度和質量。如利用殼聚糖為原料製成的絮凝沉澱劑制備丹參。服液的實驗表明，絮凝法工藝在指標成分原兒茶醛的穩定性和經濟指標等方面均優於水提醇沉法。用絮凝法處理中葯肉蓯蓉的水提液，並與醇流法對比，結果表明，絮凝法較好的保留了指標成分。 半仿生提取法：1995年張兆旺等提出了"半仿生提取法"的中葯提取新概念。即從生物葯劑學的角度，將整體葯物研究法與分子葯物研究法相結合，模擬口服給葯後葯物經胃腸道轉運的環境，為經消化道給葯的中葯制劑及計提供了新的提取工藝思路。即先將葯料以一定PH的酸水提取，繼以一定PH的鹼水提取，提取水的最佳PH和其它工藝參數的選擇，可用一種或幾種有效成分結合主要葯理作用指標，採用比例分割法來優選。以芍葯甙、甘草次酸為指標比較芍甘止痛顆粒"半仿生提取法"優於傳統水煎煮法，以小檗鹼、黃芩甙、梔子成為指標。考查寒痛定泡騰沖劑4種提取方法，結果半仿生提取法＞半仿生提取醇沉法＞水提取法醇沉法。 超聲提取法：超聲提取法是近年來應用到中草葯有效成分提取分離中的一種提取手段，其原理主要是利用超聲增大物質分子運動頻率和速度，增加溶劑穿透力，提高葯物溶出速度和溶出次數，縮短提取時間的浸提方法。與常規提取法（煎煮法、水蒸法、蒸餾法、滲病等）相比，具有提取時間短（＜30min），提出率高（增大2～3倍），低溫提取有利於保護有效成分等優點。例如用超聲提高薯蕷皂甙得率的實驗研究表明超聲提取工藝與迴流提取工藝對比分析得知，前者比後者可節約原葯材27％。超聲波從黃勞報中提取黃芩甙的方法，與常規煎煮法相比，無需加熱，縮短了提取時間，提高了得出率。 旋流提取法：此法是採用PT－1型組織攪拌機，攪拌速度為8000r／min。原料不必預先加以粉碎。提取用水溫度分別為20℃和100℃，處理時間20-30min，旋流法（8000r／min）提取側金盞花，對提取液中黃酮類化合物、皂甙、有機酸等進行分析，表明旋流法的提取效率較高。 加壓逆流提取法：此法是將若干提取裝置患聯、溶劑與葯材逆流通過，並保持一定接觸時間的方法。此法可使冬凌草提取滾濃度增加19倍，而溶劑及熱能單耗分別降低 40％和57％。 酶法：酶工程技術是近幾年來用於中葯工業的一項生物技術。中草葯成分復雜，有有效成分，也有如蛋白質、果膠、澱粉、植物纖維等非有效成分。這些成分一方面影響植物細胞中活性成分的浸出，另一方面也影響中葯液體制劑的澄清度。傳統的提取方法（如煎煮、有機溶劑是出和醇處理方法）提取溫度高，提取率低，成本高，不安全，而用適當的酶，可通過因反應較溫和地將植物組織分解，加速有效成分的擇放提取。選用適當的酶可將影響波體制劑的雜質如澱粉、蛋白質、果膠等分解除去，也可促進某些極性低的脂溶性成分轉移到水溶性甙糖中而有利於提取。這是一項很有前途的新技術，完全適於工業化大生產。在國內，上海中葯一廠用酶法成功制備了生脈飲口服液。 大孔樹脂吸附法；大孔樹脂是近代發展起來的一類有機高聚物吸附劑，70年代末開始將其應用於中草葯成分的提取分離。大孔樹脂的常用型號有：D－101型、D－201 型、MD－05271型、GDX－105型、CAD－40等，其特點是吸附容量大，再生簡單，效果可靠，尤其適用於分高純化甙類、黃酮類、皂甙類．生物鹼類等成分及大規模生產。作為一種分離手段，大孔樹脂吸附分離技術正廣泛地應用於中葯生產中。將大孔樹脂吸附用於銀杏葉的提取，提取物中銀杏黃酮含量穩定在26％以上。用大孔樹脂吸附測量三七及其制劑冠心寧總皂甙，試驗證明：D－101型吸附樹脂對三七、人參三萜皂甙在水溶液中不僅吸附快、解吸也快，而且吸附容量相當可觀，方法簡便有效，用於分高純化植物中皂甙一定價值。 超濾法：超濾技術是60年代發展起來的一種以多孔性半透膜--超濾膜。作為分離介質的腰分離技術，具有分離不同分子量分子的功能。其特點是：有效膜面積大、濾速快，不易形成表面濃度極化現象，無相態變化，低溫操作破壞有效成分的可能性小，能耗小等。近幾年來，國內科學者將其應用於中葯提取液的澄清分離，效果良好，可與其他分離方法如高速高心法，醇處理法等結合用於中葯液體制劑的澄清分離，提取，濃縮。而且還可用於除菌除熱原。目前該技術在中葯生產中應用剛剛起步，試驗研究較多，用於大規范生產，及設備使用率，工藝術條件等方面，還有待於進一步完善提高。 分子蒸餾技術。此技術同於一種高新技術。在分離過程中，物料處於高真空、相對低溫的環境，停留時間短，損耗極少，故分子蒸餾技術特別適合於高沸點，低熱敏性物料，尤其是揮發油類，如玫瑰油、藿香油。該技術在我國屬起步階段，但隨著分子蒸餾裝置的國產化，必將加快推廣應用。 3.提取分離方法的展望 當今，回歸自然的熱潮席捲全球，天然葯物在治療和保健方面受重視，為中葯新的研究和發展帶來了新的契機。我國正在逐步落實中葯現代化的實現措施，而中葯有效群體和有效成分的提取分離方法研究和應用亦是中葯在制劑現代化過程中不可缺少的環節，所以在中葯制葯行業，引進新的提取分離技術，將有利於改善傳統提取分離方法的不足，相對保持了原生物體中固有的有效群體的自然組成，從而提高了中葯的療效，解決長期以來中葯在前期研究時療效好，後期工業化生產後療效差的根本原因。同時隨著科學技術的發展，科技含量較高的提取分離技術，常會通過有機的組合，聯用於中葯的提取工作。另外，中葯的研究又離不開提取分離技術。而提取分離技術又對中葯的開發及現代化起著至關重要的作用。所以，加快新的提取分離方法的研究，就是加快實現中葯現代化的步伐。
⑥ 常用的分離技術有哪兩類各包括哪些這些常用的分離技術的基本原理是什麼
分離方法開始主要用於化工行業中化工產品的分離，但是隨著生物工程技術下游技術的不斷發展，結合傳統的化工分離方法，新的高效的分離方法被人們高度重視起來。
常用到得分離方法：鹽析、萃取分離法（包括溶劑萃取、膠團萃取、雙水相萃取、超臨界流體萃取、固相萃取、固相微萃取、溶劑微萃取等）、醫學|教育|網搜集整理膜分離方法（包括滲析、微濾、超濾、納濾、反滲透、電滲析、膜萃取、膜吸收、滲透汽化、膜蒸餾等）、層析方法（離子交換層析、尺寸排阻層析、疏水層析、固定離子交換層析IMAC、親和層析等）。在這些方法中膜分離的方法和層析技術越來越受到人們的重視。
基本原理：
1、雙水相萃取的原理：
雙水相萃取與水 -有機相萃取的原理相似 ,都是依據物質在兩相間的選擇性分配 ,但萃取體系的性質不同 。當物質進入雙水相體系後 ,由於表面性質、電荷作用和各種力 (如憎水鍵、氫鍵和離子鍵等 )的存在和環境因素的影響 ,使其在上、下相中的濃度不同 .{主要:靜電作用和疏水作用}
2、差速離心法原理：
採用逐漸增加離心速度或低速和高速交替進行離心，使沉降速度不同的顆粒在不同的分離速度及不同的離心時間下分批離心的方法，稱為差速離心法。當以一定離心力在一定的離心時間內進行離心時，在離心管底部就會得到和*重顆粒的沉澱，分出的上清液在加上加速轉速下再進行離心，又得到第二部分較大、較重顆粒的「沉澱」及含小和輕顆粒「上清液」，如此，多次離心處理，即能把液體中的不同顆粒較好分開，這時所得沉澱是不純的，需經再懸浮和再離心（2-3次），才能得到較純顆粒。
3、速率-區帶離心原理：
不同顆粒之間存在沉降系數差時，在一定離心力作用下，顆粒各自以一定離心速度沉降，在密度梯度不同區域上形成區帶的方法。介質梯度應預先形成，介質的密度要小於所有樣品顆粒的密度。
4、等密度梯度離心原理:
當不同顆粒存在浮力密度差時，在離心力場下，在密度梯度介質中，顆粒或向下沉降，或向上浮起，一直移動到與他們各自的密度恰好相等的位置上形成區帶，從而使不同浮力密度的物質得到分離。
⑦ 生物制葯工藝學萃取分離有哪些方法
微生物制葯技術
工業微生物技術是可持續發展的一個重要支撐，是解決資源危機、生態環境危機和改造傳統產業的根本技術依託。工業微生物的發展使現代生物技術滲透到包括醫葯、農業、能源、化工、環保等幾乎所有的工業領域，並扮演著重要角色。歐美日等國已不同程度地制定了今後幾十年內用生物過程取代化學過程的戰略計劃，可以看出工業微生物技術在未來社會發展過程中重要地位。
微生物制葯技術是工業微生物技術的最主要組成部分。微生物葯物的利用是從人們熟知的抗生素開始的，抗生素一般定義為：是一種在低濃度下有選擇地抑制或影響其他生物機能的微生物產物及其衍生物。(有人曾建議將動植物來源的具有同樣生理活性的這類物質如魚素、蒜素、黃連素等也歸於抗生素的范疇，但多數學者認為傳統概念的抗生素仍應只限於微生物的次級代謝產物。)近年來，由於基礎生命科學的發展和各種新的生物技術的應用，報道的微生物產生的除了抗感染、抗腫瘤以外的其他生物活性物質日益增多，如特異性的酶抑制劑、免疫調節劑、受體拮抗劑和抗氧化劑等，其活性已超出了抑制某些微生物生命活動的范圍。但這些物質均為微生物次級代謝產物，其在生物合成機制、篩選研究程序及生產工藝等方面和抗生素都有共同的特點，但把它們通稱為抗生素顯然是不恰當的，於是不少學者就把微生物產生的這些具有生理活性（或稱葯理活性）的次級代謝產物統稱為微生物葯物。微生物葯物的生產技術就是微生物制葯技術。可以認為包括五個方面的內容：
第一方面 菌種的獲得
根據資料直接向有科研單位、高等院校、工廠或菌種保藏部門索取或購買；從大自然中分離篩選新的微生物菌種。
分離思路 新菌種的分離是要從混雜的各類微生物中依照生產的要求、菌種的特性，採用各種篩選方法，快速、准確地把所需要的菌種挑選出來。實驗室或生產用菌種若不慎污染了雜菌，也必須重新進行分離純化。具體分離操作從以下幾個方面展開。
定方案：首先要查閱資料，了解所需菌種的生長培養特性。
采樣：有針對性地採集樣品。
增殖：人為地通過控制養分或培條件，使所需菌種增殖培養後，在數量上占優勢。
分離：利用分離技術得到純種。
發酵性能測定：進行生產性能測定。這些特性包括形態、培養特徵、營養要求、生理生化特性、發酵周期、產品品種和產量、耐受最高溫度、生長和發酵最適溫度、最適pH值、提取工藝等。
第二方面 高產菌株的選育
工業上生產用菌株都是經過選育過的。工業菌種的育種是運用遺傳學原理和技術對某個用於特定生物技術目的的菌株進行的多方位的改造。通過改造，可使現存的優良性狀強化，或去除不良性質或增加新的性狀。
工業菌種育種的方法：誘變、基因轉移、基因重組。
育種過程包括下列3個步驟： (1)在不影響菌種活力的前提下，有益基因型的引入。(2)希望基因型的選出。(3)改良菌種的評價(包括實驗規模和工業生產規模)。
選擇育種方法時需綜合考慮的因素(1)待改良性狀的本質及與發酵工藝的關系(例如分批或者連續發酵差棗試驗)；(2)對這一特定菌種的遺傳和生物化學方面認識的明了程度；(3)經濟費用。如果對特定菌種的基本性狀及其工藝知曉甚少，則多半採用隨機誘變、篩選及選育等技術；如果對其遺傳及生物化學方面的性狀已有較深的認識，則可選擇基因重組等手段進行定向育種。
工業敏埋菌種具體改良思路：(1)解除或繞過代謝途徑中的限速步驟（通過增加特定基因的拷貝數或增加相應基因的表達能力來提高限速酶的含量；在代謝途徑中引伸出新的代謝步驟，由此提供一個旁路代謝途徑。） (2)增加前體物的濃度。 (3)改變代謝途徑，減少無用副產品的生成以及提高菌種對高濃度的有潛在毒性的底物、前體或產品的耐受力。(4)抑制或消除產品分解酶。 (5)改進菌種外泌產品的能力。(6)消除代謝產品的反饋抑制。如誘導代謝產品的結構類似物抗性。
第三部分 菌種保藏技術
轉接培養或斜面傳代保藏；
超低溫或在液氮中冷凍保藏；
土壤或陶瓷珠等載體乾燥保藏。
第四部分 發酵工藝條件的確定
微生物的營養來源
能源，自養菌：光虛拿拆；氫，硫胺；亞硝酸鹽，亞鐵鹽。異養菌：碳水化合物等有機物，石油天然氣和石油化工產品，如醋酸。
碳源，碳酸氣；澱粉水解糖，糖蜜、亞硫酸鹽紙漿廢液等，石油、正構石蠟，天然氣，醋酸、甲醇、乙醇等石油化工產品
氮源，豆餅或蠶蛹水解液，味精廢液，玉米漿，酒糟水等有機氮，尿素，硫酸銨，氨水，硝酸鹽等無機氮，氣態氮
無機鹽，磷酸鹽，鉀鹽，鎂鹽，鈣鹽等其他礦鹽，鐵、錳、鈷等微量元素等
特殊生長因子，硫胺素、生物素、對氨基苯甲酸、肌醇等
培養基的確定
（1）首先必須做好調查研究工作，了解菌種的來源、生活習慣、生理生化特性和一般的營養要求。工業生產主要應用細菌、放線菌、酵母菌和黴菌四大類微生物。它們對營養的要求既有共性，也有各自的特性，應根據不同類型微生物的生理特性考慮培養基的組成。
（2）其次，對生產菌種的培養條件，生物合成的代謝途徑，代謝產物的化學性質、分子結構、一般提取方法和產品質量要求等也需要有所了解，以便在選擇培養基時做到心中有數。
（3）最好先選擇一種較好的化學合成培養基做基礎，開始時先做一些搖瓶實驗;然後進一步做小型發酵罐培養，摸索菌種對各種主要碳源和氮源的利用情況和產生代謝產物的能力。注意培養過程中的pH變化，觀察適合於菌種生長繁殖和適合於代謝產物形成的兩種不同pH，不斷調整配比來適應上述各種情況。
（4）注意每次只限一個變動條件。有了初步結果以後，先確定一個培養基配比。
其次再確定各種重要的金屬和非金屬離子對發酵的影響，即對各種無機元素的營養要求，試驗其最高、最低和最適用量。在合成培養基上得出一定結果後，再做復合培養基試驗。最後試驗各種發酵條件和培養基的關系。培養基內pH可由添加碳酸鈣來調節，其他如硝酸鈉、硫酸銨也可用來調節。
（5）有些發酵產物，如抗生素等，除了配製培養基以外，還要通過中間補料法，一面對碳及氮的代謝予以適當的控制，一面間歇添加各種養料和前體類物質，引導發酵走向合成產物的途徑。
(6)根據經濟效益選擇培並基原料
考慮經濟節約，盡量少用或不用主糧，努力節約用糧，或以其他原料代糧。糖類是主要的碳源。碳源的代用品主要是尋找植物澱粉、纖維水解物，以廢糖蜜代替澱粉、糊精和葡萄糖，以工業葡萄糖代替食用葡萄糖；石油作為碳源的微生物發酵也可以生產以糧食為碳源的發酵產品。有機氮源的節約和代替主要為減少或代替黃豆餅粉、花生餅粉、食用蛋白腖和酵母粉等含有豐富蛋白質的原料為目標，代用的原料可以是棉籽餅粉、玉米漿、蠶蛹粉、雜魚粉、黃漿水或麩汁、飼料酵母、石油酵母、骨膠、菌體、酒糟，以及各種食品工業下腳料等。這些代用品大多蛋白質含量豐富，價格低廉，便於就地取材，方便運輸。
培養工藝的確定：
培養條件：溫度、pH值、氧、種齡、接種量、溫度
工業微生物的培養法分為靜置培養和通氣培養兩大類型。
靜置培養法即將培養基盛於發酵容器中，在接種後，不通空氣進行發酵，又稱為厭氧性發酵。通氣培養法的生產菌種以需氧菌和兼性需氧菌居多，它們生長的環境必須供給空氣，以維持一定的溶解氧水平，使菌體迅速生長和發酵，又稱為好氣性發酵。
在靜置和通氣培養兩類方法中又可分為液體培養和固體培養兩大類型，其中每一類型又有表面培養與深層培養之分。
關於液體深層培養：
用液體深層發酵罐從罐底部通氣，送入的空氣由攪拌槳葉分散成微小氣泡以促進氧的溶解。這種由罐底部通氣攪拌的培養方法，相對於由氣液界面靠自然擴散使氧溶解的表面培養法來講，稱為深層培養法。特點是容易按照生產菌種對於代謝的營養要求以及不同生理時期的通氣、攪拌、溫度、與培養基中氫離子濃度等條件，選擇最佳培養條件。
深層培養基本操作的3個控制點
①滅菌：發酵工業要求純培養，因此在發酵開始前必須對培養基進行加熱滅菌。所以發酵罐具有蒸汽夾套，以便將培養基和發酵罐進行加熱滅菌，或者將培養基由連續加熱滅菌器滅菌，並連續地輸送於發酵罐內。②溫度控制：培養基滅菌後，冷卻至培養溫度進行發酵，由於隨著微生物的增殖和發酵會發熱、攪拌產熱等，所以為維持溫度恆定，須在夾套中以冷卻水循環流過。 ③通氣、攪拌：空氣進入發酵罐前先經空氣過濾器除去雜菌，製成無菌空氣，而後由罐底部進人，再通過攪拌將空氣分散成微小氣泡。為了延長氣泡滯留時間，可在罐內裝擋板產生渦流。攪拌的目的除了溶解氧之外，可使培養液中微生物均勻地分散在發酵罐內，促進熱傳遞，以及為調節pH而使加入的酸和鹼均勻分散等。
第五部分 發酵產物的分離提取
提取方法：
過濾
離心與沉降
細胞破碎
萃取
吸附與離子交換
色譜分離
沉析（鹽析、有機溶劑沉析、等電點等）
膜分離
結晶
乾燥
分離提取過程的幾個注意的問題：
水質
熱源去除（石棉板吸濾、活性碳吸附、過離子交換柱）
溶劑回收
廢物處理
生物安全性
⑧ 請簡述天然葯物化學中提取分離和結構鑒定的方法各有哪些
常見的提取分離的方法有：
1、蒸餾：
它利用混合液體或液-固體系中各組分沸點不同，使低沸點組分蒸發，再冷凝以分離整個組分的單元操作過程，是蒸發和冷凝兩種單元操作的聯合。
2、重結晶：
重結晶是將晶體溶於溶劑或熔融以後，又重新從溶液或熔體中結晶的過程。重結晶可以使不純凈的物質獲得純化，或使混合在一起的鹽類彼此分離。其中它是物理化學作用的結果。
3、萃取：
萃取是利用系統中組分在溶劑中有不同的溶解度來分離混合物的單元操作。
4、層析：
也叫柱色譜，是根據樣品混合物中各組分在固定相和流動相中分配系數不同，經多次反復分配將組分分離開來。
結構鑒定的方法主要有：
1、紫外光譜：
分子內部的運動有轉動、振動和電子運動，相應狀態的能量（狀態的本徵值）是量子化的，因此分子具有轉動能級、振動能級和電子能級。通常，分子處於低能量的基態，從外界吸收能量後，能引起分子能級的躍遷。電子能級的躍遷所需能量最大，大致在1～20 eV(電子伏特）之間。
許多有機分子中的價電子躍遷，須吸收波長在200～1000 nm范圍內的光，恰好落在紫外-可見光區域。因此，紫外吸收光譜是由於分子中價電子的躍遷而產生的，也可以稱它為電子光譜。
2、紅外光譜：
在有機物分子中，組成化學鍵或官能團的原子處於不斷振動的狀態，其振動頻率與紅外光的振動頻率相當。所以，用紅外光照射有機物分子時，分子中的化學鍵或官能團可發生振動吸收，不同的化學鍵或官能團吸收頻率不同，在紅外光譜上將處於不同位置，從而可獲得分子中含有何種化學鍵或官能團的信息。
3、質譜：
質譜分析是一種測量離子質荷比（質量-電荷比）的分析方法，其基本原理是使試樣中各組分在離子源中發生電離，生成不同荷質比的帶電荷的離子，經加速電場的作用，形成離子束，進入質量分析器。在質量分析器中，再利用電場和磁場使發生相反的速度色散，將它們分別聚焦而得到質譜圖，從而確定其質量。
4、核磁共振：
氫原子具有磁性，如電磁波照射氫原子核，它能通過共振吸收電磁波能量，發生躍遷。用核磁共振儀可以記錄到有關信號，處在不同環境中的氫原子因產生共振時吸收電磁波的頻率不同，在圖譜上出現的位置也不同，各種氫原子的這種差異被稱為化學位移。利用化學位移，峰面積和積分值以及耦合常數等信息，進而推測其在碳骨架上的位置。
在核磁共振氫譜圖中，特徵峰的數目反映了有機分子中氫原子化學環境的種類；不同特徵峰的強度比（及特徵峰的高度比）反映了不同化學環境氫原子的數目比。
在葯物領域，重結晶、層析是比較常用的提取分離方法，核磁和質譜是最常用的結構鑒定方法。