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化学制药中的生物催化技术运用探讨

所属栏目:化工论文 发布日期:2019-11-11 09:59 热度:

   摘要:随着时代的进步,科技的发展,生物催化这门技术在化学制药中已经被广泛的运用,而且逐步地进入了工业化的生产过程当中。在化学制药过程当中,广泛运用生物催化技术,能够在一定程度上推动整个化学制药产业的进步与发展。所以,本文具有针对性地对生物催化技术进行了简介,而且还对化学制药中的生物催化技术运用进行了详细的论述。

  关键词:化学制药中;生物催化技术运用;探讨

生物催化技术运用

  1 生物催化技术的简介

  1.1 生物催化技术微生物作为一种生物催化技术当中普遍常见的催化剂,因为它的种类多种多样,并且含酶的种类非常繁多,因而一般把它用于作生物的转化反应。而且微生物除了以上优势之外,它的适应性也是非常强的,多数情况下,用于极个别比较难反应的化学制药生产过程当中。微生物的结构组合也是非常简单的,所以在制作准备比较不稳定的化合物时,把微生物作为了首选。化合物在生物催化技术的作用下具有以下几点优越性:(1)生物催化技术能够使得增大化合物发生反应的产物范围。(2)运用生物催化技术能够加快生物反应的速度,在反应过程当中不用对其进行保护,只需要简单快速的一步就可以让它完成生物反应。(3)还可以进一步加快实现化学制药生产过程当中的立体和区域选择范围。(4)由于生物催化技术所产生反应的条件与其它来是比较温和的,这样就在一定程度上有利于稳定比较复杂的分子结构。(5)生物催化技术是完全无公害的,不会对环境造成伤害,并且有利于保护环境,它在环境当中是可以直接用来降解的。

  1.2 目前生物催化技术的发展进度由于生物催化技术是通过研究生物学而所产生的。在最开始,科学家仅发现不管哪种有机生物体当中都具有物质酶,物质酶能够催化生物之间的化学反应,它其实自身不可能发生改变,而且其发生催化反应的条件不是非常的严格。那个时候的生产药物完完全全是依靠化学的反应来进行生产,产生化学反应的条件比较严格,而且所产生的物体相对来说是比较单一,所以在资源方面的投资也是比较大的,在这个时候,由于有一部分生物细胞可以用作在一定的条件下生物细胞化学转化观点的提出,这样就使得生物催化技术出现在当前很多的化工产业中,随着蛋白质工程技术的进步,使得生物催化技术所选择范围也变得越来越广,使得生物催化技术在化学与药物领域里边的应用的范围也在逐渐扩大。随着科技的不断发展,专家们对生物催化技术的不断研究,让生物催化反应条件变得更加的温和,而且反应的底物可以选择的范围也更加广泛,从而在很大程度上推动了化学制药业的发展。

  2 生物催化技术在化学制药中的应用

  2.1 在我国最近几年里,有许多的人从事了关于化学研究这一方面的工作,并且随着时代的发展,有许多从事关于化学合成研究这一方面的工作人员对微生物和酶的反应过程有着浓烈的研究兴趣,与此同时,还有越来越多的一直从事研究关于微生物和酶的工作的相关人员也对如何才能够把微生物和酶的反应应用到有机合成当中,由于这么多的研究人员对其产生了兴趣,这样就更加让生物催化技术成为了一项特别重要的技术。通过无数个研究人员的研究得出了以下结论,有许多的活性小肽由于在机体内是经过大分子的形式而形成的,再经过降解与分泌行驶它的功能,其中有一些天然蛋白质分子量是非常的大,但是它的活性部位却恰恰相反,是非常的小,这样就使得一段连续的小肽能够表现它的活性。还有蛋白质酶解反应作为一种可以改善蛋白质底物理化与蛋白质功能特征的重要手段,由于它的酶解底物活性多肽能够治疗比如高血压、糖尿病、艾滋病等许多的疾病,所以它理所当然的在化学制药过程中受到了广泛的运用。在以往传统的化学制药领域当中,一直把酶降解技术的以生化类药品作为主要部分。通过使用酶解方法,能够使得原料蛋白质类前体得到降解,等降解后再分离活性片段,比如脑蛋白水解物、肝水解肽、水解蛋白等等,由于水解产物中含有各种各样的活性小肽,游离氨基酸等组分临床疗效确切。随着现代科学技术的不断进步与发展,研究人员研究出了如果把酶解工艺结合当前新的分离以及检测技术,尤其是把亲和色谱作为基础的各种方法和各种使用的仪器,那么就能够从一组混合物当中飞快的发现与分离这些活性小肽,这样就为新药开发又提供了一个非常有效的途径。

  2.2 运用生物酶做催化剂的反应不仅能够省略高压氢化过程与金属催化剂不用去进行后期的手工纯化等一系列过程,而且最主要的是在很大程度上提高了生物催化的反应速率以及设备生产力,从而可以大大地减少废弃物的产生,从而从根本上提高了原材料的使用率。由此能够看出,在化学制药当中,运用酶来作生物催化能够有利于其他药物的合成。还有很多的酶催化工艺已经广泛运用于手性药物与农药等各种精细的化学品生产过程当中,而且有飞速发展的上升趋势。当前随着制药工业对手性化合物的需求越来越多与现在人们的环保意识的增加,酶催化工艺作为一种绿色的手性技术,现在已经理所应当的成为了化学制药过程当中进行研究与运用的热点之一,举个例子来说,以前的人们一向单纯的认为酶催化只能够在水溶液,室温下进行,但是自从Klibanow在20世纪80年代早期发现酶可以再有机溶剂中催化有机反应以后,就形成了一门新的研究领域~~非水介质中的酶的催化反应,而且在现代医药与精细化学品的生产过程当中得到广泛的运用。

  3 结语

  总而言之,生物催化技术已经成为了当前化学制药的重要组成部分。生物技术的大力开发与运用,为这一难题提出了解决办法。运用微生物来进行催化,使得生化的结合越来越紧密,化学制药上生物方法的应用越来越多,生物催化技术给化学制药带来了新生机。

  参考文献:

  [1]杨永:化学制药中生物催化技术研究[J].中国包装工业.2014年11期.

  [2]王学文:生物催化技术在化学制药中的应用研究进展[J]. 北方药学.2013年06期

  《化学制药中的生物催化技术运用探讨》来源:《化工管理》,作者:叶盛 ,王烨丽 ,王曰达。

文章标题:化学制药中的生物催化技术运用探讨

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