技術(shù)向“新”力驅(qū)動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展
——記河北省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、冀中能源華藥集團(tuán)華民公司“頭孢類晶型藥物綠色制造關(guān)鍵共性技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目
“該項(xiàng)目引領(lǐng)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念在制藥工業(yè)中的應(yīng)用，是京津冀協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展的一個(gè)典型示范！”4月12日，在2021年度河北省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上，冀中能源華藥集團(tuán)華民公司的“頭孢類晶型藥物綠色制造關(guān)鍵共性技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目摘得科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)桂冠，受到業(yè)內(nèi)矚目。
面向行業(yè)共性難題，立足產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展需求，從2012年起，華民公司聯(lián)合天津大學(xué)、河北省藥品醫(yī)療器械檢驗(yàn)研究院積極開展產(chǎn)學(xué)研協(xié)同攻關(guān)，歷時(shí)十年完成創(chuàng)新技術(shù)鏈構(gòu)建和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，在綠色生產(chǎn)、節(jié)能降耗、質(zhì)量提升等方面取得巨大進(jìn)步，為華民公司躍升頭孢類藥生產(chǎn)制造的領(lǐng)跑者注入了強(qiáng)勁動(dòng)力。
攻堅(jiān) 十年攀登終獲碩果
“咱們項(xiàng)目獲得省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)啦！”“太好了，希望更多患者可以用上華藥的好產(chǎn)品。”得獎(jiǎng)的消息傳來，項(xiàng)目組洋溢著喜悅的氣氛。開花結(jié)果時(shí)是振奮人心的，但播種耕耘的過程不可謂不艱辛。
過程不高效、產(chǎn)品不穩(wěn)定、三廢處理難等等，面對(duì)頭孢類藥物生產(chǎn)一直以來存在的諸多難題，項(xiàng)目組堅(jiān)持以技術(shù)創(chuàng)新來破解，針對(duì)技術(shù)路線中的問題逐一探索，從酶法綠色合成、結(jié)晶精準(zhǔn)制備再到母液資源化循環(huán)利用，開展了全方位研究。
在整個(gè)項(xiàng)目推進(jìn)過程中，分子層次基礎(chǔ)研究直至產(chǎn)業(yè)化實(shí)施，說起來寥寥數(shù)語，實(shí)際上每前進(jìn)一步都十分不易。“研發(fā)就是在黑暗中摸索，唯一的光亮就是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，”從數(shù)據(jù)中尋找解題思路是團(tuán)隊(duì)成員們的共識(shí)，一次，酶料分離在百倍放大時(shí)遇到了很明顯的放大效應(yīng)，中試進(jìn)行得很不順利，大家一致決定回到實(shí)驗(yàn)室邊攻關(guān)邊優(yōu)化，根據(jù)對(duì)每次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論不斷地改進(jìn)，最終成功使酶分離時(shí)間縮短三分之一，使用批次增加了一倍之多。就這樣一點(diǎn)點(diǎn)地往前推，影響產(chǎn)品穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素也逐漸露出“馬腳”，就是其晶體結(jié)構(gòu)及形態(tài)，項(xiàng)目組通過建立11種頭孢抗生素的晶體質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)使用新型反應(yīng)結(jié)晶技術(shù)與智能控制裝備，得到了完美的產(chǎn)品結(jié)晶，藥品雜質(zhì)譜穩(wěn)定兩年以上。
十年如一日，歷經(jīng)長久的積淀和堅(jiān)持，科研之花終于結(jié)出累累碩果，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開發(fā)出頭孢類藥物綠色酶法合成、晶型制備精準(zhǔn)控制和母液資源化循環(huán)利用三大關(guān)鍵創(chuàng)新技術(shù)，授權(quán)發(fā)明專利17件，獲中國專利優(yōu)秀獎(jiǎng)1項(xiàng)，制定國家藥品標(biāo)準(zhǔn)兩項(xiàng)。
創(chuàng)新 走出綠色發(fā)展之路
“頭孢抗生素傳統(tǒng)采用的化學(xué)合成法雖然成熟，但是反應(yīng)條件苛刻，需在-45℃至-65℃的低溫環(huán)境中進(jìn)行，無形中產(chǎn)生了不少能耗成本，更不要說處理富含難降解有機(jī)物和生物毒性高的高濃度有機(jī)廢水的環(huán)保投入，”項(xiàng)目組算了這樣一筆帳。
項(xiàng)目的啟動(dòng)不僅在于提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，更關(guān)系到減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。作為國內(nèi)最大的頭孢類藥物生產(chǎn)企業(yè)之一，華民公司始終積極承擔(dān)社會(huì)責(zé)任，堅(jiān)持綠色制藥。
項(xiàng)目組從節(jié)能減排理念貫穿生產(chǎn)全過程入手，持續(xù)開發(fā)綠色、低碳的技術(shù)工藝體系，在源頭管理方面，他們采用的綠色酶法合成技術(shù)，大幅減少了有機(jī)溶媒的使用，降低了深度制冷等能源消耗；而在末端治理中，項(xiàng)目組則以揭示頭孢抗生素生產(chǎn)母液的組成及形成機(jī)理為基礎(chǔ)，依據(jù)不同成分的物性參數(shù)、環(huán)保及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，開發(fā)出了汽提脫色、堿法除鹽等多技術(shù)組合的母液資源化回收技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高附加值成分的有效循環(huán)利用，收率平均提升6.6個(gè)百分點(diǎn)，COD 下降 40%以上。
既要綠水青山，也要金山銀山。系列創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用，使得頭孢抗生素生產(chǎn)過程更安全、能耗更低、成本更低，綜合創(chuàng)效更高，既節(jié)約了能源資源，又取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
應(yīng)用 打通科研至市場通道
面向需求進(jìn)行技術(shù)開發(fā)和創(chuàng)新，成功鋪就了一條在市場中致勝的坦途，一批批應(yīng)用了創(chuàng)新技術(shù)的頭孢產(chǎn)品銷往各地市場，在國內(nèi)外唱響了企業(yè)的卓越品質(zhì)。
“與知名科研高等院校和科研機(jī)構(gòu)形成長期戰(zhàn)略合作，充分利用他們的先進(jìn)技術(shù)、高端儀器設(shè)備和優(yōu)秀科技人才，發(fā)揮公司品牌實(shí)力，使研究成果更好落地轉(zhuǎn)化，是華民公司實(shí)現(xiàn)科研與市場無縫對(duì)接的重要思路，”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹道。“頭孢類晶型藥物綠色制造關(guān)鍵共性技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目就是產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的一個(gè)典范，企業(yè)既提升了自身的創(chuàng)新能力，又走出了一條科技與經(jīng)濟(jì)相結(jié)合的道路。
我國是全球頭孢抗生素生產(chǎn)和使用第一大國，曾經(jīng)國內(nèi)的頭孢產(chǎn)品在藥品穩(wěn)定性、療效、安全性等方面與國外原研藥品有著一定差距。“通過技術(shù)攻關(guān)，推動(dòng)了我國頭孢產(chǎn)品行業(yè)生產(chǎn)能力和技術(shù)水平的提升，打破了國外制藥巨頭在中國的市場壟斷，使華民公司邁上了成為‘全球一流頭孢產(chǎn)品制造商’的快車道。”技術(shù)創(chuàng)新升級(jí)后的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、療效顯著、成本降低，市場競爭力大大增強(qiáng)，公司多個(gè)頭孢產(chǎn)品市場占有率國內(nèi)名列前茅，頭孢氨芐制劑市場占有率40%以上。注射用頭孢西丁鈉等產(chǎn)品也通過了一致性評(píng)價(jià)，將為公司開辟新的盈利空間。
風(fēng)勁帆滿海天闊，同舟共濟(jì)再出發(fā)。在成功跨過道道技術(shù)溝坎，翻越座座科研高峰之后，華民公司將全力以赴、勇?lián)?zé)任，繼續(xù)瞄準(zhǔn)綠色生產(chǎn)、高精尖技術(shù)，在微反應(yīng)技術(shù)和連續(xù)生產(chǎn)等方面繼續(xù)攻關(guān)，為提高現(xiàn)有產(chǎn)品質(zhì)量、提升市場競爭力提供技術(shù)支撐。
（華藥集團(tuán)物供分公司 季鼎然、冀中能源新聞中心 劉波）