其他后处理操作—化学制药工艺学27

1 金属和金属离子的去除

原料药中的金属残留尤其是重金属残留需要进行严格控制（原料药中重金属含量要小于10 ppm），因此除去原料药及其中间体中的金属和金属离子十分重要。Al、Cd、Cr、Cu、Fe、Mn、Ni和Zn等金属离子可与NaOH反应形成沉淀过滤除去。不同金属离子有不同的适宜pH范围。从沉淀开始到完全结束，Fe³⁺、Mg²⁺、Zn²⁺和Al³⁺的pH范围为1.9~3.3、8.1~9.4、8.0~11.1和3.3~5.2。

固态金属盐和金属配合物可过滤除去。氨基酸、羟基羧酸和有机多元酸可与金属离子配位，在酸性条件下溶于水相。离子交换树脂和聚苯乙烯形成的配合物可吸附金属离子。金属吸附树脂可选择性吸附特定金属，不溶于酸碱和有机溶剂，易于回收利用。

如四川大学石碧院士课题组报道了一种生物质衍生的微孔树脂膜（Energy Environ. Sci., DOI: 10.1039/c8ee01438h），基于形成稳定的金属-多酚网络（MPN），可从海水中高效、低成本的捕获铀。

2 催化剂后处理 

从反应产物中除去残留的催化剂同样十分重要。必须选择合适的催化剂以及后处理方法，以避免它们在产品中的微量残留。其中常见的催化剂及去除方法如下表所示。

3 活性炭处理

活性炭处理的目的一般是吸附杂质和除色。其中极性溶剂有利于吸附，黏性溶剂会减慢极性分子进入活性炭。同时要注意活性炭吸附时溶剂的pH可能发生变化。活性炭吸附是基于负载均衡的吸附，因此要保证足够的吸附时间。

4 过滤和离心

过滤和离心的目的是为了除去不溶性物质。为了加快过滤效率，可以增加过滤器的表面积、添加助滤剂（硅藻土）。固体颗粒较小时建议采用离心的方式分离。

5 溶剂浓缩和替换

溶剂浓缩是利用加热等方法汽化溶剂，提高反应物的比例。若溶剂与水互溶，需要将溶剂浓缩后替换成与水不互溶的溶剂。溶剂的浓缩和替换都是为了产品的纯化做准备。常压浓缩时间长，温度高，产品变质的可能性大，因此浓缩通常是在减压条件下进行的，如实验室中一般用旋转蒸发仪浓缩溶液。