【研发】手性技术中国现状：一流科研实力 VS 低水平产业化
2015/3/27 医药经济报
4个方面的因素影响手性技术产业化：一是催化剂的转化数，一般在实验室转化数到1万以上的催化剂才有产业化价值;二是反应条件不能太苛刻，需要适应工业生产的要求;三是催化剂的成本不能太高;四是企业自身需要一定的研发水平。
随着整个社会对环保的重视度提升，新《环境保护法》也在今年正式实施，我国的原料药企业面临着越来越大的环保压力。同时，行业竞争加剧，探索环保、高效的合成技术成为制药企业转型的重要策略。
手性催化技术是全球化学制药工业最先进的技术之一。在这一领域，中国有一流的科学家和科研实力，但先进的手性催化技术在制药工业中的应用并不广泛，大多数企业仍使用落后的技术和传统的工艺手段，带来沉重的环境污染问题。
“一边是工业界，一边是学术界，距离好像很远。二者必须加强合作，将科研成果转化为生产力，创造出新型的产业和新的经济增长点。”3月20日，在武汉大学举行的“手性技术与制药化学国际高峰论坛暨同写意论坛第35期论坛活动”上，我国著名有机化学家、中国科学院院士戴立信如是说。
环保利器
自然界有许多分子含有不对称碳，即一个碳上四个基团互不相同，导致分子与其镜像(对映体)不重合，恰如人的左手和右手互成镜像，却不能重合，这一属性被人们形象地称为“手性”。据悉，改变我们生活的300个最重要的分子、全球正在研制的1000多种新药中，大约7成是手性化合物。
手性分子及其对映体的等摩尔混合物被称为外消旋体。手性分子及其对映体除了光学性质不同外，其他物理性质一般相同，但是其药理活性却不一定相同，甚至存在很大的差异。例如反应停(沙利度胺)就是一种手性药物，其分子结构中含有一个手性中心，形成两种光学异构体，其中构型R-(+)的结构有中枢镇静作用，另一种构型S-(-)的对映体则有强烈的致畸性。
从化学角度而言，合成单一的手性异构体有两种方法，即手性拆分和手性催化。经典化学反应一般得到等量左旋体和右旋体的混合物，用手性拆分试剂将混旋体拆分成左旋体和右旋体，会得到一半副产物，不仅反应本身原子经济性差，还需要消耗大量手性拆分试剂，从而造成巨大浪费和环境污染。
手性催化合成技术应运而生，在极少量的手性催化剂作用下获得大量的单旋体。“手性合成可以使部分原料药生产成本降低50%以上。”武汉大学化学与分子科学学院绿色催化研究所所长张绪穆教授表示，世界药物合成制造业已经转移到中国，每生产1公斤医药产品通常会产生25～100公斤废物，药物合成过程中会产生涉及环境污染、药物杂质等一系列问题，而手性药物不仅可以大幅降低原料药生产成本，还节能环保。
产业化成败的关键
实际上，在手性催化技术领域，我国有着一流的科学家和科研实力。中国科学院院士、南开大学化学学院院长周其林所设计的手性催化剂达到了450万的转化数，是目前全球最高数;四川大学冯小明院士发明了“Roskamp-Feng“反应;中国科学院院士、上海有机研究所所长丁奎岭发明的手性催化技术将冗长的合成工艺简化为两步，效率提高31倍;张绪穆教授发明的环化反应被国际化学权威著作命名为“Zhang-enyncycloisomeriation”。
然而，我国的化学科研能力和工业水平并不对称，大部分制药企业并未引入先进的生产技术，加上做中间体、原料药的企业大多微利运营，没有更多的资金投入来做环保、做研发。
随着产业升级的需求日益强烈，也有少数企业选择引进海外优秀人才，从优化生产工艺上寻求转型之路。
周其林院士与九洲药业的合作被视为科研与产业界合作的典范，他设计的配体在400多个竞争者中脱颖而出被罗氏用于新药的制备中。据悉，九洲药业正在着力建设新药所需的原料药及高级中间体的CMO多功能生产基地和CRO/CMO研发中心，加强公司为原研制药公司提供“定制研发+定制生产”的服务能力，逐渐从传统的特色原料药和中间体生产业务向下游延伸。
周其林院士指出，4个方面的因素影响手性技术产业化：第一，催化剂的转化数，一般在实验室转化数到1万以上的催化剂才有产业化价值;第二，反应条件不能太苛刻，需要适应工业生产的要求;第三，催化剂的成本不能太高;第四，企业自身需要研发水平，这是问题的关键所在。
戴立信院士在大会总结发言中指出，研发是科研与生产之间的纽带，目前国内很多企业自身研发水平不足，难以将实验室的科研成果进行放大应用于产业。
值得期待的是，随着本土企业越来越重视研发，更多的海归人才加入其中，他们将推动科研与产业的合作。
■本报记者 李佳
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