化學(xué)制藥工藝存在的問題與解決措施

肖凡

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)的化學(xué)事業(yè)得到了較快的發(fā)展，雖然我國(guó)的化學(xué)行業(yè)起步較晚，但是近些年來(lái)發(fā)展很迅速，無(wú)論是化學(xué)功能性材料和高分子材料方面，還是化工制藥工藝方面，都取得了可喜的成就。我國(guó)的化工制藥行業(yè)在近些年來(lái)雖然有了巨大的進(jìn)步，但是由于監(jiān)管的不足，使得許多不達(dá)標(biāo)的藥品在社會(huì)上流動(dòng)，以至于時(shí)常都有假藥被媒體報(bào)道的消息，對(duì)社會(huì)的穩(wěn)定造成了不利的影響。

關(guān)鍵詞：化學(xué)制藥工藝;存在的問題;解決措施

引言

我國(guó)政府對(duì)于藥品的監(jiān)管有了前所未有地重視，對(duì)于藥品的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)也在不斷地提高?；ぶ扑幮袠I(yè)為了保障藥品能夠達(dá)到國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)不斷地對(duì)制藥工藝進(jìn)行優(yōu)化，確保藥品的實(shí)效性和先進(jìn)性，保障藥品的質(zhì)量，提高制藥的效率，只有這樣，化工制藥企業(yè)才能夠在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得更大的進(jìn)步。

1化學(xué)制藥工藝特點(diǎn)

大多數(shù)的化工藥品的生產(chǎn)基本都包括生產(chǎn)原材料，生產(chǎn)藥品兩個(gè)部分。原料藥是制得成品藥的基礎(chǔ)，也是制得能夠達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)藥品要求的關(guān)鍵所在。原料藥是藥品的物質(zhì)基礎(chǔ)，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)不斷地對(duì)化學(xué)分子進(jìn)行拆分，最終獲得目標(biāo)產(chǎn)物。化學(xué)制藥的原料藥有很多種，在實(shí)際的生產(chǎn)中，與小劑量的化學(xué)合成實(shí)驗(yàn)不同，要考慮到原料藥的反應(yīng)程度，由于化工制藥相對(duì)于實(shí)驗(yàn)合成來(lái)說(shuō)，量級(jí)發(fā)生了巨大的變化，這也是許多化學(xué)的合成項(xiàng)目無(wú)法實(shí)際落地的關(guān)鍵所在?，F(xiàn)階段，我國(guó)的化學(xué)制藥一般包括全合成法、發(fā)酵法、生物技術(shù)法等，對(duì)于需要發(fā)酵的原料藥，可以先進(jìn)行一定的發(fā)酵程序再進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行化學(xué)加工，或者是對(duì)混合物進(jìn)行分離提純等操作。原料藥的生產(chǎn)流水線一般都比較長(zhǎng)，有些化學(xué)反應(yīng)可能由于反應(yīng)速率的原因，造成其生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)，再加上工藝的復(fù)雜性，使得生產(chǎn)工作進(jìn)行的時(shí)候開展的難度較大。此外，所有藥品的生產(chǎn)都需要許多輔助藥品，其中可能包括強(qiáng)酸，強(qiáng)堿等腐蝕性非常強(qiáng)的試劑，因此，在制藥的過(guò)程中，尤其是會(huì)使用到一些危險(xiǎn)系數(shù)比較高的試劑，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)于意外情況的防范。藥品的生產(chǎn)，對(duì)于原料的用量都是有嚴(yán)格要求的，只有嚴(yán)格地控制生產(chǎn)過(guò)程中，原料的用量比，才能夠保障最終生產(chǎn)的藥品的安全性以及純度。此外，有機(jī)反應(yīng)最大的缺點(diǎn)之一就是其轉(zhuǎn)化率不高，尤其是對(duì)于反應(yīng)歷程較長(zhǎng)的生產(chǎn)線來(lái)說(shuō)，實(shí)際藥品的產(chǎn)率可能極低，其中產(chǎn)出的廢氣、廢液是反應(yīng)的最主要的產(chǎn)物，對(duì)于環(huán)境污染較大的廢氣、廢液，應(yīng)當(dāng)及時(shí)收集，并集中處理，減少其對(duì)環(huán)境的污染，減少污染物的排放。

2化學(xué)制藥工藝目前存在的問題

2.1化學(xué)制藥設(shè)備落后

在醫(yī)藥制造過(guò)程中，生產(chǎn)設(shè)備能夠確保其過(guò)程的順利實(shí)施，同時(shí)還可以增強(qiáng)藥品的安全性并達(dá)到人們的使用需要。盡管中國(guó)化學(xué)制藥發(fā)展速度很快，不過(guò)，因?yàn)樵谠摲矫嫫鸩捷^晚，我國(guó)化學(xué)制藥技術(shù)水平同其他國(guó)家比較，還具有一些差距。有些生化制藥企業(yè)采用陳舊的醫(yī)藥裝置，導(dǎo)致藥物品質(zhì)極差，危及人類身體健康。如果情況嚴(yán)重時(shí)，也將對(duì)人體的生命構(gòu)成威脅。每年因服食不合格藥物而死去的人數(shù)不勝數(shù)?；瘜W(xué)藥廠如果采用過(guò)時(shí)或者陳舊的技術(shù)設(shè)備，也無(wú)法提高藥物的安全性，甚至?xí)档彤a(chǎn)品效益。所以，有必要清除各種不合格或陳舊的設(shè)施，合理提高醫(yī)藥設(shè)施的投入，更新儀器設(shè)備，合理引用先進(jìn)的制藥設(shè)備。目前，有些國(guó)際領(lǐng)先的制藥企業(yè)的設(shè)備一方面能夠制造高純度的藥品，另一方面提高了藥品的化學(xué)穩(wěn)定性。在利用該設(shè)備制造藥物時(shí)，對(duì)藥物表面加以消毒，可簡(jiǎn)化醫(yī)藥工序，從而大大提高了藥物的收購(gòu)能力與綜合生產(chǎn)效率，使醫(yī)藥公司從激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。

2.2原材料處理問題

在實(shí)際的制藥期間，有些化學(xué)制藥企業(yè)為節(jié)省生產(chǎn)成本，通常會(huì)選用廉價(jià)的原材料，但這些原材料通常會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問題，無(wú)法制造出品質(zhì)合格的藥物。原料在加工藥品之前需要先進(jìn)行預(yù)處理，因此，在經(jīng)過(guò)化學(xué)處理以前，發(fā)酵產(chǎn)物就需要事先檢測(cè)它是否受到了其他細(xì)菌的污染。如果被污染，這些化學(xué)物質(zhì)就不能被提取出來(lái)，即便它被大量提煉出來(lái)，最終產(chǎn)出的化學(xué)物質(zhì)的有效性和安全性也無(wú)法獲得保障。一些化工、制藥企業(yè)在生產(chǎn)藥品時(shí)不僅縮短了加工過(guò)程，還偷工減料，大大降低了藥品的合格率。

3生物化學(xué)制藥技術(shù)發(fā)展

3.1優(yōu)化制藥廢水處理技術(shù)

為降低廢水處理成本，化學(xué)制藥廠應(yīng)積極引進(jìn)全新的制藥廢水處理技術(shù)，根據(jù)廢水組分、產(chǎn)生量來(lái)選擇恰當(dāng)?shù)奶幚砑夹g(shù)，常見的技術(shù)種類包括生物處理法、化學(xué)處理法、物化處理法和物理處理法。以抗生素廢水為例，考慮到此類廢水屬于難降解有機(jī)廢水，水體中殘留少量抗生素，對(duì)微生物有著極為強(qiáng)烈的抑制作用，不宜采取生物處理法，可采取物理處理法和化學(xué)處理法。其中，物理處理法包括混凝、氣浮、反滲透、過(guò)濾、吸附等，可以有效去除廢水中的懸浮物與減少生物抑制性物質(zhì)，如選用混凝法，在抗生素廢水中添加亞鐵鹽、聚合硫酸鐵等凝聚劑，使廢水中失去電荷顆粒經(jīng)過(guò)攪拌后形成絮狀體，再通過(guò)重力沉淀方式從廢水中分離、濾除懸浮顆粒。而化學(xué)處理法包括光催化氧化法以及Fe-C處理法，光催化氧化是使用TiO2作為催化劑，在流化床催化反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，有效分解抗生素廢水中的無(wú)機(jī)污染物與有機(jī)污染物，F(xiàn)e-C處理法適用于處理pH值在3～6范圍內(nèi)的廢水，將廢水作為電解質(zhì)溶液，在特定條件下，炭粒和鐵屑結(jié)合為微小原電池，釋放出大量還原態(tài)氫，還原態(tài)氫和溶液內(nèi)部分組分進(jìn)行氧化還原反應(yīng)后生成新生態(tài)Fe3，并在水解反應(yīng)過(guò)程中逐漸形成以Fe3為中心的膠凝體，將膠凝體濾出即可。

3.2推廣綠色化學(xué)制藥工藝

為徹底解決傳統(tǒng)化學(xué)制藥工藝物料凈收率低、三廢多、原輔材料用量大、成分復(fù)雜的技術(shù)難題，在減少?gòu)U水廢料產(chǎn)生量與藥物生產(chǎn)成本的同時(shí)，全面提升產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率，化學(xué)制藥廠必須積極應(yīng)用新型的綠色化學(xué)制藥工藝，包括催化技術(shù)、有機(jī)電合成技術(shù)、組合化學(xué)技術(shù)、膜技術(shù)等，以推動(dòng)我國(guó)化學(xué)制藥行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，具體如下。第一，催化技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)是以微生物細(xì)胞或是酶作為催化劑，用于加快反應(yīng)速度、強(qiáng)化細(xì)胞與酶穩(wěn)定性與提高產(chǎn)品質(zhì)量，還可以減少副產(chǎn)物產(chǎn)生量與三廢產(chǎn)量。例如，可使用大分子篩作為催化劑來(lái)開展藥物合成作業(yè)，制備新沸石SSZ-44與SSZ-35等品種催化劑，這類催化劑的催化效果較為顯著。同時(shí)，也可應(yīng)用催化加氫技術(shù)來(lái)合成胡基丙酮，在中間體合成期間不會(huì)產(chǎn)生廢渣與廢水。第二，有機(jī)電合成技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)是憑借有機(jī)分子在“電極/溶液”界面上通過(guò)傳遞電荷，使電能和化學(xué)能進(jìn)行轉(zhuǎn)化來(lái)形成新鍵、斷裂舊鍵。在化學(xué)制藥工藝體系中，有機(jī)電合成技術(shù)用于取代原有的有機(jī)合成技術(shù)，解決副反應(yīng)過(guò)多、工藝流程復(fù)雜、使用有毒氧化劑與還原劑的技術(shù)問題，目前幾乎全部的有機(jī)反應(yīng)均可通過(guò)電解反應(yīng)來(lái)進(jìn)行。例如，應(yīng)用有機(jī)電合成技術(shù)來(lái)獲取L-半胱氨酸鹽酸鹽水合物、乙醛酸或是葡萄糖酸。第三，組合化學(xué)技術(shù)。相比與傳統(tǒng)逐項(xiàng)合成單個(gè)化合物的制藥方法，組合化學(xué)技術(shù)采取同步合成大量多樣性分子結(jié)構(gòu)化合物的方法，有效緩解了藥物篩選與合成矛盾，化合物合成速度、生產(chǎn)效率均得到明顯提升，具體技術(shù)方法包括固相合成法與液相合成法。其中，固相合成法是憑借天然生物大分子和人工合成非天然生物大分子高度相似的性質(zhì)，進(jìn)行固相組合反應(yīng)來(lái)獲取大分子或小分子化合物的一項(xiàng)方法，滿足清潔生產(chǎn)要求，已初步得到工業(yè)化應(yīng)用。液相合成法是在液相內(nèi)開展化學(xué)合成反應(yīng)，由于反應(yīng)物在反應(yīng)期間保持為高分散狀態(tài)，可以顯著加快反應(yīng)速度，此項(xiàng)方法有著工藝成熟、適用范圍廣的優(yōu)勢(shì)，如用于生產(chǎn)芳基哌嗪。

結(jié)語(yǔ)

目前，我國(guó)的化工制藥企業(yè)相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家成熟的制藥企業(yè)來(lái)說(shuō)，還有很多的改進(jìn)的空間，從整個(gè)制藥生產(chǎn)流程來(lái)看，我國(guó)許多的制藥生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)工藝等等因素都需要進(jìn)一步的優(yōu)化。制藥企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極地引入一些先進(jìn)的設(shè)備，及時(shí)的淘汰落后的，質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的生產(chǎn)設(shè)備，只有硬件條件達(dá)標(biāo)，才能夠生產(chǎn)出合格的藥品。當(dāng)然，制藥企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身企業(yè)的實(shí)際情況，多方面的綜合考慮最適合企業(yè)發(fā)展的方案，制定完善的發(fā)展戰(zhàn)略，才能夠保證自身企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)我國(guó)化工制藥行業(yè)更上一層樓。

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