包美丹 浙江普洛康裕制藥有限公司
綠色化學概念的提出給工業制藥模式的創新提供了動力,特別是在當前推崇資源可持續發展戰略的生產目標中,綠色化學融入工業制藥已經成為必然趨勢。制藥企業如何合理應用綠色化學技術開展生產工作逐漸成為企業日常運營的主要方向,有助于實現工業制藥的資源可持續利用,對于行業發展有深遠意義。
綠色化學是在傳統的化學學科理念基礎上進行了優化與創新,在化學中融入了綠色環保的理念,全面強化了化學生產的環保性,有利于資源的可持續利用。近年來,我國醫藥生產技術已經得到了全面創新,給廣大人民群眾帶來了有保障的醫療支撐。那么在實際的醫藥生產環節,生產過程是否符合質量要求、生產環節對于資源的利用率以及藥品制造生產流程是否規范,都是制藥企業所關注的重點問題。為了全面強化制藥生產的實效性,制藥生產將綠色化學技術作為重要依據,致力于對傳統的制藥模式進行進一步的優化,展現了綠色化學的價值。綠色化學具有資源利用率高、生產便捷節能等優良特點,對于環境污染問題有很大的改善作用。綠色化學技術應用能夠在技術層面實現對原材料質量的控制,還可以在利用無毒無害原材料的基礎上利用合理的催化劑、融合劑以及其他化學藥劑優化生產過程,將制藥生產影響外界環境的概率降到最低,在提升物料轉化率的基礎上實現資源的節約。
催化劑對于化學反應有促進作用,能夠有效提升化學反應的反應速率。而制藥過程中涉及多種有機物反應與無機物反應,此類化學反應如果加入催化劑能夠有效提升生產效率,這對于時間寶貴的制藥過程來說有極大益處。例如:催化酶技術對于復雜藥物分子的生成有促進作用,改變了傳統有機化學不容易制造復雜藥物分子的現象,切實提升了制藥水平,給藥學研究帶來了有力依據。與此同時,生物催化技術被應用于大規模生產公斤級的藥物制劑,不僅簡化了生產流程,還擴大了生產規模,給藥物供應提供了便利[1]。此外,一些制藥反應中會產生大量的廢料,不利于保護資源可持續利用,合理融入綠色化學催化技術可以有效降低廢物的產生,將產物進行合理轉換。這對于資源保護發揮著關鍵作用,有利于制藥行業的長期穩定發展。
組合化學技術的代表是固相組合化學法與液相組合化學法。對比于傳統的制藥方式,組合化學技術的應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:制藥生產過程中可以利用固相合成與液相合成技術將非天然存在的大分子物質特性進行篩選,有效地替代了天然物質,這對于化學制藥而言發揮了重要價值。與此同時,在組合化學技術的合理運用下,眾多類型的小分子化合物相繼出現,實現了多種生物分子的替代,給制藥行業的發展注入了新鮮的血液。從環保的角度出發,此舉不僅節約了生產時間,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,讓環保節能型的制藥生產工藝得以創新。同樣具有實際價值的還有連續反應技術,在進行小規模制藥試驗的基礎上,利用連續反應技術能夠高效率完成制藥,還可以通過小規模的試驗降低安全隱患。
有機電合成技術是一種利用電力能源促進有機物合成的技術,目前已經逐漸替代了傳統的有機合成制藥,提升了能源的利用率。例如:傳統制藥過程中有機物合成通常會存在很多的副反應,這些副反應會導致原料的浪費以及污染廢物的大量產生。而電合成技術可以有效提升綠色環保性能,在結合電化學與化學工程多種技術進行制藥生產時,生產過程更加綠色化,產品質量也得到了優化,減少了一些污染廢物,既保護了環境,又提升了原料的利用率。切實推動了綠色化學制藥生產。乙醛酸生產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,不會產生污染物,給有機藥物合成帶來了極大便利。除此之外,有機光化學合成技術也有著異曲同工之妙,借助光反應,反應物的分子能夠由基態躍遷到激發態,活性得以增強,進而在成為活化分子的基礎上,發生一系列化學反應[2]。可以說有機光化學合成技術也發揮了合理的催化、提升反應效果的作用。不僅如此,光化學反應所具備的潔凈,節能的特點符合綠色化學的要求,給制藥綠色化生產帶來了有利契機。
綠色化學制藥不僅是對環境發揮著保護作用,對于制藥廠而言,也是保障經濟效益的重要舉措。現代綠色制藥技術還包括磁化學技術與超臨界流體技術(SCF)。其中磁化學技術的顯著特點是能夠提升制藥的精準性,在磁化學手段參與的制藥中,制藥成果有顯著提升。而超臨界流體技術則被廣泛應用于化學反應過程中的分離與合成部分。起初,超臨界流體技術常用于萃取分離,在將此項技術進行創新應用的基礎上,逐漸在高毒性有機溶劑反應過程中充當介質,為制藥生產發揮了寶貴作用。例如:制藥生產過程中超臨界二氧化碳技術應用率較高,給多種類型的制藥反應提供了有利條件,既便捷了制藥過程,也實現了制藥環節的綠色環保。有助于推進制藥行業的持續穩定發展,對于維護國家資源可持續利用也發揮著積極作用。
制藥行業可持續發展對于推動社會和諧進步具有積極作用,而綠色化學技術在維護制藥行業可持續發展中占據著重要地位。綠色化學技術主要包括超臨界流體技術,催化技術和連續反應技術等。工作人員需高質量應用綠色化學技術開展制藥工作,以此將綠色化學技術的價值發揮出來,實現制藥行業可持續發展。