化学制药工艺优化方式与相关问题分析

王栋 山东采采医疗科技有限公司

在过去的不断发展中，化学制药企业已经形成了一套较为完善、成熟的化学制药工序，其原理主要是以化学反应为主。为确保药品的质量，一般化学制药的工艺水平都比较高，这样才能保证药品的安全性和清洁度。故而，制药工艺一般都是在企业设置的封闭环境下进行，并结合实际的生产情况，采取了相应的措施，以免在制药过程中与外界环境产生接触，使得药品质量不达标。而在如此复杂的制药工艺下，既要确保药品的质量，还要提高生产效率，就只有对制药工艺进行合理优化，以满足当前市场的需求。

一、化学制药工艺特点

化学制药工业源于西欧，与我国传统医学的生产制造有着一定的区别，其最早是从药用植物中提取一些成本用于药品的制作，后来随着不断的发展，生产工艺更加完善，生产效率与药品质量也达到了很大幅度的提高。从化学药品的生产过程来看，主要包括两个部分：原料药生产和药物制造。其中原料药的生产就是使用一些相应的原材料，将其加工制作成药品生产所需的物质，然后通过合适的加工工艺，将其生产为人们所需要的各类药品。一般原料药的品种十分丰富，在实际的生产中，也会涉及各种不同的生产方法，一般常见的有全合成法、发酵法兼提炼技术、合成法兼生物技术等。原料药的生产特点有包括以下几个方面：（1）副产品多，简单来说就是会产生较多的废物，且类型多样；（2）具有非常高的产品质量标准要求，所以在实际生产中，必须做好原料质量的控制；（3）不同产品在生产中，都需要使用相应的一些辅助料，其中可能会涉及一些具有较强腐蚀性、容易燃烧和爆炸、存在毒性的物质，所以生产中对工艺、防火、防爆等有着一定的要求；（4）生产流程十分复杂，工艺水平较高，一般开展生产作业的难度较大[1]。

二、化学制药工艺存在的主要问题

（一）原材料处理不当

所有的药品都不是凭空产生的，都需要相应的原材料进行生产，而原材料的质量好坏与选用的合理性，均会影响到药品最终的质量。有的制药企业就为了能获得更大利润，采购一些价格低廉的原材料，但这些原材料的质量就难以得到保障，将其应用于化学药品的生产中，并不能生产出合格的药品。此外，在使用原材料之前，通常都要先经过一定的预处理，如检测其是否受到了污染，一旦确认被污染，就不能进行使用，要是强行进行使用，会影响到化学药品的安全性与有效性。部分化学制药企业就会忽略部分环节，为提高生产效率而减少必要加工工序，进而导致生产的药品达不到相应的要求，合格率比较低。

（二）制药设备落后

随着国民经济高速发展，化学制药取得了长足的发展，但与世界上一些发达国家相比还有较大差距，这是由于我国在此方面起步较晚，即便发展速度很快，也无法短时间内完全补足差距。其中，比较直观的表现就是制药设备的先进程度不够，我国不少化学制药企业目前使用的制药设备相对落后，其中有一些是发达国家制药企业所淘汰的制药设备，这就难以满足当前的生产要求。众所周知，药品质量的好坏事关人的身体健康与生命安全，由于服用不合格药品而产生的公共事件并不在少数。但是一些化学制药企业目前仍没有重视对生产设备的投入，一方面由于自身资金确实有限，另一方面则是认识不足，觉得生产设备的投入收益不大。其实不然，先进的药品生产设备不仅能减少制药步骤，提高生产的效率，还可以确保药品的安全性，促进企业核心竞争力的提高。比如，一些企业在灭菌方面普遍采用的是灭菌水和紫外光线，但这既会增加制药的成本，也会限制制药生产区域，同时难以确保灭菌的效果，一旦没有达到较好的灭菌效果，药品就会被污染，使其性能与质量受到影响[2]。为了解决这一问题，制药企业可以引入超声波的灭菌方式，以保证药品能得到相应的生产标准。

（三）制药环境达不到标准

在化学制药中，药品的纯净度要求非常高，如果没有达到相应的标准，将会给药品的使用效果带来影响，也就无法投入市场进行销售。所以，制药企业要避免生产车间环境受到污染，否则不但会影响到生产任务的完成，还会给企业带来巨大经济损失。一般而言，在整个制药的过程中，所有环节的作业都应当在无菌环境下进行。但是，一些制药企业虽然也在这一方面付出了精力与资金，但在对于一些生产设备的清洁上缺少重视。部分药物生产设备并不只是用于某一种特定药物的生产制造，它会在多种药物的生产制造中用到，假如在不同药物的生产中进行使用，就必须进行全面、仔细地清洁，而部分制药企业没有关注到这一细节问题，使得药品纯净度不够，进而造成药物性能与质量受到影响。还有个别制药企业都生产车间环境并没有进行定期、全面清扫，无法确保作业环境处于无菌状态下，进而影响了药品质量[3]。

（四）高污染高排放

在化学制药中，产生的污染物是比较多的，这也是其高污染高排放特征的直接体现，其中最主要的污染物就是制药废水。一般情况下，化学制药中产生的废水制药有以下几种：灭菌水、洗涤水、发酵制药废水以及合成药物生产废水等。在这些制药废水中，水量变化较大、水质复杂的就是合成药物生产废水，其中含有许多微生物生长抑制剂，并且还有不少的硫化物、苯类有机物和各种金属离子。总体而言，化学制药过程中产生的废水在处理中难度较大，所需成本较高，面对这种情况，一些制药企业为了节省成本，会将没有经过有效处理的制药废水进行直接排放，对周边生态环境造成了严重破坏。图1 化学制药废水。

图1 化学制药废水

三、优化化学制药工艺的有效措施

（一）对生产设备进行升级改造

在药品生产的过程中，所使用的生产设备性能是否处于最佳状态、先进程度如何等，都会给药品的生产效率与质量产生直接的影响。所以，化学制药企业的管理层必须认识到药品生产设备的重要性，并能根据实际需求，对药品生产中使用的相关设备进行升级、改造以及更新。在这一过程中，最关键的就是改良消毒清洁设备。由于不同设备的类型、运行原理等存在差异，因此要结合设备的具体情况，设置不同消毒清洁标准，尤其是用于生产抗生素类药物的设备，经过科学改良之后，会大幅提高设备的消毒效果，满足实际生产的要求。另外，还要从药品生产数量入手，合理改良相关生产设备，并能重视药品质量检验，从而有效提高药品生产效率及质量。

（二）无菌环境作业

众所周知，药品的清洁度对其质量而言是非常关键的一项指标，为避免在生产过程中出现质量不合格的问题，应在无菌环境下进行生产、包装等作业，以达到隔绝外界环境的目的，保证药品质量符合相关标准。同时，进行药品包装作业的时候，还应借助红外线进行灭菌。对于外包装的灭菌，化学制药企业一般会采取高温的方法进行。另外，为了提高灭菌的效果，保证药品包装的清洁度，在进行制药的过程中，对药品包装也可以使用干燥灭菌法予以处理。目前，有不少的化学制药企业为保证药品生产处于无菌环境中，普遍采取了隧道式灭菌干燥剂，以取得良好灭菌效果[4]。需要注意的是，在对于不同的药品，灭菌等级要求是存在差异的，也就要采取不同的灭菌措施，这样才能保证药品生产的质量。

（三）注重制药环境的管理

药品质量的高低，与化学制药生产车间的环境状况也有很大的关系，所以制药企业应当避免因为生产车间环境不够清洁而导致药品质量不合格的情况发生。为此，制药企业要按照相关的标准要求，严格控制车间环境，尤其是在药品生产期间，要确保车间环境足够清洁。另外，对于所生产的药品应做好质量控制工作，一般采取抽查的方式检测药品质量是否合格，如果发现质量问题，务必明确问题的根源所在，然后制定针对性的处理措施，确保药品的质量。在此期间，需要重视监督与管理药品质量检测作业，确保该项工作可以规范进行。与此同时，还要不断改进制药的工艺与流程，使制药作业能高效、高质完成。考虑到当前制药企业所使用的生产设备较为落后，功能也不够完善和先进，制药企业应当根据自身需求，引入一些先进制药设备，以提高生产的安全性与效率，从而有效保障药品质量，提高企业的经济效益[5]。

（四）应用先进膜过滤技术

膜过滤技术有许多种类型，而其中有很多都会被应用于化学制药中，从实际效果来看，该技术的优势与应用效果都比较明显，特别是能被应用在药品提取、药品浓缩和药品分析等多个环节之中，可见其应用范围之广。另外，在具体使用这一技术的过程中，对各项条件要求均不高，并能减少能耗，这使化学制药体现了当前社会提倡的绿色生态发展理念，对企业的可持续发展意义重大。

四、结束语

工艺流程与生产设备均不完善的问题是多数制药企业普遍存在的，对此，相关制药企业必须加大资金投入力度，通过引入先进的设备与技术，对当前的制药工艺进行优化与改进，同时要从自身情况入手，构建一套具有较强可信性与合理性的工艺流程，切实提高生产水平与药品的质量。另外，化学制药企业还要重视灭菌作业，并不断加强对化学制药车间环境的管理，进而为企业的长远发展奠定良好基础。