中国科学院老科学技术工作者协会

　　简  报  

　　﹝2018﹞第四十五期（总第311期）  

　　中科院老科协办公室              2018年7月24日 

　　上海分院老科协举办 

　　“生物催化在绿色化学中的应用”学术沙龙

　　由中国科学院老科协、中国科学院上海分院主办，上海市老科协中科委承办的“生物催化在绿色化学中的应用”学术沙龙，于2018年7月6日上午在中国科学院上海分院举行。

　　沙龙邀请了上海市老科协领导、中科院上海分院有机所、微系统所、药物所、硅酸盐所和上海医药工业研究院、上海工业微生物所、复旦大学、上药集团和信谊药厂等相关单位的研究员、教授、高工近30人出席。

　　沙龙由上海市老科协中科委委员唐圣明研究员主持。中科院上海有机化学所李祖义研究员作主旨报告：“生物催化在绿色化学研究中的应用”。中科院上海有机化学所汤文军研究员作邀请报告：“科技创新和药物绿色工艺”。而后，各位专家围绕主题进行了学术讨论。

　　唐圣明研究员首先在致辞中指出，当今化学工业向大气、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物质。绿色化学研究主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化而开展，以减少向环境排放废物，生产环境友好的产品。生物催化是指利用酶或者生物有机体作为催化剂进行化学转化的过程。由于生物催化过程具有高效、高选择性、条件温和、环境友好等优点,因此成为实现绿色化学的重要方法，也日益用于药物绿色工艺。环绕上述主题，今天的学术沙龙有两个精彩的报告，报告结束后进行讨论，希望各位专家畅所欲言，发表真知灼见。

　　李祖义研究员的主旨报告分四部分：1）化学工业对环境日益严重的危害性。据Science杂志2015年报道,海洋塑料垃圾已达8百万吨,太平洋出现的塑料垃圾群岛面积有三个法国大。我国市售海盐每公斤含塑料微粒550-681个。从环保、经济和社会的要求看，化学工业不宜再承担使用和产生有毒有害物质的费用，需要研发从源头上减少和消除污染的绿色化学。2）绿色化学应运而生。美国 1990 年通过的“防止污染行动”法案中首次出现了“绿色化学”一词。绿色化学的核心观点是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，反应物的原子全部转化为期望的最终产物，所以“绿色化学”又称作环境无害化学。一方面遵循绿色设计的原则，即充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料，在无毒、无害的条件下进行反应，以减少向环境排放废物；另一方面遵循原子经济的原则 ，实现“零排放”;生产环境友好的产品。3）生物催化技术的崛起。生物催化是指利用酶或者生物有机体（细胞、细胞器、组织等）作为催化剂进行化学转化的过程，这种反应过程又称为生物转化。由于生物催化过程具有高效、高选择性、条件温和、环境友好等优点,因此成为可持续发展过程中替代和拓展传统有机化学合成的重要方法 。生物反应过程体现出原料绿色化 、反应绿色化及产品绿色化，以生物反应为载体的生物催化是名副其实的绿色科技 。4）生物催化在绿色化学中的应用。手性是安全性和药效的关键因素，生物催化是获得手性药物和中间体最有前景的手段之一。生物催化业已成为化学品合成的支柱之一，可以生产有特殊功能、性能、用途和环境友好的化工新材料。

　　汤文军研究员在邀请报告中，认为中国五千年文明史，从丹药、中草药到青蒿素，这些工作是值得骄傲的。目前中国原料药产能和出口规模位居全球第一，医药市场规模已位列世界第二。但仿制药前景堪忧，原料药产业结构面临急剧调整，环保方面、节能减排、仿制药质控方面的药物一致性评价要求，对于每一个企业来说都是非常严峻考验。如何适应制药业的变化？唯一的途径就是科技创新和药品绿色工艺。完全的仿制如今已没有出路，绿色工艺可以使药物的质量更高、成本更低、环境更友好。我们在药物工艺上要做三件事情：1）发展更简短、经济和绿色的工艺路线；2）探索更高效的催化剂和催化反应；3）挖掘更强大、条件温和的合成方法。他介绍了他们团队在这些方面研究取得的最新研究进展。

　　两个报告结束以后，专家各抒己见，展开了热烈的讨论。讨论的主要议题如下：

　　1、切实抓好对生物可降解塑料的推广工作。塑料垃圾是全球性灾害。我国“限塑令”虽实施整整10年了，但随着电商飞速发展，快递、外卖已成为人们生活的一部分，“白色污染”更趋严重。推行生物可降解塑料时不我待，希望我们政府部门地把生物塑料这项绿色化学工作切实抓起来。

　　2、加强绿色化学的科普宣传。绿色化学的理念亟需推广普及，走进千家万户。塑料垃圾是化学工业发展导致环境污染的典型例子。从长远来说，塑料制品的使用和停用终究取决于人们的理念。如何引导人们在追求方便的同时提升环保意识素养，进而改变消费习惯才是终极的解决方案。今天专家的报告应在更大、更广的范围进行宣讲，使绿色化学的环保理念深入人心，发挥潜移默化的作用。

　　3、生物催化技术应用与体制机制有关。生物催化是在化学反应的源头解决污染的问题。这比产生污染再治理更环保更有前途，也是绿色化学的方向。我国的医药企业整体清洁生产水平不高，其症结与体制机制有关。管理层满足现状，忙于应对检查，追求在任期里的业绩，急功近利，没有长远打算，上项目追求短平快，很现实，这种体制肯定不行。

　　4、我国的新药研发投入与国力不相称。我们国家的新药研发主力是在研究所和高校，研发资金主要来自国家的自然科学基金或者是专项基金，但少得可怜。高校或者研究所的临床前研究好不容易完成了，转让一直有问题。很多新药都是到了后期企业不肯干了，因为需要比较大的投入，所以研究所、高校很少顺利通过与企业单位合作完成新药上市。全国几千家药企体量都不大，研发总投入是5百多亿，还不及瑞士罗氏药厂一家100多亿美元的研发投入。从“十一五”起，我国启动的“重大新药创制”专项，国家安排专项投入10亿元左右，支持300多个化学药；“十二五”是22亿，支持600多个化学药；落实到每个化学药项目还是5年3百多万，对于新药研发需求来说只是杯水车薪。去年全球一类新药上市120个，我国只有一个埃博拉病毒疫苗。这个问题不解决，我们新药的研发速度永远赶不上西方国家。

　　5、“药明康德”和“恒瑞医药”的启示。我国的新药研发与企业有脱节现象。目前研究所在新药发现阶段往往忽视了后期工业化生产中可能产生的问题。活性化合物从实验室小试走向中试放大生产，常常会因毒性杂质残留、环境污染等问题难以继续开发。另外，我们的企业也没能像国外大药厂那样有很高层次的领军人物，面临生产中的出现的困难，不知道在研究机构和高校中有什么学科和人可以帮你解决问题。要改变这种现象，双方都要努力。“恒瑞医药”有自己强大的研发队伍，一类新药从基础做起，进入临床一期、二期、三期，直到药品上市。“药明康德”则是另一种类型，它和一般的药厂不一样，以接受外来合同研究为主。企业提出问题和课题来，可以委托“药明康德”来帮助解决。但目前都是国外药厂提出委托服务。而我们研究所的科研力量则比“药明康德”要强得多。“药明康德”和“恒瑞医药”的运作模式对研究所和企业均有借鉴意义。

　　6、国家对药企监管严重滯后。总体上看，现有国标並不能复盖化学工业特别是制药行业的特征污染物；对甲醇、苯、甲苯、二甲苯、氯化氢、药尘和恶臭的限量比较宽松，难以倒逼企业推行绿色工艺、有效控制污染物的排放。我国国民经济和社会发展“十三五”规划纲要提出要“实行生产者责任延伸制度”，加强监管，有章可循，但任重而道远。

（上海市老科协中科院上海分院工作委员会供稿）