如何对化学药物的合成工艺进行改进
来源:用户上传
作者:
[摘 要]随着我国化学制药技术的不断发展，对化学制药工艺的要求也越来越高。先进的化学制药工艺不仅可以大幅提高药品的生产效率和药品质量，而且可以为制药企业带来充足的经济效益和发展契机，推动整个化工制药行业的发展。因此需要与时俱进的对化学制药的合成工艺进行优化。本文探讨了如何对化学药物的合成工艺进行改进。
[关键词]化学药物；合成工艺；改进；方法
中图分类号：TP731 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）12-0010-01
随着我国化学制药技术的不断发展，对化学制药工艺的要求也越来越高。先进的化学制药工艺不仅可以大幅提高药品的生产效率和药品质量，而且可以为制药企业带来充足的经济效益和发展契机，推动整个化工制药行业的发展。因此需要与时俱进的对化学制药的合成工艺进行优化。在经济全球化的大背景下，如何不断优化化学药物的制药工艺，对于制药企业的生存和发展，乃至整个制药行业都具有重要的现实意义。
一、化学药物的合成工艺概述
化学药物的合成工艺研究涉及多门学科，通过化学合成、化工装备、监控、管理等的相互协同，才能达到完美的境界。建国以来，在国家医药管理局的统一规划下，建立了生产、销售、科研、教育的完整体系，以推动我国医药工业快速发展，解决我国人民医疗卫生事业用药的需求。
化学合成药物在生产过程中涉及大量的化工反应，药品在生产过程中的环境、设备质量、药品的包装等诸多环节，都直接影响到药品的质量，因此，必须结合实际情况，采取相应的解决措施，在化工制药的工艺上进行优化，有效提高药品生产的质量，同时提高企业的经济效益和社会效益。
对化学药物的合成工艺进行改进，大体可归纳为：（1）独创的合成路线和相应的工艺；（2）独创的工艺方法；（3）借鉴资料而进行较大改革。因此，对化学药物的合成工艺进行改进不但要注重化学反应的运用，更要对药物生产工艺的整体性加强认识，还要考虑到副产品对环境的影响，如原辅料及能源的消耗，三废的处理利用，以及生产效率的提高等。
二、改进化学药物合成工艺的方法
（1）优化杀菌处理方法。化工制药企业应努力引进先进杀菌处理技术，例如可以利用真空远红外线对药品包装进行全方位的自动化消菌灭毒，或者可以采用热辐射的方法以及高温杀菌的方法，对药品包装进行清洁。制药企业要根据实际的生产过程，采用科学合理的消毒方法进行杀菌处理，既要努力提高清洁度，又要采用适合企业发展的消毒杀菌处理技术。
（2）采用先进的工艺技术。制药企业要采用先进的工艺技术，不断改造生产机器，使其适应先进的生产工艺流程，全方位的整合制药流程，实现设备使用率和生产效率最大化。膜过滤技术是近年来国内医药行业新兴的一种高新科技手段。膜过滤技术可以分成反渗透技术、超滤膜、纳滤膜以及微滤膜等各种类型的过滤技术。应用在药品分析、工艺浓缩与提存等方面，同时这也是一种新型的环保技术。因膜过滤技术的使用温度范围限制较小，一般条件下均可直接进行操作。在热敏性药物生产过程中使用该技术，能够降低能耗，且不会出现相变现象。该种技术手段的应用，能够有效降低制药企业的生产成本，在提高企业经济效益等方面，起到非常积极的作用。
（3）开发少污染或无污染的生产工艺。未来的化学制药工业，一方面要从技术上减少和消除对大气土壤和水域的污染，从合成路线、工艺改革、品种更替和环境控制上解决环境污染和资源短缺等问题。另一方面要全面贯彻药品法，保证在西药研发过程从原料、生产、加工、贮藏、运输、销售、使用和废弃处理各个环节的安全，保持生态环境发展的可持续性。当前的主要任务是针对生产过程的主要环节的组分，重新设计少污染或无污染的生产工艺，并通过优化工艺操作条件，改进操作方法等措施，实现西药研发过程的节能、减耗、消除或减少对环境污染的目的。在重新设计药品的生产工艺时，应尽可能的选用无毒或低毒的原料来代替有毒或剧毒的原料，以降低或消除污染物的毒性。例如，氯霉素的合成中，采用三氯化铝代替绿化高汞作为催化剂从而彻底解决了令人棘手的汞污染问题。在药物的合成中，许多药品常常需要多步反应才能得到，尽管有时单步反应的收率很高，但反应的总收率一般不高。在重新设计生产工艺时，简化合成步骤可以减少污染物的种类和数量，减轻处理系统的负担以利于环境保护。
（4）对杂质进行研究控制。杂质研究的最终目的是获得有效的控制杂质的方法。起始原料中的杂质可能残留至成品或衍生化为成品中的杂质。越接近最后阶段使用的起始原料，引入杂质的风险越高，因此对杂质研究和控制的要求也越高。杂质的筛选通常由通用型检测条件开始，逐渐至适用于某合成工艺中特定杂质检测的方法，典型的是极性跨度宽广的梯度RP-HPLC法。在药物开发的早期阶段，通常使用与MS相容性好的流动相，方便杂质结构的鉴定，并可根据需要逐步进行调整，以适用于后期阶段的开发。药物开发各阶段使用的分析方法，均应满足该阶段的方法验证要求。遗传毒性杂质的控制方法包括：尝试将其从合成路线中除去；开展清除研究以证实可有效去除；在中间体可设置较高的限度，进行过程控制；在原料药质量标准中设定符合ICHM7要求的限度。
（5）改变操作方法来减少或消除污染物。化学反应的许多工艺条件，如原料纯度、投料比、反应时间、反应温度、反应压力、溶剂、pH值等，不仅会影响产物的收率，而且也会影响污染物的种类和数量。对化学反应的工艺条件进行优化，获得最佳工艺条件，是减少或消除污染的一个重要手段。如在药品生产中，为了促使反应完全，提高收率或兼做溶剂等原因，生产上常使某种原料过量，这样往往会增加污染物的数量。因此，必须统筹兼顾，既要使反应完全，又要原料不至于太多。在生产工艺已经决定的前提下，可从改变操作方法入手，减少或消除污染物的形成。例如，抗菌药诺氟沙星和合成中对氯硝基苯的氟化反应，原工艺采用二甲基亚砜（DMSO）做溶剂，由于DMSO的沸点与产物对氟硝基苯的沸点接近，难以直接用精馏的方法分离，需采用水蒸气蒸馏才能获得对氟硝基苯，因而不可避免的产生一些废水。后改用高沸点的环丁砜做溶剂，反应液除去无机盐后，可直接精馏获得对氟硝基苯，从而避免了废水的产生。
综上所述，在我国大多数化工制药企业的工艺流程和生产设备还不够完善的背景下，制药企业要结合自身实际，探索有效改进化学药物的合成工艺的方法，提高改进方案的有效性和实用性，才能有效提高药品的生产效率和药品质量，推动我国化学制药企业更好更快的发展。
参考文献
[1]程静.探讨化工制药工艺过程的优化方法[J].化工管理，2016，（32）
[2]郑嘉卓.关于化工制药工艺优化的分析[J].科技经济导刊，2016，（24）
[3]李倩.化工制药工艺优化方式与相关问题研究论述[J].化工管理，2016，（02）
[4]趙勇；王文鑫；韩宝峰.化工制药工艺优化工序针对性探究[J].化工设计通讯，2016，（06）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15325467.htm
