試論化學(xué)制藥中綠色溶劑及無溶劑合成技術(shù)

袁文博 趙春華

摘要：社會發(fā)展進程中，人們的環(huán)保意識逐漸增強，對綠色化學(xué)的運用提高重視。無溶劑有機合成技術(shù)在化學(xué)制藥等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，通過與液態(tài)反應(yīng)的比較分析，無溶劑反應(yīng)具備很多應(yīng)用優(yōu)勢，主要有分離效率高、選擇性強以及反應(yīng)速率快等，并且操作流程簡單便捷，減少成本支出的同時避免造成較多資源浪費，值得相關(guān)領(lǐng)域的工作人員進行深入研究和利用。

關(guān)鍵詞：化學(xué)制藥;綠色溶劑;無溶劑合成技術(shù)

0引言

傳統(tǒng)化學(xué)制藥中，常用的為有機溶劑，但是經(jīng)過長時間的使用，會對人體造成不同程度的傷害，并且通過光照的作用，會產(chǎn)生對環(huán)境造成污染的物質(zhì)。為了避免以上問題的嚴(yán)重化，需要加強對綠色溶劑及無溶劑合成技術(shù)的應(yīng)用。

1.綠色溶劑合成技術(shù)的主要分類

1.1有機合成過程中水介質(zhì)的應(yīng)用

將水作為溶劑，具備資源豐富且無污染的特點和優(yōu)勢，同時符合綠色化學(xué)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，但是與有機溶劑相比較而言，有機物在水中的溶解度相比要小很多，容易被人們忽視。新時期的發(fā)展進程中，科學(xué)技術(shù)取得長足進步，人們對水這種有機物反應(yīng)介質(zhì)加強重視，由于有機物在水中具備不同程度的疏水性，而正是此種特點，會使得在水中溶解的有機物在攪拌的過程中實現(xiàn)與反應(yīng)物的充分接觸，從而在水中完成相應(yīng)的反應(yīng)。為了讓反應(yīng)進行得更加充分，需要結(jié)合實際情況添加適量的表面活性劑，從而使得溶液表面的張力得到改變。在水中，有機物的溶解度較低，在停止攪拌動作之后，會出現(xiàn)相應(yīng)的分層情況，如果此時的反應(yīng)已經(jīng)處于結(jié)束的狀態(tài)，可以通過采用過濾的方式將反應(yīng)物與溶劑進行分離，此種方式具備分離簡單以及反應(yīng)可以控制的特點。

1.2有機合成過程中超臨界流體的應(yīng)用

超臨界流體具備液體以及氣體兩種應(yīng)用優(yōu)勢，首先，溶解度與液體接近，超過氣體很多，溶解能力相對來說很強，同時其具備的擴散以及粘度與氣體相似，通過與液體的比較分析，更加容易發(fā)生擴散，并且擁有較大的傳質(zhì)速率。并且超臨界流體中的有機合成還具有一定的可調(diào)性，對于其溶解度而言，氣壓和溫度都存在不同程度的影響，并且能夠?qū)⑷軇埩粝?其次，超臨界流體屬于反應(yīng)介質(zhì)的一種，其能夠讓傳統(tǒng)的多相有機反應(yīng)完成向均相有機反應(yīng)的轉(zhuǎn)化，使得反應(yīng)條件得到簡化，讓反應(yīng)以及分離一體化得以實現(xiàn)，并且具備無毒無害的特點，不會造成環(huán)境污染。超臨界流體具有臨界溫度低，同時壓強也很低，實際操作流程簡便，從而使其在有機合成領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，并且超臨界二氧化碳具備較強的化學(xué)性質(zhì)及穩(wěn)定性，不容易在實際應(yīng)用過程中出現(xiàn)爆炸，利用成本較低，并且很容易得到，使得此種超臨界流體廣泛應(yīng)用與其他領(lǐng)域中。

1.3有機合成過程中離子液體的應(yīng)用

離子液體是完全由離子組構(gòu)成的一種液體，其在室溫條件下，不會發(fā)生結(jié)晶。并且離子液體具備不易燃燒以及不易揮發(fā)的特點，與有機溶劑相比較而言，其在以上方面具備一定的優(yōu)勢，從而使得整個反應(yīng)過程的安全性得到提高，避免對周邊環(huán)境產(chǎn)生較大污染。離子流體具備較強的化學(xué)穩(wěn)定性以及熱穩(wěn)定性，即便經(jīng)過多次使用，依然可以保證具備原有性能，從而達到節(jié)約成本的目的以及提高資源利用合理性的目標(biāo)。無論是無機物還是有機物都能夠在離子液體中實現(xiàn)完全溶解，并且能夠在均相條件下完成反應(yīng)，同時具備相對較高的轉(zhuǎn)化率，使得反應(yīng)工藝得到簡化。除此之外，離子液體具備較好的應(yīng)用背景，在近幾年的實際發(fā)展過程中，作為有機合成中的催化劑或者溶劑，得到廣泛運用。

2.無溶劑有機合成技術(shù)的實際應(yīng)用

2.1微波反應(yīng)有機合成技術(shù)

微波加熱應(yīng)用的實際原理如下：在反應(yīng)物中存在非極性分子以及極性分子，其中極性分子較為容易受到電場的影響，因為電磁波的影響，會使得極性分子出現(xiàn)重新排列的情況，同時在高頻磁場的作用下，會不斷改變電磁波頻率，使得極性分子的實際排列順序發(fā)生相應(yīng)變化，在不同分子間發(fā)生摩擦，進而產(chǎn)生反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)所需的熱量，讓反應(yīng)能夠順利完成。與其他方式相比較，微波反應(yīng)相關(guān)技術(shù)應(yīng)用較為成熟，不僅可以讓反應(yīng)時間縮短，同時能夠讓產(chǎn)率得到提升，使得二苯甲酮亞胺甘氨酸酯衍生物等得到有效合成，并且整體的化學(xué)產(chǎn)率可以達到69—98%。

2.2光化反應(yīng)有機合成技術(shù)

光化反應(yīng)具體指在光照條件下，反應(yīng)物對光能進行吸收，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，在此種反應(yīng)中，存在很多分類，即光還原反應(yīng)、光氧化反應(yīng)以及光聚合反應(yīng)等，在有機合成領(lǐng)域應(yīng)用范圍較為廣泛。其中光氧化反應(yīng)具體指反應(yīng)物分子通過光照的作用，與氧氣分子發(fā)生充分接觸后發(fā)生相應(yīng)的加成反應(yīng)，能夠讓多種有機分子發(fā)生氧化，主要包括芳烴、芳醛和芳醇等，進而對其實現(xiàn)降解，變成對環(huán)境不會產(chǎn)生污染的物質(zhì)。而光還原反應(yīng)的實際應(yīng)用原理是將光作為催化劑，讓供養(yǎng)體中包含的氫分子以及有機物分子發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng)，例如二苯甲醇與雙苯酮經(jīng)過充分接觸會發(fā)生光還原反應(yīng)，從而得到四苯基乙醇這種目標(biāo)產(chǎn)物。與其他種類的反應(yīng)相比較而言，光化反應(yīng)具有選擇性高、相對能量小的特點，在制藥等領(lǐng)域的使用范圍較為廣泛。

2.3球磨反應(yīng)有機合成技術(shù)

球磨反應(yīng)的原理是物質(zhì)受到機械外力的作用，發(fā)生一系列的變化，或者出現(xiàn)物理化學(xué)變化等，在球磨法的整體分類中，行星球磨法較為常用，具體操作流程為對相應(yīng)的儀器和金屬容器進行利用，在不同的金屬容器中加入需要的反應(yīng)物，通常情況下，會將硬度較大的鋼珠或者二氧化鋯球加入其中，進行充分混合，讓反應(yīng)得以順利進行。因為球磨自身具備很多特點，自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)尤為重要和關(guān)鍵，通過產(chǎn)生較大的能量，提高反應(yīng)的充分程度。此種反應(yīng)方式可以將殺蟲劑中的氯苯、DDT以及PCB成分去除，如果將Mg、Ca、CaO加入其中，可以使整體的活性增強，從而達到脫氯的目的。

結(jié)語：在社會經(jīng)濟建設(shè)過程中，始終堅持綠色環(huán)保以及節(jié)能減排的原則，同時綠色化學(xué)以及環(huán)境污染是各領(lǐng)域特別關(guān)注的話題。為了滿足新時期對生態(tài)文明建設(shè)的要求，需要不斷對有機溶劑的使用方式進行創(chuàng)新，與傳統(tǒng)的有機溶劑相比較而言，無溶劑有機合成技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，其具備轉(zhuǎn)化率高以及節(jié)約資源等應(yīng)用優(yōu)勢，為了使此種技術(shù)擁有的實際價值得到充分體現(xiàn)，需要加強對化學(xué)制藥中綠色溶劑以及無溶劑合成技術(shù)展開深入分析。

參考文獻：

[1]徐丹萍，劉曉俠.化學(xué)制藥中綠色溶劑及無溶劑合成技術(shù)探析[J].當(dāng)代化工研究（16）：2.

[2]孫文靜.綠色化學(xué)技術(shù)在制藥工業(yè)中的應(yīng)用探討[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2016（10）：82.