药品制造业采用流水线合成方式的话将会大获裨益，因为采用此种方式将原材料放入反应器，则可以连续不断地生产药品。如今固体催化剂已经实现了此种方法的制备。

药物的有效成分是典型结构的有机分子，这些有机分子具有精确布置的化学基团。他们由一系列的有机反应组成，从商用化合物开始，通过六至十步的化学反应后得到所需要的产物。每个步骤通常是在一个单独的间歇式反应器中运行，类似于一个烧瓶，但更大且更复杂，可根据需要生产活性药物成分（API）。但是在该论文中，Tsubogo和其同事描述了一种不同的方法—即原材料通过连续的催化剂后生成产物。

在水浴法生产化学物质时，合成过程中的每一步需要具体的操作为：在特定的反应条件下将反应试剂相结合、使反应骤冷停止，然后将所需产物分离，通常通过分离可在中间阶段形成纯化化合物。这是一个非常艰巨的过程，所以也引起了越来越多研究人员对流动化学和连续加工的兴趣。该流程的具体步骤是：首先将原料和试剂放入反应器中，使中间产物不断产生。该产品可以直接进行骤冷、分离和纯化步骤，从而简化整个合成流程。

在理想情况下，不同的流动合成步骤是相互连接的，因而使得中间产物间不会相互独立，最终目标是获得整个合成顺序的流动过程：原材料和试剂进入一系列反应容器，最终获得API产物。正如Tsubogo和其同事描述的那样，流体化学根据试剂和催化剂是否同时进入反应容器，被分为四种。在一个经过整合的API流程中，这种区别显得尤为重要，因为任何副产品或过量试剂前必须除去，即使进入下一个步骤，也不能对反应产生任何影响。前一步骤的产物越纯净，则需要的净化设备就越简单。而且前一步骤生产化学产品需要的试剂间的比例越严格，对于工程控制来讲则越有利。将反应产物流过催化剂表面可简化该流程。理想情况是：催化剂可固定在反应器中，既不参与反应，也不会随着产物流走。

以前曾报道的的将反应物流过固体催化剂表面涉及各种处理步骤，包括氧化、水解和反应用氢等。然而，Tsubogo和其同事是第一批通过将原材料和反应物流经一系列催化剂而获得整个API合成系统的科学家。研究人员在实验室规模上演示了他们的系统，可用其生产克数量的药物，且可稳定运行至少一个星期。如今他们扩大了系统规模。该流程本质上是模块化的、灵活的，这意味着可通过简单交换起始原料或催化剂可完成 一系列原药的模拟，这些原料结构不同，但功能类似。建立在Tsubogo及其合作者系统之上的千克规模的生产系统需要足够小，以便能操作，因此需要更小的、更便宜的基础设施。如果根据业务需求，他们甚至是小的和模块化的，使其可被运到不同的制造工厂生产，或者说其生产流程可以很轻松地被复制，可以在其他地方进行安装和建立。随着新的API变得越来越强大，越来越具有选择性，越来越个性化，生产体积的小型化将是必要的，使得便携、连续、微型和模块化（PCMM）制造工艺更具有吸引力。

使用该系统需要非常强大的催化剂，使得其化学活性不随着时间的改变而降低。或者说根据催化剂的失活特性来定期更换催化剂。最重要的是，适合于流过固体催化剂的反应范围必须扩大。这为未来催化剂的发展提供了一种可能的发展方向。

新材料在线编译整理——翻译：杨超    校正：摩天轮