化學(xué)制藥工藝的優(yōu)化措施探討

李莎莎

摘要：在化工制藥工業(yè)中，精湛的制藥工藝和良好的制藥裝置具有十分重要的作用。既能大幅度提升企業(yè)生產(chǎn)的效率和藥品質(zhì)量，還能使企業(yè)產(chǎn)生更高的經(jīng)濟(jì)效益，帶來(lái)更大的發(fā)展契機(jī)。本文對(duì)化學(xué)制藥工藝的優(yōu)化措施進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：化學(xué)制藥；工藝；優(yōu)化；措施

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，制藥領(lǐng)域各企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。絕大多數(shù)的制藥企業(yè)都非常重視對(duì)制藥工藝的優(yōu)化，把優(yōu)化制藥工藝作為提升企業(yè)效益的重要手段，精湛的制藥工藝，良好的制藥裝置，在化工制藥工業(yè)中具有十分重要的作用。既能夠大幅度提升企業(yè)生產(chǎn)的效率和藥品質(zhì)量，還能夠使企業(yè)產(chǎn)生更高的經(jīng)濟(jì)效益，并帶來(lái)更大的發(fā)展契機(jī)。因此，我們要深入分析化工制藥的工藝過(guò)程，進(jìn)而尋求更加有效的制藥工藝措施促進(jìn)其優(yōu)化。

1. 化學(xué)制藥工藝優(yōu)化概述

藥物合成工藝優(yōu)化是建立在已有的藥物合成工藝基礎(chǔ)之上的改進(jìn)與創(chuàng)新，包括最佳工藝條件（參數(shù)、溶劑、加料等）的篩選，后處理方法的優(yōu)化以及工藝的整體創(chuàng)新等一系列研究工作的總和。

藥物合成工藝優(yōu)化的目標(biāo)主要有提高藥品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、減少?gòu)U物排放、提高規(guī)?；a(chǎn)能力。提高藥品質(zhì)量包括提高含量、降低雜質(zhì)、改善外觀色澤、改善流動(dòng)性、提高保存期限等；降低生產(chǎn)成本：包括提高收率，更換原材料，縮短反應(yīng)周期，回收溶劑等；減少?gòu)U物排放指工業(yè)三廢的優(yōu)化處理，包括廢氣的吸收，廢液的回收，廢渣的利用；提高規(guī)模化生產(chǎn)能力指在已有生產(chǎn)工藝條件下進(jìn)行提高產(chǎn)能的優(yōu)化，包括批量的調(diào)整、規(guī)?；に噮?shù)的微調(diào)等；

制藥工藝優(yōu)化的步驟主要有小試階段、中試階段以及生產(chǎn)階段的優(yōu)化。小試階段為優(yōu)化路線、保證質(zhì)量、保證供應(yīng)量；中試階段設(shè)備較貴，需優(yōu)化成合理穩(wěn)定的工藝；原料成本可能會(huì)比較高，需要優(yōu)化以達(dá)到預(yù)期的產(chǎn)量；低產(chǎn)率和低產(chǎn)量可能會(huì)影響到中間體和產(chǎn)品的生產(chǎn)計(jì)劃；生產(chǎn)階段的優(yōu)化主要是工藝細(xì)節(jié)上的優(yōu)化，不應(yīng)再對(duì)路線、參數(shù)、方法進(jìn)行大改變。

影響工藝優(yōu)化因素主要有：反應(yīng)物濃度與配料比、反應(yīng)溫度和壓力、催化劑、攪拌方式、反應(yīng)時(shí)間與反應(yīng)終點(diǎn)控制、原料、中間體的質(zhì)量控制。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析并結(jié)合反應(yīng)機(jī)理，對(duì)影響反應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行不同重要性分級(jí)。一般參數(shù)，結(jié)合操作情況、生產(chǎn)成本等進(jìn)行簡(jiǎn)單優(yōu)化；重要參數(shù)，需要與雜質(zhì)變化、反應(yīng)特異性、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等多方面結(jié)合進(jìn)行詳細(xì)優(yōu)化。

反應(yīng)參數(shù)的優(yōu)化每一步都需要進(jìn)行，并且每一個(gè)參數(shù)都需要優(yōu)化，得出的任何結(jié)論和參數(shù)范圍都會(huì)有充分的依據(jù)。最關(guān)鍵的是，工藝優(yōu)化不僅為了提高主產(chǎn)物的收率，更是控制雜質(zhì)含量的手段，雜質(zhì)的控制應(yīng)該通過(guò)反應(yīng)本身進(jìn)行控制，最好不要在反應(yīng)沒(méi)有研究清楚的情況下妄圖通過(guò)后處理來(lái)除雜。

在實(shí)際的研發(fā)中，需要考慮成本和時(shí)效，為了提高研發(fā)效率，可以采用子正交實(shí)驗(yàn)和反復(fù)優(yōu)化兩種方法，這是性價(jià)比較高的一種試驗(yàn)方式。子正交實(shí)驗(yàn)是對(duì)特別重要的少數(shù)幾個(gè)反應(yīng)參數(shù)做正交實(shí)驗(yàn)，這樣能讓我們短時(shí)間內(nèi)就明確重要反應(yīng)參數(shù)之間的關(guān)系和對(duì)反應(yīng)的影響。反復(fù)優(yōu)化借用數(shù)學(xué)中的“迭代法”的概念，這樣操作可以得到無(wú)限接近真實(shí)值即最優(yōu)參數(shù)的結(jié)果。后處理優(yōu)化方面，一定要在反應(yīng)條件基本確定的情況下再開(kāi)始后處理優(yōu)化，否則將無(wú)法區(qū)分雜質(zhì)來(lái)源于反應(yīng)的控制還是后處理?xiàng)l件的改進(jìn)。

2. 化學(xué)制藥工藝的優(yōu)化措施

（1）對(duì)基礎(chǔ)制藥裝置進(jìn)行改進(jìn)。在現(xiàn)代制藥生產(chǎn)系統(tǒng)中，制藥裝置也會(huì)影響到制備的藥品的質(zhì)量，制藥企業(yè)不僅要利用制藥裝置來(lái)生產(chǎn)藥品，還要定期對(duì)制藥裝置進(jìn)行檢查，找出已經(jīng)出現(xiàn)老化或者其他故障問(wèn)題的裝置，檢修或者直接更換制藥裝置，結(jié)合具體的藥品生產(chǎn)要求來(lái)不斷改進(jìn)制藥裝置，提升制藥裝置的使用效率。改進(jìn)制藥裝置時(shí)，要增強(qiáng)設(shè)備的實(shí)用性，使藥廠內(nèi)部的制藥設(shè)備能夠具有更高的利用率，安裝制藥設(shè)備時(shí)，要結(jié)合具體安裝條件來(lái)將其安裝到合適的制藥生產(chǎn)車間中，設(shè)備監(jiān)管工作也必須定時(shí)展開(kāi)，確保制藥廠能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)設(shè)備問(wèn)題。

（2）研發(fā)或引進(jìn)先進(jìn)的制藥設(shè)備。要想有效的提高我國(guó)化學(xué)制藥領(lǐng)域的制藥水平和制藥效率，顯然要加強(qiáng)對(duì)于制藥設(shè)備的研發(fā)力度和引進(jìn)，才能夠有效直接的提高化學(xué)制藥水平以及效率。制藥企業(yè)要加強(qiáng)對(duì)于制藥設(shè)備的投入和研發(fā)力度，傾斜資源加大對(duì)于專業(yè)科研人員的引進(jìn)和對(duì)于制藥設(shè)備的研發(fā)，提高自主創(chuàng)新能力，提升制藥設(shè)備的科技含量。要加強(qiáng)對(duì)于外國(guó)先進(jìn)制藥設(shè)備的引進(jìn)，制藥企業(yè)要積極的與外國(guó)大型制藥企業(yè)溝通交流，加大資金投入力度引進(jìn)外國(guó)先進(jìn)的制藥設(shè)備補(bǔ)充自身制藥工序的不足，有效的提高制藥工序的制藥質(zhì)量和制藥效率，為制藥企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（3）加大膜過(guò)濾技術(shù)的應(yīng)用。膜過(guò)濾技術(shù)包括多種技術(shù)，具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和效果，其應(yīng)用范圍廣泛，可用于藥品分析、濃縮及提取中，且該技術(shù)在使用過(guò)程中對(duì)于周圍環(huán)境等條件要求較低，同時(shí)具有節(jié)約能源和環(huán)保的作用，不僅符合綠色經(jīng)濟(jì)的環(huán)保理念，還能為企業(yè)降低支出成本，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，加大先進(jìn)的膜過(guò)濾技術(shù)的應(yīng)用有助于化學(xué)制藥工藝的優(yōu)化。

（4）加強(qiáng)專業(yè)技術(shù)人員的培訓(xùn)。制藥工序的技術(shù)人員自身的專業(yè)水平對(duì)于制藥質(zhì)量的影響至關(guān)重要，因此必須要加強(qiáng)對(duì)于專業(yè)工作人員的引進(jìn)和培訓(xùn)體系的重視程度。首先，要在選拔過(guò)程中對(duì)于面試人員在制藥領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)加以著重考察，選拔專業(yè)素養(yǎng)較高，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)工作人員，為制藥工序的進(jìn)步提供人才保障。其次，要大力加強(qiáng)內(nèi)部培訓(xùn)體系的完善，適當(dāng)?shù)耐ㄟ^(guò)各種方法例如邀請(qǐng)專家定期進(jìn)行教學(xué)，網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)交流等提高工作人員的專業(yè)水平，并且可以適當(dāng)?shù)倪x派優(yōu)秀工作人員去大型制藥企業(yè)進(jìn)行交流學(xué)習(xí)，吸收先進(jìn)的制藥理念和制藥工藝。

（5）加大對(duì)于相關(guān)生產(chǎn)工藝及參數(shù)的研究。藥品生產(chǎn)過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)流程及相關(guān)參數(shù)的控制對(duì)于維持藥品穩(wěn)定性具有重要意義，能夠有效保持藥品性質(zhì)的平穩(wěn)，提高藥品使用安全性；同時(shí)有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)工程中存在的問(wèn)題，并及時(shí)調(diào)整，有效保障藥品生產(chǎn)效率和質(zhì)量。除此以外，制藥企業(yè)應(yīng)投入人力資源、資金等，加大對(duì)于相關(guān)生產(chǎn)工藝及參數(shù)的研究分析，提高傳統(tǒng)醫(yī)藥品的標(biāo)準(zhǔn)，借此來(lái)保障制藥企業(yè)生產(chǎn)藥品的質(zhì)量，提高企業(yè)生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng)力；同時(shí)，借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的醫(yī)藥檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)藥品質(zhì)量的控制，不斷促進(jìn)制藥企業(yè)生產(chǎn)工藝及流程的規(guī)范化，提高企業(yè)綜合制藥水平。

綜上所述，化學(xué)制藥的工藝環(huán)節(jié)對(duì)于藥品生產(chǎn)的質(zhì)量和效率有著極其重要的影響，關(guān)鍵的幾個(gè)環(huán)節(jié)就是在完善的制藥工序中高效清潔的生產(chǎn)出藥品。探索有效的化工制藥工藝優(yōu)化措施，可有利的推進(jìn)化工制藥企業(yè)更好更快的發(fā)展，促進(jìn)我國(guó)化工制藥行業(yè)的全面進(jìn)步。

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（作者單位：杭州中美華東制藥有限公司）