化学制药_制药工艺学练习题库.doc

四、名词解释 是由简单的化工原料经过一系列的化学合成和物理处理，生 化学全合成工艺 产药物的过程。由化学全合成工艺生产的药物称为全合成药物，如氯霉素。 化学半合成工艺 是由已知的具有一定基本结构的天然产物经过化学结构改造 和物理处理，生产药物的过程。这些天然产物可以是从天然原料中提取或通过生 物合成途径制备，如头孢菌素 C、巴卡亭等。 微生物发酵制药 通过微生物的生命活动产生和累积特定代谢产物药物的 过程称为微生物发酵制药。 药物工艺路线 线。 类型反应法 是指利用常见的典型有机化学合成反应与合成方法进行合成工艺 具有工业生产价值的合成途径，称为药物的工艺路线或技术路 路线设计的方法。 追溯求源法 从药物分子的化学结构出发，将其化学合成过程一步一步逆向推 导，进行寻源的方法称为追溯求源法。 模拟类推法 对于化学结构复杂、合成路线设计困难的药物可以类似化合物的合 成方法进行合成路线设计。 如杜鹃素可以模拟二氢黄酮的合成途径进行工艺路线 设计。 平行反应 又称为竞争性反应，反应物同时进行几种不同的反应；在生产上将所 需要的反应称为主反应，其余为副反应。例如甲苯的硝化反应可以得到邻位和对 位两种产物。 可逆反应 可逆反应为一种常见的复杂反应，方向相反的反应同时进行，对于正 反方向的反应质量作用定律都适用；例如乙酸和乙醇的酯化反应。 催化剂 某一种物质在化学反应系统中能改变化学反应速度， 而本身在化学反应 前后化学性质没有变化，这种物质称之为催化剂。 相转移催化剂（PTC） 培养基 是供微生物生长繁殖和合成目标产物所需要的按照一定比例人工配制 的多种营养物质的混合物。同时也提供了渗透压、pH 等营养作用以外的其他微 生物生长所必需的环境条件。 污染 发酵生产过程中，除生产菌以外的任何微生物都属于杂菌，感染杂菌的发 酵体系为污染。 消毒 是指利用物理和化学方法杀灭或清除病原微生物， 达到无害化程度的过程， 只能杀死营养体，而不能杀死芽胞，杀灭率 99.9%以上。 杀菌 是指杀灭或清除物料或设备中所用生命物质，达到无活微生物存在的过 程，杀灭率 99.999999%以上。 补料 是间歇或连续补加一种或多种成分的鲜鲜培养基的操作过程。 放料 是指发酵到一定时间，放出一部分培养物，又称带放。 接种量 是指接入的种子液体积和接种后的培养液总体积之比。 反应器 是用来进行化学反应或生物反应的装置，是一个为反应提供适宜的反应 条件，以实现由原料转化为特定产品的设备。 选择性 即各种主、副产物中，主产物所占的比率或百分数，可用符号 表示。 转化率 对于某一组分 A 来说， 生成产物所消耗掉的物料量与投入反应物料量之 比简称为该组分的转化率，一般以百分率表示。 中试放大 （Scale up） 就是把实验室小试研究确定的工艺路线与条件，在中试 车间进行的实验研究。 放大效应(scale up effect) 这种因过程规模变大而造成原有指标不能重复的现象 称为放大效应。 清洁生产 (cleaner production) 是指将整体预防的环境战略持续应用于生产过 程的产品中，以期减少对人类和环境的风险。 生产工艺规程：基于生产工艺过程的各项内容归纳写成的一个或一套文件，包括 起始原料和包装材料的数量，以及工艺、加工说明、注意事项、生产过程控制。 标准操作规程（standard operation procedure，SOP ） 诱变育种：人为创造条件，使菌种发生变异，从中筛选优良个体，是当前菌种选 育的一种主要方法，其特点是速度快，收效大，方法相对简单。 基因工程育种 反应终点 助催化剂 催化毒物 催化剂的活性 载体 配料比：参与反应的各物料之间物质量的比例称为配料比 “一勺烩”工艺 在同一个反应器中，连续加入原辅材料，以进行一个以上的化学 单元反应，成为一个合成工序，习称“一勺烩”工艺。 “尖顶型”反应：反应条件要求苛刻，稍有变化就会出现收率下降，副反应增多。 “平顶型”反应：工艺操作条件要求不甚严格，稍有差异也不至于影响产品质量和 收率，可减轻工人的劳动强度。 生化需氧量（BOD） 是指在一定条件下微生物分解水中有机物时所需的氧量。 常用 BOD5,即 5 日生化需氧量，表示在 20 下培养 5 日，1L 水中溶解氧的减 少量。 化学需氧量（COD） 是指在一定条件下用强氧化剂（K2Cr2O7 KMnO4)使污染 物氧化所消耗的氧量 全混流反应器 活塞流反应器 五、 六、 选择题 填空题 三、填空题 1、化学合成反应或生物合成反应、分离纯化过程、质量控制 2、制备原理、工艺路线、质量控制 3、微生物发酵工程、基因工程、细胞培养工程 4、化学结构 5、类型反应法、分子对称法、追溯求源法、模拟类推法 6、平顶型、尖顶型 7、直线方式、汇聚方式 8、酸碱催化、金属催化、酶催化和相转移催化 9、鎓盐类、冠醚、开链聚醚 （非环多醚类） 10、化学拆分、化学不对称合成方法 11、单因素平行试验优选法、多因素正交设计法、均匀设计优选法 12、保护 7-OH 13、初级代谢产物、次级代谢产物 14、菌体生长期、产物合成期和菌体自溶期延滞期、对数生长期、减速期、静止 期、衰亡期 15、自然选育、诱变育种、杂交育种、基因工程育种 16、低温斜面保存、液体石蜡密封保存、沙土管保藏、冷冻干燥保藏、液氮保藏 18、化学灭菌、辐射灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌、培养基的过滤灭菌 19、苯乙酸及其衍生物，例如苯乙酰胺、苯乙胺、苯乙酰甘氨酸等 20、莱氏合成法、两步发酵法 21、干扰素 22、全混流反应器、平推流（活塞流或柱塞流）反应器 24、质量作用定律 四、简答题 1、答：制药工艺的研究可分为小试、中试及工业化生产三个步骤，分别在实验 室、中试车间和生产车间进行。小试研究：研究工艺路线设计、反应规律，工 艺参数，原料、质量控制标准，并核算成本；中试研究：放大技术及其影响因 素、 工业化生产工艺研究与优化； 工业化生产工艺研究： 制定或修订工艺规程、 工艺验证，产品的安全生产及有效验证，并在生产过程中不断完善和改进工艺， 提高企业效益和市场竞争力。 2、答：中药制药工艺的特点是以化工分离提取单元操作组合（多步）为主，主 要用于生产中药；化学合成制药工艺特点是以连续多步化学合成反应，随即分离 纯化过程，主要生产分子量较小的化学合成药物；生物技术制药工艺特点是以生 物合成反应一步生成产物， 随后进行生物分离纯化过程， 主要生产生物技术药品， 包括分子量较大的蛋白质、核酸等药物，以及化学难以合成的过高成本的小分子 量药物。 3、答：药物工艺路线是具有工业生产价值的合成途径，称为药物的工艺路线或 技术路线。理想的药物工艺路线应该是：1）化学合成途径简易； 2）需要的原 辅材料少而易得，量足；3）中间体易纯化，质量可控，可连续操作； 4）可在 易于控制的条件下制备，安全无毒； 5）设备要求不苛刻；6）三废少，易于治 理；7）操作简便，经分离易于达到药用标准；8）收率最佳，成本最低，经济效 益最好。 4、答：药物生产工艺研究的七个重大课题：1)配料比 2)溶剂 3)催化 4)能量供 给 5)反应时间及其监控 6)后处理 7)产品的纯化和检验 。 5、答：应用重结晶法精制最终产物时，一方面要除去由原辅材料和副反应带来 的杂质， 另一方面要注意重结晶过程对精制品结晶大小、 晶型和溶剂化等的影响。 选择重结晶溶剂规律：相似相溶；溶质极性很大用很大极性的溶剂溶解；反之， 用非极性溶剂溶解，在实际生产过程中，用混合溶剂作为重结晶溶剂。 6、答：1) 催化剂能降低反应活化能，增大反应速度。大多数非催化的活化能 Ea=167188kJ/mol，催化的活化能 Ea=65125kJ/mol，使用催化剂时，活化能大 大降低。 催化剂只能加快反应速率， 它的目的缩短反应时间， 不能改变化学平衡。 它是通过改变反应历程实现催化作用的。 催化剂对于正反应速率常数和逆反应速 率的常数的影响是相同的。即正反映的优良催化剂可是逆反应的优良两催化剂。 2) 催化剂具有特殊的选择性。不同类型的化学反应，有各自适宜的催化剂； 对 于同样的反应物系统，应用不同的催化剂，可以获得不同的产物。 7、答：催化剂的活性就是催化剂的催化能力。工业上要求催化剂具有活性、选 择性和稳定性。在工业上常用单位时间内单位重量（或单位表面积）的催化剂在 指定条件下所得到的产品量来表示。影响催化剂活性的因素较多：1)温度 温度 对催化剂活性影响很大，温度太低时，催化剂的活性小，反应速度很慢，随着温