化学制药工艺存在的问题与解决措施

肖凡

摘要：随着科学技术的不断发展，我国的化学事业得到了较快的发展，虽然我国的化学行业起步较晚，但是近些年来发展很迅速，无论是化学功能性材料和高分子材料方面，还是化工制药工艺方面，都取得了可喜的成就。我国的化工制药行业在近些年来虽然有了巨大的进步，但是由于监管的不足，使得许多不达标的药品在社会上流动，以至于时常都有假药被媒体报道的消息，对社会的稳定造成了不利的影响。

关键词：化学制药工艺;存在的问题;解决措施

引言

我国政府对于药品的监管有了前所未有地重视，对于药品的生产标准也在不断地提高。化工制药行业为了保障药品能够达到国家的标准，应当不断地对制药工艺进行优化，确保药品的实效性和先进性，保障药品的质量，提高制药的效率，只有这样，化工制药企业才能够在激烈的市场竞争中取得更大的进步。

1化学制药工艺特点

大多数的化工药品的生产基本都包括生产原材料，生产药品两个部分。原料药是制得成品药的基础，也是制得能够达到国家标准药品要求的关键所在。原料药是药品的物质基础，通过化学反应不断地对化学分子进行拆分，最终获得目标产物。化学制药的原料藥有很多种，在实际的生产中，与小剂量的化学合成实验不同，要考虑到原料药的反应程度，由于化工制药相对于实验合成来说，量级发生了巨大的变化，这也是许多化学的合成项目无法实际落地的关键所在。现阶段，我国的化学制药一般包括全合成法、发酵法、生物技术法等，对于需要发酵的原料药，可以先进行一定的发酵程序再进一步对其进行化学加工，或者是对混合物进行分离提纯等操作。原料药的生产流水线一般都比较长，有些化学反应可能由于反应速率的原因，造成其生产时间较长，再加上工艺的复杂性，使得生产工作进行的时候开展的难度较大。此外，所有药品的生产都需要许多辅助药品，其中可能包括强酸，强碱等腐蚀性非常强的试剂，因此，在制药的过程中，尤其是会使用到一些危险系数比较高的试剂，应当加强对于意外情况的防范。药品的生产，对于原料的用量都是有严格要求的，只有严格地控制生产过程中，原料的用量比，才能够保障最终生产的药品的安全性以及纯度。此外，有机反应最大的缺点之一就是其转化率不高，尤其是对于反应历程较长的生产线来说，实际药品的产率可能极低，其中产出的废气、废液是反应的最主要的产物，对于环境污染较大的废气、废液，应当及时收集，并集中处理，减少其对环境的污染，减少污染物的排放。

2化学制药工艺目前存在的问题

2.1化学制药设备落后

在医药制造过程中，生产设备能够确保其过程的顺利实施，同时还可以增强药品的安全性并达到人们的使用需要。尽管中国化学制药发展速度很快，不过，因为在该方面起步较晚，我国化学制药技术水平同其他国家比较，还具有一些差距。有些生化制药企业采用陈旧的医药装置，导致药物品质极差，危及人类身体健康。如果情况严重时，也将对人体的生命构成威胁。每年因服食不合格药物而死去的人数不胜数。化学药厂如果采用过时或者陈旧的技术设备，也无法提高药物的安全性，甚至会降低产品效益。所以，有必要清除各种不合格或陈旧的设施，合理提高医药设施的投入，更新仪器设备，合理引用先进的制药设备。目前，有些国际领先的制药企业的设备一方面能够制造高纯度的药品，另一方面提高了药品的化学稳定性。在利用该设备制造药物时，对药物表面加以消毒，可简化医药工序，从而大大提高了药物的收购能力与综合生产效率，使医药公司从激烈的市场竞争中脱颖而出。

2.2原材料处理问题

在实际的制药期间，有些化学制药企业为节省生产成本，通常会选用廉价的原材料，但这些原材料通常会出现产品质量问题，无法制造出品质合格的药物。原料在加工药品之前需要先进行预处理，因此，在经过化学处理以前，发酵产物就需要事先检测它是否受到了其他细菌的污染。如果被污染，这些化学物质就不能被提取出来，即便它被大量提炼出来，最终产出的化学物质的有效性和安全性也无法获得保障。一些化工、制药企业在生产药品时不仅缩短了加工过程，还偷工减料，大大降低了药品的合格率。

3生物化学制药技术发展

3.1优化制药废水处理技术

为降低废水处理成本，化学制药厂应积极引进全新的制药废水处理技术，根据废水组分、产生量来选择恰当的处理技术，常见的技术种类包括生物处理法、化学处理法、物化处理法和物理处理法。以抗生素废水为例，考虑到此类废水属于难降解有机废水，水体中残留少量抗生素，对微生物有着极为强烈的抑制作用，不宜采取生物处理法，可采取物理处理法和化学处理法。其中，物理处理法包括混凝、气浮、反渗透、过滤、吸附等，可以有效去除废水中的悬浮物与减少生物抑制性物质，如选用混凝法，在抗生素废水中添加亚铁盐、聚合硫酸铁等凝聚剂，使废水中失去电荷颗粒经过搅拌后形成絮状体，再通过重力沉淀方式从废水中分离、滤除悬浮颗粒。而化学处理法包括光催化氧化法以及Fe-C处理法，光催化氧化是使用TiO2作为催化剂，在流化床催化反应器内进行氧化还原反应，有效分解抗生素废水中的无机污染物与有机污染物，Fe-C处理法适用于处理pH值在3～6范围内的废水，将废水作为电解质溶液，在特定条件下，炭粒和铁屑结合为微小原电池，释放出大量还原态氢，还原态氢和溶液内部分组分进行氧化还原反应后生成新生态Fe3，并在水解反应过程中逐渐形成以Fe3为中心的胶凝体，将胶凝体滤出即可。

3.2推广绿色化学制药工艺

为彻底解决传统化学制药工艺物料净收率低、三废多、原辅材料用量大、成分复杂的技术难题，在减少废水废料产生量与药物生产成本的同时，全面提升产品质量与生产效率，化学制药厂必须积极应用新型的绿色化学制药工艺，包括催化技术、有机电合成技术、组合化学技术、膜技术等，以推动我国化学制药行业的可持续发展，具体如下。第一，催化技术。此项技术是以微生物细胞或是酶作为催化剂，用于加快反应速度、强化细胞与酶稳定性与提高产品质量，还可以减少副产物产生量与三废产量。例如，可使用大分子筛作为催化剂来开展药物合成作业，制备新沸石SSZ-44与SSZ-35等品种催化剂，这类催化剂的催化效果较为显著。同时，也可应用催化加氢技术来合成胡基丙酮，在中间体合成期间不会产生废渣与废水。第二，有机电合成技术。此项技术是凭借有机分子在“电极/溶液”界面上通过传递电荷，使电能和化学能进行转化来形成新键、断裂旧键。在化学制药工艺体系中，有机电合成技术用于取代原有的有机合成技术，解决副反应过多、工艺流程复杂、使用有毒氧化剂与还原剂的技术问题，目前几乎全部的有机反应均可通过电解反应来进行。例如，应用有机电合成技术来获取L-半胱氨酸盐酸盐水合物、乙醛酸或是葡萄糖酸。第三，组合化学技术。相比与传统逐项合成单个化合物的制药方法，组合化学技术采取同步合成大量多样性分子结构化合物的方法，有效缓解了药物筛选与合成矛盾，化合物合成速度、生产效率均得到明显提升，具体技术方法包括固相合成法与液相合成法。其中，固相合成法是凭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质，进行固相组合反应来获取大分子或小分子化合物的一项方法，满足清洁生产要求，已初步得到工业化应用。液相合成法是在液相内开展化学合成反应，由于反应物在反应期间保持为高分散状态，可以显著加快反应速度，此项方法有着工艺成熟、适用范围广的优势，如用于生产芳基哌嗪。

结语

目前，我国的化工制药企业相对于发达国家成熟的制药企业来说，还有很多的改进的空间，从整个制药生产流程来看，我国许多的制药生产设备、生产环境、生产工艺等等因素都需要进一步的优化。制药企业应当积极地引入一些先进的设备，及时的淘汰落后的，质量不达标的生产设备，只有硬件条件达标，才能够生产出合格的药品。当然，制药企业应当根据自身企业的实际情况，多方面的综合考虑最适合企业发展的方案，制定完善的发展战略，才能够保证自身企业的可持续发展，促进我国化工制药行业更上一层楼。

参考文献

[1]谢秀榜，刘永权，郭梅岚，等.化学合成类制药废水处理技术的现状与展望[J].化工管理，2020（34）：104-105.

[2]刘翔宇，朱丽丹，卢鑫鑫.化学制药工艺中存在的问题与解决措施[J].化工管理，2020（30）：173-174.

[3]徐丹萍，刘晓侠.化学制药中绿色溶剂及无溶剂合成技术探析[J].当代化工研究，2020（16）：23-24.