皓元新闻

随着医药领域的快速发展，药物的化学合成研制也给环境带来了一定的污染。在守护人类健康的同时，我们也有必要关注到行业可持续发展的长远需求，将研发、生产对环境的影响持续降低。如今，绿色化学已成为化学研究领域的关注热点。

光催化作为一种可持续发展的绿色技术，因其具有反应速度快、高效清洁、操作简单和后处理相对比较简单等特点，已吸引越来越多的研究者将更多目光转移到光催化研究领域。

皓元医药光催化工艺优化平台

皓元医药高效能原料药研发团队从公司成立之初就开始研究光催化反应，拥有15余年丰富的光催化工艺研发和优化经验。公司目前拥有多套光照设备，包含UVA、UVB和UVC三个波段紫外光和蓝光以及可见光等光谱范围，可满足开发多种新类型的光催化反应，能够快速筛选出光催化反应中不同波长对反应的影响以及最佳波长，同时还可对温度、反应时间等其他工艺参数进行优化，为实现后期连续流生产奠定了坚实基础。

光催化与连续流的结合

釜式光反应器只有靠近光源部分的光反应液才能够吸收足够的光子进行反应，当反应液厚度增加时，光子通量会不断衰减，导致反应时间延长数倍、原料反应不完、副产物增多、收率下降、产能有限等缺点。另一方面，由于普通玻璃透光波长在300nm以上，对于需要UVC波段催化的光反应，需要采用石英材质的设备进行实验，从而导致设备投入成本较高。因此，传统光催化反应想要实现规模化放大生产存在较大难度，甚至难以实现。

于是研究员们在不断探索科技创新中发现，将连续反应技术应用到光催化领域中，会带来意想不到的惊喜。在过去的十年里，光催化连续流已在学术界和工业界得到越来越广泛的普及。皓元医药光催化研究团队将光催化技术和连续流技术相结合，极大地缩短了反应时间，提高反应的选择性以及安全性，实现了将此项绿色技术从实验室规模成功放大至商业化生产。

皓元医药光催化连续流生产平台

皓元医药光催化团队通过光催化连续流反应器，运用微通道技术有效地提高比表面积，同时减少了反应液厚度，避免了光子通量急剧衰减的现象。由于反应效率高、光程短，减少了副反应的发生，产品易于纯化，收率也进而提高。在后期工艺放大生产中可以通过增加流速并保持光反应器内停留时间恒定来增加产量，同时可以增加反应器数目来增加反应量以实现产业化需求。

▲ 光催化连续流反应器

目前皓元医药光催化平台可实现毫克级到克级的光催化反应项目的工艺路线开发与优化，同时可实现公斤级到百公斤级的光催化反应产品的批量放大生产。

皓元医药光催化连续流技术应用案例

案例一：VD系列产品的异构化

项目背景：皓元医药生产了一系列维生素D类的产品，如卡泊三醇，骨化二醇，骨化三醇，西奥骨化醇，来沙骨化醇等。VD类产品大都会涉及到双键的E/Z构型翻转。

项目成果：目前皓元医药卡泊三醇通过光照连续催化异构化反应，能将反应时间大大缩短，实现日产500g。

案例二：甾体类光开环异构化生产维生素D3

项目背景：维生素D3以7-去氢胆固醇为原料，经过小于300nm紫外照射得到速甾醇，速甾醇在经过大于300nm紫外照射得到预维生素D3，最后经过热异构化得到维生素D3。

项目成果：皓元医药采用双波长光催化连续流设备和热异构的连续流设备连用，有效缩短了速甾醇和预维生素D3等不稳定中间态存在时间，使其快速转化成维生素D3，实现转化率80%以上，实现维生素D3收率大于60%。

皓元医药多年来持续深化科技创新，推进绿色低碳技术研发和推广使用，目前已成功将光催化、流体化学、生物催化等绿色化学技术应用于实际生产当中。未来，皓元医药将持续探索绿色发展理念在化学研究中的发展应用，为化学化工产业可持续发展探索新路径。