任务一　认识原料药

原料药是指通过化学合成、半合成、天然产物提取、微生物发酵、基因工程等技术获得，并经过一个或多个化学或物理单元过程及其操作制成的，用于制造药物制剂的活性成分。原料药的英文简称为API（active pharmaceutical ingredient），可用来促进药理活性，在疾病的预防、诊断、治疗、缓解、治愈方面有直接作用，是一种有目的地调节人体生理功能的物质。

按照来源，原料药可分为化学合成药和天然化学药两大类。化学合成药又可分为无机合成药和有机合成药。无机合成药为无机化合物，如用于治疗胃及十二指肠溃疡的氢氧化铝、三硅酸镁等；有机合成药主要是由基本有机化工原料，经一系列有机化学反应而制得的药物，如阿司匹林、氯霉素等。有机合成药的品种、产量及产值所占比例最大，是化学制药工业的主要支柱。天然化学药按其来源，也可分为生物化学药与植物化学药两大类。抗生素一般系由微生物发酵制得，属于生物化学药范畴。近年出现的多种半合成抗生素，则是生物合成和化学合成相结合的产品。植物化学药是指从药用植物中提取、分离获得的一类具有明显生理活性的化学物质。植物化学药绝大部分是化学纯物质，可作为原料药加工成为药物制剂供临床应用。重要的植物化学药有生物碱、糖及苷类、萜类和蛋白质类等。

原料药质量的好坏决定药物制剂质量的好坏，因此其质量标准要求很严，世界各国对于其广泛应用的原料药都制定了严格的国家药典标准和质量控制方法。

原料药的生产分为两个阶段：第一阶段为药物成分的获得，是将基本的原材料通过化学合成（化学制药）、微生物发酵或酶催化反应（生物制药）或提取（中药制药）而获得产物，其中含有目标药物成分，也含有大量的杂质及未反应的原料，需要进行分离提纯；第二阶段为药物成分的分离纯化，是将第一阶段的产物经过萃取、离子交换、色谱分离、结晶等一系列分离过程的处理使药物成分的纯度提高，同时降低杂质含量，最终获得原料药产品，使其纯度和杂质含量符合制剂加工要求，如图1-1所示。

图1-1　原料药生产的阶段划分

原料药生产过程的第一阶段是生产的上游过程。它以制药工艺学为理论基础，针对所需合成的药物成分的分子结构、光学构象等要求，制定药物成分获得的方法。如化学方法制备原料药需确定合理的化学合成工艺路线和步骤，筛选出适当的反应条件，设计或选用适当的反应器，完成合成反应操作以获得含药物成分的反应产物。

原料药生产过程的第二阶段是生产的下游过程。其目的是采用适当的分离技术，将反应产物或中草药粗品中的药物成分分离纯化，使其成为高纯度的、符合药品标准的原料药。药物成分的分离纯化技术是以传质分离工程学为理论基础，针对药物成分与杂质在物理和化学性质方面的差异，如溶解度、分子范德华力、化学亲和力等的差别，选择合适的分离方法（如萃取、离子交换、色谱分离等），制定合理的工艺流程和操作条件，设计或选用适当的设备，完成分离纯化操作，获得合格的原料药产品。