绿色化学在药物合成中的应用

王晨

摘 要：近些年来，工业方面的废弃物越来越多，包括制药业，在生产的过程中造成的污染逐渐给人们的生活带来很大影响，因此，在排放废物等方面也越来越受关注。“绿色”就随之出现在各个生产行业中，绿色化学的应用在制药业中俨然而生，绿色化学的特点就是最大程度的运用资源并减少污染，在生产的过程中，最大力度地保护环境资源。本文通过对绿色化学的概念、特点以及在药物合成中的应用做一个了解。

关键词：绿色化学;药物合成;应用

1 绿色化学的概念

绿色化学通俗的解释就是通过运用化学技术、化学方法减少甚至是消除对人体、对环境有害的原料、试剂、产物、溶剂等成分，最大程度的将反应物变成有机产物，以实现保护以及改善环境为目标，因此，绿色化学又被称之为环境无害化学、清洁化学以及环境友好化学。除此之外，绿色化学还能提高社会的经济效益，它也是在最大的限度内合理的利用资源，避免浪费，满足社会提倡节能低耗的战略政策要求。

2 绿色化学的特点

2.1 原料绿色化

绿色化学在选择化工原材料的时候，都会选择一些对人体健康无危害以及不会破坏生态环境的绿色化原料，如合成异氰酸酯，在传统工艺选材上使用光气为原料。若是在太阳高温之间光气就会散发一些毒气出来危害人们的身体，甚至还会危害周边的环境，若将一氧化碳作为原料，并通过胺羰基化来完成合成，不管是在太阳下的高温还是处于什么环境，都不会产生对人体有危害的污染。

2.2 生物技术和催化剂的融合

新型的催化剂发展使得绿色化学发展更进一步，新型的催化剂不仅能促进化学技术与生物技术的结合，还能开发学合成能在温和的条件下或水溶液中进行绿色合成工艺，即为绿色合成工艺。

2.3 利用率高

绿色化学的使用不仅仅在一定程度上大大减少污染物的产生，甚至将污染物变成有机产物，因此，在原材料的使用上避免了浪费，极大提高了资源的利用率，这对于原本稀缺的资源而言，绿色化学的应用在最大程度上将稀缺的资源发挥最大的用途。

2.4 产品安全性高

绿色化学的应用就是将生产污染降到最低，使生产的产品是低毒甚至无毒以及是易溶解的化学产物，因此，绿色化学的应用大大提高产品的安全性。

3 绿色化学在药物合成中的应用

3.1 手性合成

所有的药物都具有生物活性的手性化合物，通常与它的受体部分是以手性的方式相互作用，以致于药物的两个对映体在不同的方式的情况下参与作用，就会导致有不同的效果。在现有的药物制备大多数是采用合成工艺，在合成过程的最后一步产物进行拆分，由此获得药物。站在绿色化学角度，药物合成的过程中由于原子经济性较差会产生污染。所以手性合成的研究新方向可能是催化的不对称合成，不对称催化反应的实用性和工业化，是为了实现催化剂的高效率和高选择性。对于医药研究所需的中间体，不对称催化可以提供，并且有利于合成環境的改善，对环境和人体的危害也会减少。目前手性合成大体可分为两大类，分别为：不对称催化氢化和酮的不对称。这合成方法所研发的原料主要是在抗生素和抗癌药物中运用。

3.2 原子经济性

美国化学家 Trost是最早提出原子经济性的概念的人，他提的这个理论得到了较为广泛的推广，并且取得了一系列突出的成就，该理论认为选择性和原子经济性是合成效率的主要影响因素，在合成的过程中尽可能的避免使用保护基团和离去基团，还应充分利用原材料分子中的原子，目的就是为了提高反应的经济效益。这种合成在布洛芬药物中体现的是最为突出的，在传统的工艺中需要经过六步反应制得，原材料的使用率非常低，因此，有大量材料损失，对环境也造成比较大污染，同时也加重了生产的成本，导致生产商的经济效益不高。

3.3 洁净反应介质

在现有的药物合成工艺中，会使用大量的有机溶剂，而所用溶剂多为易爆、易燃、易挥发、有毒的有机溶剂，对环境、人体都会带来很大的伤害。在绿色化学工艺中，其中研究内容之一有如何在生产过程中降低合成工艺中对环境和人体的危害，绿色化反应介质是必然的趋势。在清洁型反应介质的有超临界和近临界流体、以水为介质的有机反应、以离子液质的有机反应、无溶剂有机反应等。超临界二氧化碳的特点有无毒、无害、环保、安全、便捷;水为介质的有机反应的特点是操作简单，安全，且不存在易燃、易爆等;以离子液质的有机反应的特点就是溶解性较好、不易燃、无味、高速分离;无溶剂反应的特点选择性较高、收率好、能耗低。

4 结语

综上所述，绿色化学在药物合成中的应用，不仅可以减少对人体、环境有害的污染物，还可以提高原材料的利用率，同时也提高药物的质量、安全性，还能节约资源，为工业经济带来不可估量的经济效益。同时绿色化学也成为当前化学学科发展的方向，因此，还需不断的研发绿色化学合成，不断的完善绿色化学技术，为这个环境、社会、人类构建一个更具“绿色”的工业工艺。

参考文献：

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