单位：中化帝斯曼制药 （淄博）有限公司

方案名称：生物酶催化技术生产头孢菌素原料药

应用领域:清洁生产

方案介绍

一、主要技术

1.基本原理：本公司头孢菌素原料药的生产采用中化帝斯曼公司自主研发的先进、成熟的生物酶催化技术代替原有的化学法合成技术。生物酶催化技术是以固定化酶为催化剂，使侧链与母核缩合制得半合成头孢菌素，该反应在水溶液中进行，不使用有机溶剂，反应条件温和，生产过程中所排放的废水仅含有一些简单无机盐，对人类生存环境不会构成危害，因此被誉为“绿色路线”。

2.技术关键： 用于侧链与母核缩合的青霉素酰化酶，母液回收的水解酶，缩合及母液回收过程的pH值及反应温度控制。

3.在制药行业的应用：生物酶催化合成技术已被中化帝斯曼公司成功用于头孢氨苄、头孢羟氨苄、头孢拉定及头孢克洛等原料药生产。

二、典型案例

1.规模： 产能近2000吨/年

2.主要技术指标及条件：工艺流程由原料药产品生物催化合成工序，产品精制、干燥、包装工序，母液处理回收工序等部分组成。

3.主要设备及运行管理：酶反应罐，结晶罐，干燥器，包装装置； 母液回收设备； 通过对酶反应过程控制， 确保生产设备有效运行。

4.投资效益分析：中化帝斯曼制药（淄博）有限公司于2009年底完成生物酶催化工艺替代化学法工艺生产头孢氨苄的技术改造，实现了巨大的环境及社会效益，每吨头孢氨苄的生产，
• 减少使用乙酰酸、乙酯四甲基胍、特戊酰氯等特殊化学原料约1.4吨
• 减少使用二氯甲烷、甲基异丁基酮及异丙醇等有机溶剂约8吨
• 减少COD排放约80%
• 减少能源消耗约30%

5.应用单位反馈：来源于中化帝斯曼制药2014年客户满意度调查，
• 酶催化法技术更加环保，有可持续优势，工艺具有先进性；
• 中化帝斯曼酶法产品是原料药的趋势，酶法产品具有环保优势；
• 产品质量领先，稳定性好，产品纯度、杂质和适应（用）性都好，装量差异也小。

6.主要用户名录：国内头孢氨苄制剂企业及亚太、拉美地区的头孢氨苄制剂企业。

方案优势

头孢菌素的合成有两种方法，即化学半合成法（简称化学法，包括混酐法和酰氯法）和生物酶催化技术（简称酶法）。化学法合成工艺需要以化学溶媒为介质在超低温(零下70度)条件下间接合成产品。酶催化技术是世界最近几年才开发的生物新技术，该工艺属目前国际上先进的生产工艺，在节能、环保及安全性方面较原化学法合成生产工艺都有很大的改进和提高（详见附件酶法头孢氨苄原料药的生命全周期分析）。
中化帝斯曼（淄博）制药有限公司采用生物酶催化技术生产头孢菌素原料药，在国家《产业结构调整指导目录（2011年本）》中，属于第一类“鼓励类”第十三条“医药”第1项“药物生产过程中的膜分离、超临界萃取、新型结晶、手性合成、酶促合成、生物转化、自控等技术开发与应用”中的“酶促合成技术的开发与应用”，因此属于国家重点鼓励发展的产业，符合国家产业政策。

获奖情况

淄博高新技术开发区优秀企业、淄博市守合同重信用企业、山东省高新技术企业、国家火炬计划生物医药产业基地骨干企业

附件

文档【附件：酶法头孢氨苄生命周期分析.pdf】下载

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