包美丹 浙江普洛康裕制藥有限公司
綠色化學(xué)概念的提出給工業(yè)制藥模式的創(chuàng)新提供了動力,特別是在當(dāng)前推崇資源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的生產(chǎn)目標(biāo)中,綠色化學(xué)融入工業(yè)制藥已經(jīng)成為必然趨勢。制藥企業(yè)如何合理應(yīng)用綠色化學(xué)技術(shù)開展生產(chǎn)工作逐漸成為企業(yè)日常運(yùn)營的主要方向,有助于實(shí)現(xiàn)工業(yè)制藥的資源可持續(xù)利用,對于行業(yè)發(fā)展有深遠(yuǎn)意義。
綠色化學(xué)是在傳統(tǒng)的化學(xué)學(xué)科理念基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化與創(chuàng)新,在化學(xué)中融入了綠色環(huán)保的理念,全面強(qiáng)化了化學(xué)生產(chǎn)的環(huán)保性,有利于資源的可持續(xù)利用。近年來,我國醫(yī)藥生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)得到了全面創(chuàng)新,給廣大人民群眾帶來了有保障的醫(yī)療支撐。那么在實(shí)際的醫(yī)藥生產(chǎn)環(huán)節(jié),生產(chǎn)過程是否符合質(zhì)量要求、生產(chǎn)環(huán)節(jié)對于資源的利用率以及藥品制造生產(chǎn)流程是否規(guī)范,都是制藥企業(yè)所關(guān)注的重點(diǎn)問題。為了全面強(qiáng)化制藥生產(chǎn)的實(shí)效性,制藥生產(chǎn)將綠色化學(xué)技術(shù)作為重要依據(jù),致力于對傳統(tǒng)的制藥模式進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化,展現(xiàn)了綠色化學(xué)的價值。綠色化學(xué)具有資源利用率高、生產(chǎn)便捷節(jié)能等優(yōu)良特點(diǎn),對于環(huán)境污染問題有很大的改善作用。綠色化學(xué)技術(shù)應(yīng)用能夠在技術(shù)層面實(shí)現(xiàn)對原材料質(zhì)量的控制,還可以在利用無毒無害原材料的基礎(chǔ)上利用合理的催化劑、融合劑以及其他化學(xué)藥劑優(yōu)化生產(chǎn)過程,將制藥生產(chǎn)影響外界環(huán)境的概率降到最低,在提升物料轉(zhuǎn)化率的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約。
催化劑對于化學(xué)反應(yīng)有促進(jìn)作用,能夠有效提升化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率。而制藥過程中涉及多種有機(jī)物反應(yīng)與無機(jī)物反應(yīng),此類化學(xué)反應(yīng)如果加入催化劑能夠有效提升生產(chǎn)效率,這對于時間寶貴的制藥過程來說有極大益處。例如:催化酶技術(shù)對于復(fù)雜藥物分子的生成有促進(jìn)作用,改變了傳統(tǒng)有機(jī)化學(xué)不容易制造復(fù)雜藥物分子的現(xiàn)象,切實(shí)提升了制藥水平,給藥學(xué)研究帶來了有力依據(jù)。與此同時,生物催化技術(shù)被應(yīng)用于大規(guī)模生產(chǎn)公斤級的藥物制劑,不僅簡化了生產(chǎn)流程,還擴(kuò)大了生產(chǎn)規(guī)模,給藥物供應(yīng)提供了便利[1]。此外,一些制藥反應(yīng)中會產(chǎn)生大量的廢料,不利于保護(hù)資源可持續(xù)利用,合理融入綠色化學(xué)催化技術(shù)可以有效降低廢物的產(chǎn)生,將產(chǎn)物進(jìn)行合理轉(zhuǎn)換。這對于資源保護(hù)發(fā)揮著關(guān)鍵作用,有利于制藥行業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展。
組合化學(xué)技術(shù)的代表是固相組合化學(xué)法與液相組合化學(xué)法。對比于傳統(tǒng)的制藥方式,組合化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用減少了尋求生物活性和指定化合物的時間,不僅提升了制藥效率,對于制藥成本也有良好的控制作用。例如:制藥生產(chǎn)過程中可以利用固相合成與液相合成技術(shù)將非天然存在的大分子物質(zhì)特性進(jìn)行篩選,有效地替代了天然物質(zhì),這對于化學(xué)制藥而言發(fā)揮了重要價值。與此同時,在組合化學(xué)技術(shù)的合理運(yùn)用下,眾多類型的小分子化合物相繼出現(xiàn),實(shí)現(xiàn)了多種生物分子的替代,給制藥行業(yè)的發(fā)展注入了新鮮的血液。從環(huán)保的角度出發(fā),此舉不僅節(jié)約了生產(chǎn)時間,還通過分子替代有效提升了能源的利用率,讓各種各樣高活性的化合物得以研發(fā),讓環(huán)保節(jié)能型的制藥生產(chǎn)工藝得以創(chuàng)新。同樣具有實(shí)際價值的還有連續(xù)反應(yīng)技術(shù),在進(jìn)行小規(guī)模制藥試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用連續(xù)反應(yīng)技術(shù)能夠高效率完成制藥,還可以通過小規(guī)模的試驗(yàn)降低安全隱患。
有機(jī)電合成技術(shù)是一種利用電力能源促進(jìn)有機(jī)物合成的技術(shù),目前已經(jīng)逐漸替代了傳統(tǒng)的有機(jī)合成制藥,提升了能源的利用率。例如:傳統(tǒng)制藥過程中有機(jī)物合成通常會存在很多的副反應(yīng),這些副反應(yīng)會導(dǎo)致原料的浪費(fèi)以及污染廢物的大量產(chǎn)生。而電合成技術(shù)可以有效提升綠色環(huán)保性能,在結(jié)合電化學(xué)與化學(xué)工程多種技術(shù)進(jìn)行制藥生產(chǎn)時,生產(chǎn)過程更加綠色化,產(chǎn)品質(zhì)量也得到了優(yōu)化,減少了一些污染廢物,既保護(hù)了環(huán)境,又提升了原料的利用率。切實(shí)推動了綠色化學(xué)制藥生產(chǎn)。乙醛酸生產(chǎn)就是一個明顯的例子,在電解草酸后,除了所需的藥物乙醛酸,不會產(chǎn)生污染物,給有機(jī)藥物合成帶來了極大便利。除此之外,有機(jī)光化學(xué)合成技術(shù)也有著異曲同工之妙,借助光反應(yīng),反應(yīng)物的分子能夠由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),活性得以增強(qiáng),進(jìn)而在成為活化分子的基礎(chǔ)上,發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)[2]??梢哉f有機(jī)光化學(xué)合成技術(shù)也發(fā)揮了合理的催化、提升反應(yīng)效果的作用。不僅如此,光化學(xué)反應(yīng)所具備的潔凈,節(jié)能的特點(diǎn)符合綠色化學(xué)的要求,給制藥綠色化生產(chǎn)帶來了有利契機(jī)。
綠色化學(xué)制藥不僅是對環(huán)境發(fā)揮著保護(hù)作用,對于制藥廠而言,也是保障經(jīng)濟(jì)效益的重要舉措。現(xiàn)代綠色制藥技術(shù)還包括磁化學(xué)技術(shù)與超臨界流體技術(shù)(SCF)。其中磁化學(xué)技術(shù)的顯著特點(diǎn)是能夠提升制藥的精準(zhǔn)性,在磁化學(xué)手段參與的制藥中,制藥成果有顯著提升。而超臨界流體技術(shù)則被廣泛應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)過程中的分離與合成部分。起初,超臨界流體技術(shù)常用于萃取分離,在將此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用的基礎(chǔ)上,逐漸在高毒性有機(jī)溶劑反應(yīng)過程中充當(dāng)介質(zhì),為制藥生產(chǎn)發(fā)揮了寶貴作用。例如:制藥生產(chǎn)過程中超臨界二氧化碳技術(shù)應(yīng)用率較高,給多種類型的制藥反應(yīng)提供了有利條件,既便捷了制藥過程,也實(shí)現(xiàn)了制藥環(huán)節(jié)的綠色環(huán)保。有助于推進(jìn)制藥行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,對于維護(hù)國家資源可持續(xù)利用也發(fā)揮著積極作用。
制藥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展對于推動社會和諧進(jìn)步具有積極作用,而綠色化學(xué)技術(shù)在維護(hù)制藥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展中占據(jù)著重要地位。綠色化學(xué)技術(shù)主要包括超臨界流體技術(shù),催化技術(shù)和連續(xù)反應(yīng)技術(shù)等。工作人員需高質(zhì)量應(yīng)用綠色化學(xué)技術(shù)開展制藥工作,以此將綠色化學(xué)技術(shù)的價值發(fā)揮出來,實(shí)現(xiàn)制藥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。