關成山
(哈爾濱三聯藥業股份有限公司)
摘 要:由于綠色化學在當前社會發展中扮演著重要的角色,同時也引起了社會各界的普遍關注。隨著社會發展水平的不斷進步,綠色化學已經慢慢朝著國際化研究的方向發展,是當前新型科學技術發展的必然趨勢。鑒于此,本文主要從以下幾個方進行分析,并提出合理化建議,提供給相關人士,供以借鑒。
關鍵詞:綠色化學;制藥;西藥;應用
總的來說,綠色化學是在傳統化學的發展下逐漸演變而成的,它的出現主要是以創新作為基礎但是并不是遵章守舊的,是遵循可持續發展作為指導而形成的一種新型技術理念。該技術不管是在社會發展中還是在工業中都起到了不可或缺的作用,同時也體現出了較大的經濟價值。然而在具體使用的時候,相關人員一定要對它的重要性引起必要的重視,站在可持續發展的立場,進而為西藥研制工作的順利開展創造有利條件。
1 綠色化學概述
1.1 綠色化學背景
對于綠色化學的研究來說,是通過化學相關理論知識及其研制的基礎上演變而成的,促使人們的生活質量都發生了質的改變,與此同時在醫藥方面都得到了顯著的變化。它能夠為相關企業獲得最大化經濟效益的基礎上,也致使生態環境出現較多的污染,對人類的生活帶來不利影響。在20世紀中期的時候一直到現在,人們對健康引起了必要的重視,隨著我國節能環保理念的大力推廣下,不同新型技術、新的發展當做重要的生產形式,慢慢引起了人們的重視,促使制藥生產技術得到了普遍的認可。
1.2 綠色化學分析
1.2.1 綠色化學含義。對于綠色化學來說,簡單的說是在化學生產的時候主要依據無毒、無害的相關材料當做主要材料,通常將催化劑及其融合劑當做主要內容而選擇轉化率較高亦或是產生少量副產品并且不會致使環境出現污染情況的新型技術之一,它的使用時依據新的合成及其反應形式,并從合成反應出發、采取完善的反應方式作為主要目標來避免能量出現過多的損耗,并從本質上將環境污染進行消除。
1.2.2 綠色化學研究內容。綠色化學在應用的過程中注重安全這一概念,因為這一概念不僅是針對人類的健康,還包含了人體生命周期、生態環境、動植物生長的具體影響,但是就整個工作的開展進行分析,其在工作中所需要研究的問題包含了以下三個方面:(1)原子經濟性。對于原子經濟概念來說,簡單的說是通過國外人員提出了一種新型概念,它的使用主要依據人們有意識的去完成不同事件,與此同時將原子經濟作為主要內容,是概念里面怎樣對合計成分進行確定,是應用相關原理慢慢轉變成產物作為基礎的,從而科學選擇性作為核心內容開展工作的,然而這一選擇不僅僅是單純的選擇,相關人員需要對經濟性的選擇引起必要的重視,最大程度在工作中對不同種類的原子材料進行使用。所以,顯而易見的是,在整個管理的過程中,綠色化學是否可以順利開展能夠為原子經濟性能能夠實現控制的目的提供重要的保障。(2)手性合成。目前,世界自身屬于一個手性世界,所形成的相關生物分子諸多情況都是處于單純的形態。對于生物活性來說,在手性化合物中扮演著重要的角色,不管是對藥物還是有關受體部分,都是采取手性的形式進行推動的。所以,藥物的相關系統在具備認識作用也起到了重要的作用。在最近幾年里,藥品化學的使用在相關領域得到了普遍認可,它逐漸成為了相應的指導性理念。
1.3 綠色化學的發展前景
1.3.1 呼吁綠色經濟。在生活方面,人們在目前的生活和生產中已經離不開綠色消費、使用綠色產品,處于近年來各種食品安全和醫藥安全問題的出現,以節能、健康、高質、安全為主的生產體系越來越受到人們的重視。綠色經濟便是基于這種社會背景下提出的發展新流程,它的出現為我國經濟發展指明了新方向,也為社會現代化建設提供了技術參考。
1.3.2 綠色科技觀是根本。隨著當前社會水平的日益發展下,以新型技術、新型理念的發展得到了相關人士的普遍認可,它在實際使用的時候也得到了較多的推廣,促使存在的不同問題也得到了合理的解決,也促使工程得到了進一步的完善。
2 應用
2.1 原子經濟性
“原子經濟性”的概念是1991年美國著名化學家Tr0st提出的。他提出在合成設計中經濟地利用原子,避免使用保護基團及離去基團,這樣就不會產生廢物而對環境友好。Tr0st認為,合成效率包括兩個方面:一是選擇性,一是原子經濟性,即原料分子中轉化成產物的原子可占的白分比。一個有效的合成反應不但有高度的選擇性,而且必須具備較高的原子經濟性,盡可能地利用原料分子中的原子。原子經濟性“是綠色化學的基本原理之一。
2.2 手性合成
人類周圍的世界是手性的,構成生命體系的生物大分子的大多數重要的構件僅以一種對映形態存在。生物活性的手性化合物,例如藥物,與它的受體部分以手性的方式相互作用。因此,藥物的兩個對映體以不同的方式參與作用并導致不同的效果。因此開發單一對映異構體的手性藥物已經成為國際上制藥工業的發展趨勢。現在越來越多的藥物、食品添加劑和香料由全合成制備。通常,這些化合物是通過在合成過程的最后一步對其相應的外消旋混合物進行拆分而獲得。這樣很可能對環境造成污染。從綠色化學的角度講,就是原子經濟性較差。因此,催化的不對稱合成,即手性成成為有機化學研究的熱點和前沿。未來的合成化學必須是經濟的、安全的、環境友好的以及節省能源和資源的,即要達到100%的選擇性和100%的收率,只產生目標產物而不產生廢物。
2.2.1 不對稱催化氫化。不對稱催化氫化是第一個在工業上使用的不對稱催化反應。早在20世紀70年代,國外一家公司就成功地應用不對稱催化氫化合成了用于治療帕金森病的L一多巴。相關研究人員等設計合成了手性配合物。
2.2.2 不對稱催化氧化。在1980年發展的過程中,依據相關報道得知:相關研究人員通過使用氧叔丁醇對烯丙醇及其相關的手性欽酸醋做好充分的氧化,進而達到不對稱環氧化的效果,這一方法能夠促使實驗及其工業有機的結合起來一起發展。
2.2.3 酶催化拆分異構體。心血管病藥物心得安的藥效主要在于(s)一異構體(R)一異構體則可以用作一種避孕藥物。為了分別得到單一異構體,Lag0s等發展了酶催化的方法。最近,叢方地將脂肪酶PSL器賠固定化生物反應來代替酶粉應用于該中間體的拆分。結果發現其催化活性是同質量酶粉活性的l0倍,得到了95%的(R)-1-氯-3-(1一萘氧)-2-丙醇,并進一步合成、結晶得到99%.的手性(S)-心得安鹽酸鹽。
結束語
通過以上內容的論述,可以得知:隨著綠色化學朝著可持續發展的方向發展,具有無毒無污染合成技術。“潔凈反應介質的相關研究及其發展”已經逐漸轉變成綠色化學的主要研究課題。
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