第1章绪论001
1.1绿色制药的背景002
1.2绿色制药的核心概念与内涵003
1.3绿色制药的发展历程004
1.4绿色制药的关键技术领域006
1.5本书的内容框架007
参考文献009

第2章绿色化学与绿色制药010
2.1绿色化学的原则011
2.1.1绿色化学“前12条原则”011
2.1.2绿色化学“后12条原则”016
2.1.3绿色化学“5R原则”018
2.2绿色化学的核心理念019
2.3绿色化学在制药中的应用020
2.3.1布洛芬的合成——合成路线与催化剂的选择020
2.3.2舍曲林的合成——多步反应与一锅法022
2.3.3头孢洛扎硫酸盐的合成——结晶法纯化023
2.3.4西格列汀的合成——酶催化反应025
参考文献027

第3章药物合成路线设计绿色化029
3.1起始物料的选择030
3.1.1通过逆向合成分析法确定起始物料031
3.1.2基于成本、毒性和稳定性等因素确定起始物料032
3.2溶剂的选择035
3.2.1基于化学反应的溶剂选择036
3.2.2基于经济效益的溶剂选择037
3.2.3基于溶剂自身属性的溶剂选择038
3.2.4基于潜在副反应的溶剂选择040
3.2.5基于未来发展前景的新生代溶剂选择040
3.3试剂的选择041
3.3.1基于反应性、成本、供应情况的试剂选择042
3.3.2针对试剂毒性、易燃易爆等潜在危险性的试剂选择043
3.3.3金属催化剂未来的发展——非贵金属催化剂046
3.4合成路线的选择与开发047
3.4.1综合成本、安全性、收率等因素的路线选择047
3.4.2以已有合成路线为基础的路线开发054
参考文献059

第4章绿色溶剂062
4.1离子液体063
4.1.1离子液体的概述063
4.1.2离子液体的特点065
4.1.3离子液体的应用066
4.2超临界流体071
4.2.1超临界流体的概述071
4.2.2超临界二氧化碳072
4.2.3超临界二氧化碳的应用073
4.3水反应体系078
4.3.1水反应体系的概述078
4.3.2水反应体系的特点079
4.3.3水反应体系的应用079
4.3.4近临界水082
4.4无溶剂反应体系083
4.4.1无溶剂反应体系的概述083
4.4.2无溶剂反应体系的特点083
4.4.3无溶剂反应体系的应用084
4.5共晶溶剂088
4.5.1共晶溶剂的概述088
4.5.2共晶溶剂的特点089
4.5.3共晶溶剂的应用090
参考文献092

第5章绿色催化剂096
5.1绿色催化剂的概述097
5.2金属催化剂098
5.2.1金属催化剂的概述098
5.2.2金属催化剂与C—H键活化100
5.2.3金属催化还原偶联反应1045.3电催化106
5.3.1电催化的概述106
5.3.2电催化的原理与特点107
5.3.3电催化在制药中的应用108
5.4固体酸碱催化剂111
5.4.1固体酸碱催化剂的概述111
5.4.2固体酸碱催化剂的应用112
5.5分子筛催化剂116
5.5.1分子筛的概述116
5.5.2分子筛催化在制药中的应用119
5.6手性合成与拆分120
5.6.1手性药物120
5.6.2外消旋体拆分122
5.6.3不对称合成125
参考文献133

第6章生物制造体系137
6.1生物制造体系的概述138
6.1.1生物制造技术体系138
6.1.2生物制造的特点139
6.1.3药物生物制造的趋势140
6.2生物催化与不对称合成140
6.2.1生物催化的特点140
6.2.2生物酶催化反应类型141
6.2.3生物不对称催化合成手性化合物143
6.2.4生物不对称催化的应用145
6.3全细胞生物催化155
6.3.1全细胞生物催化的特点155
6.3.2全细胞生物催化工艺157
6.3.3全细胞生物催化的技术体系158
6.3.4全细胞生物催化的应用162
参考文献170

第7章绿色制药新技术172
7.1微化工技术173
7.1.1微化工技术的概述173
7.1.2微化工技术的发展历程173
7.1.3微化工技术的工作原理与特点174
7.1.4微化工设备175
7.1.5微化工技术的应用176
7.2微波技术179
7.2.1微波技术的概述179
7.2.2微波技术的发展历程180
7.2.3微波技术的工作原理与特点181
7.2.4微波设备182
7.2.5微波技术的应用183
7.3超声波技术186
7.3.1超声波技术的概述186
7.3.2超声波技术的发展历程186
7.3.3超声波技术的工作原理与特点187
7.3.4超声波技术的应用187
7.4膜反应技术192
7.4.1膜反应技术的概述192
7.4.2膜反应技术的发展历程193
7.4.3膜反应技术的工作原理与特点193
7.4.4膜反应技术的应用194
7.5光催化技术198
7.5.1光催化技术的概述198
7.5.2光催化技术的发展历程199
7.5.3光催化技术的工作原理与特点200
7.5.4光催化技术的应用201
参考文献205

第8章绿色生产工艺210
8.1结晶技术211
8.1.1绿色结晶211
8.1.2晶体工程212
8.1.3连续结晶214
8.1.4智能装备215
8.2色谱分离技术216
8.2.1色谱分离技术的概述216
8.2.2制药中的绿色优化217
8.2.3色谱分离技术在制药中的应用224
8.3废物控制与处理228
8.3.1废物的主要类型228
8.3.2废物的控制228
8.3.3废物处理方法230
8.4节能技术238
8.4.1制药工艺中的能耗238
8.4.2制药工艺中的节能策略240
参考文献242

第9章制药过程绿色化评估244
9.1绿色化评估的基本准则245
9.1.1生命周期245
9.1.2生命周期的应用实例246
9.2绿色化评估的指标247
9.2.1原子经济性247
9.2.2环境因子和环境系数250
9.2.3质量强度253
9.2.4其他指标254
9.3绿色制药生产规范256
9.3.1绿色制药的概念与意义256
9.3.2绿色制药的内容256
9.3.3绿色制药的生产管理257
9.3.4原料药企业绿色发展方向260
9.4药物生产过程评估实例261
9.4.1质量评价指标261
9.4.2能量评价指标267
9.4.3污染物评价指标271
参考文献272

第10章绿色制药案例275
10.1普瑞巴林的制备276
10.1.1普瑞巴林简介276
10.1.2化学合成路径277
10.1.3生物催化合成路径279
10.1.4绿色制药评估280
10.2雷达法辛的制备283
10.2.1雷达法辛简介283
10.2.2合成方法284
10.2.3多柱连续色谱法285
10.2.4绿色制药评估286
10.3紫杉醇的制备289
10.3.1紫杉醇简介289
10.3.2天然提取与半合成289
10.3.3植物细胞发酵291
10.3.4绿色制药评估292
参考文献294

第11章展望296
11.1催化剂从稀有金属向丰产金属的转化297
11.2生物催化技术的广泛应用297
11.3发展连续制造绿色工艺298
11.4发展高通量生产技术298
11.5实现智能化的全过程控制298
11.6利用人工智能算法优化药物设计与生产流程299
参考文献299