完整版,制药工艺学题+答案

1、、名词解释1,清洁技术：制药工业中的清洁技术就是用化学原理和工程技术来减少或消除造成环境污染的有害原辅材料、催化剂、溶剂、副产物；设计并采用更有效、更平安、对环境无害的生产工艺和技术.其主要研究内容有：1原料的绿色化2催化剂或溶剂的绿色化3化学反响绿色化4研究新合成方法和新工艺路线2,全合成制药：是指由化学结构简单的化工产品为起始原料经过一系列化学合成反响和物 理处理过程制得的药物.由化学全合成工艺生产的药物称为全合成药物.3.半合成制药： 是指由具有一定根本结构的天然产物经化学结构改造和物理处理过程制得 的药物.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.4,药物的工艺路线：

2、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.5,倒推法或逆向合成分析：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思考方法称为追溯求源法,又称倒推法、逆合成分析法.6. 类型反响法：是指利用常见的典型有机化学反响与合成方法进行药物合成设计的思考方 法.包括各类化学结构的有机合成物的通用合成法,功能基的形成、转换、保护的合成反响 单元等等.对于有明显类型结构特点和功能基的化合物,常常采用此种方法进行设计.7. Sandmeyer反响：重氮盐用氯化亚铜或澳化亚铜处理,得到氯代或澳代芳煌:Ar-N/X-C叼X?ArXX = Cl, Bt8. “一勺炫或“一锅煮：

3、对于有些生产工艺路线长,工序繁杂,占用设备多的药物生产.假设一个反响所用的溶剂和产生的副产物对下一步反响影响不大时,往往可以将几步反响合并,在一个反响釜内完成,中间体无需纯化而合成复杂分子,生产上习称为“一勺炫或“一锅煮.改革后的工艺可节约设备和劳动力,简化了后处理.9,质子性溶剂：质子性溶剂含有易取代的氢原子,既可与含负离子的反响物发生氢键结合产生溶剂化作用,也可与负离子的孤电子对配位,或与中性分子中的氧原子或氮原子形成氢键,或由于偶极矩的相互作用而产生溶剂化作用.质子性溶剂有水、醇类、乙酸、硫酸、多聚磷酸、氢氟酸-氟化睇HF-SbF3、氟磺酸-三氟化睇FSC3H-SbF3、三氟醋酸CF3C

4、OOH 以及氨或胺类化合物等.10 .非质子性溶剂：非质子性溶剂不含易取代的氢原子,主要靠偶极矩或范德华力的相互作用而产生溶剂化作用.非质子溶剂又分为非质子极性溶剂和非质子非极性溶剂或惰性溶剂.非质子性极性溶剂有醍类乙醍、四氢吠喃、二氧六环等、卤素化合物氯甲烷、氯仿、 二氯甲烷、四氯化碳等、酮类丙酮、甲乙酮等、含氮燃类硝基甲烷、硝基苯、口比咤、 乙睛、唾咻、亚碉类二甲基亚碉、酰胺类甲酰胺、二甲酰胺、N-甲基毗咯酮、二甲基乙 酰胺、六甲基磷酰胺等.芳煌类氯苯、苯、甲苯、二甲苯等和脂肪烧类正已烷、庚烷、 环己烷和各种沸程的石油醒一般又称为惰性溶剂.11 .相转移催化剂：相转移催化剂的作用是由一相转

5、移到另一相中进行反响.它实质上是促使一个可溶于有机溶剂的底物和一个不溶于此溶剂的离子型试剂两者之间发生反响.常用的相转移催化剂可分为瑜盐类、冠醛类及非环多触类等三大类.12 .中试放大：中试放大是在实验室小规模生产工艺路线的打通后,采用该工艺在模拟工业 化生产的条件下所进行的工艺研究,以验证放大生产后原工艺的可行性,保证研发和生产时工艺的一致性.中试放大的目的是验证、复审和完善实验室工艺所研究确定的反响条件,13 .放大效应：在未充分熟悉放大规律之前,由于过程规模变大造成指标不能重复的现象称为放大现象一般来说,放大效应多指放大后反响状况恶化、转化率下降、选择性下降、 造成收率下降或产品质量劣化

6、的现象.14 .原子经济性反响：“原子经济反响是绿色化学的指导思想,其主要内容是在获取新 物质的过程中充分利用每个原料原子,使原料中的每一个原子都转化成产品,不产生任何废弃物和副产品,实现“零排放,不仅充分利用资源,而且不产生污染.15 .绿色制药生产工艺：是在绿色化学的根底上开发的从源头上消除污染的生产工艺.这类工艺最理想的方法是采用原子经济反响",绿色化学的研究主要是围绕化学反响、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化而开展的.16 .生化需氧量 BOD: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,单位为 mg/Lo微生物分解有机物的速度与程度和时间有直接的关系

7、.在实际 工作中,常在20c的条件下,将废水培养 5日,然后测定单位体积废水中溶解氧的减少量, 即5日生化需氧量,常用 BOD5表示.BOD反映了废水中可被微生物分解的有机物的总量, 其值越大,表示水中有机物越多,水体被污染的程度越高.17 .化学需氧量COD:化学需氧量COD,是指在一定条件下用强氧化剂 K2Cr2O7或KMnO4 氧化废水中的污染物所消耗的氧量,单位为mg/Lo标记CODCr或CODMn ,我国的废水检验标准规定以重铭酸钾作氧化剂,一般为COCCro二、填空1 .在设计药物的合成路线时,首先应从 入手,然后根据其 特 点,采取相应的设计方法.2 .在考虑合理安排工序次序时,

8、应该把价格较贵的原料放在 使用.3 .工业生产上愿意采用 反响,可稳定生产,减轻操作个人劳动强度.4 .抗炎药布洛芬的结构式是 ,5 .选择工艺路线,首先应考虑每一合成路线所用的各种原辅材料的来源、规格和供应情况,其根本要求是.6 .反响后处理多为 过程,7 .在进行重结晶溶剂的选才i时,首先可以 ,其次可以进行 试验,其经验通那么是 .8 .平行反响又称竞争性反响中,我们一般将在生产上需要的反响称为 ,其余称为.9 .当药物存在多晶型时,用不同的 进行重结晶,得到产品的晶型不同.10 .最适宜温度确实定应从 入手,综合分析正、副反响的规律、反响速 度与温度的关系,以及经济核算等进行通盘考虑.

9、11 .常用的相转移催化剂分为 、等三大类.12 .中试放大的目的是 、和 实验室工艺 又称小试验所研究确定的反响条件与反响后处理的方法.13 .中试放大阶段制备中间体及成品的批次一般不少于 批,以便积累数据, 完善中试生产资料.14 .中试放大规模一般是小试规模的 倍,15 .根据药品剂量和疗程的长短,中试药品数量一般为 kg.16 .制药等精细化工行业一般依靠 放大来完成.17 .可以加速传热和传质过程,减少物料团之间温度差、浓度差,从而有利于化学反响.那么不利于化学反响.18 .消除环境污染的根本举措是 .三、单项选择1 .最理想的工艺路线是A.直线型B.交叉型C.会聚型 D.对称型2

10、.从收率的角度看,应该把收率低的单元反响放在A.前头B.中间C.后边D.都可3 .从收率的角度看,应该把收率高的反响步骤放在A.前头B.中间C.后边D.都可4 .在考虑合理安排工序次序时,通常把价格较贵的原料放在何处使用.A.前头B.中间C.后边D.最后5 .在工业生产上可稳定生产,减轻操作劳动强度的反响类型是A.平顶型B.尖顶型C.直线型D.会聚型6 .工艺的后处理过程一般属于的过程是A.化学B.物理C.物理化学D.生物7 .可以使用类型反响法设计药物工艺路线的药物是A.黄连素B.克霉陛 C. 鹰瓜豆碱D.己烷雌酚8 .可以使用分子对称法设计药物工艺路线的药物是A,鹰瓜豆碱B.克霉陛 C.氨

11、甲环酸D.布洛芬9 .可逆反响属于B.平行反响D.简单反响C.基元反响A.复杂反响10 .平行反响属于A.连续反响B.复杂反响C.基元反响D.简单反响11 .在溶剂的作用描述中,不正确的选项是A.使反响分子能够分布均匀、增加分子间碰撞和接触的时机、有利于传热和散热.B.溶剂必须是易挥发的C.溶剂必须是惰性的,不能与反响物或生成物反响D.溶剂直接影响化学反响的反响速度、反响方向、反响深度、产品构型等12 .在重结晶溶剂的选择原那么中,不正确的选项是A.溶解度必须很大B.溶剂必须是惰性的C.溶剂的沸点不能高于被重结晶物质的熔点D.溶剂必须容易和重结晶物质别离13 .在重结晶溶剂的选择原那么中,不正

12、确的选项是A.溶剂必须是活泼的B.溶剂的沸点不能高于被重结晶物质的熔点C.杂质的溶解度或是很大或是很小D.溶剂必须容易和重结晶物质别离14 .在重结晶溶剂的选择原那么中,正确的选项是A.杂质的溶解度必须很大B.杂质的溶解度必须很小C.被重结晶物质在该溶剂中的溶解度曲线必须相当平稳D.被重结晶物质在该溶剂中的溶解度曲线必须相当陡15 .属于质子性溶剂的是A.乙酸B.乙醛C. DMFD.二氧六环16 .属于非质子性溶剂的是A.乙醇B.乙醛C. 乙酸D.水17 .溶剂对化学反响的影响,表达不正确的选项是A.溶剂对离子型反响影响较大.B.溶剂对自由基反响影响较大C.影响化学反响的方向.D.影响化学反响

13、的速度18 . Wittig试剂和醛类或不对称酮类反响时,在以下哪种溶剂中顺式产物最多A. DMF B. PhH C. THF D. EtOH19 . Wittig试剂和醛类或不对称酮类反响时,在以下哪种溶剂中反式产物最多A. DMFB. PhHC. THFD.EtOH20 .以下哪个图可以表示爆炸型反响中温度和反响速度的关系?II-4 T七21 .以下哪个图可以表示催化反响中温度和反响速度的关系?22 .铝碳催化剂的用量一般为A. 1%B. 2%C. 5%D. 10%23 .以下哪个物质可以作为酸催化剂A.三乙胺B. 口比咤C. AlC3D. NaH24 .属于非离子型相转移催化剂的是A.

14、18-冠-6B.四丁基澳化俊C.三乙胺D. P2O525 .不属于相转移催化剂的是A.二乙胺B.四丁基澳化钱C.聚乙二醇D.三乙胺26 .毒性较大的相转移催化剂是A.聚乙二醇B.四丁基澳化钱C.三乙胺D. 18-冠-627 .化学反响工程学认为导致反响收率降低的原因是A.返混B.搅拌不均匀C.温度滞后D.反响器存在有死角28.中试研究中的过渡试验不包括的是A.原辅材料规格的过渡试验B.反响条件的极限试验C.设备材质和腐蚀试验D.后处理的方法试验29.假设四个工序的收率分别丫1、丫2、丫3、Y 那么车间的总收率为A.Y1+ 丫2+ Y3+ 丫4B.Y1 丫2 Y3 丫4C.(Y1+ 丫0 (Y3

15、+Y0D.丫1丫2+ Y3 丫430.单程转化率和总转化率的关系是A.单程转化率=总转化率B.单程转化率 > 总转化率C.单程转化率 < 总转化率D.不确定31.关于中试放大的规模,以下表达正确的选项是A.比小型试验规模放大 50100倍B.比小型试验规模放大5001000倍C.比小型试验规模放大 1050倍D.比小型试验规模放大100500倍32.对于工艺技术尚未成熟或腐蚀性大的车间,年操作时间一般是A.330 天B. 360 天C.300天D. 200 天33.卜列哪种材质适合储存浓硫酸A.玻璃钢B.铁质C.铝质D.都可以34.适合碱性介质反响的反响釜是A.搪瓷玻璃B.铸铁C.

16、不锈钢D.都可以35.针对制药厂排出的“三废,以下说法正确的选项是A.化学好氧量高B.生化耗氧量tWjC.化学好氧量和生化耗氧量都高D.化学好氧量和生化耗氧量都不tWj36.关于药厂“三废的论述,正确的选项是A.综合治理“三废很容易B.“三废也是一种“资源,可回收利用C.仅用物理方法就可彻底治理“三废D.生物法可以去除废水中的所有污染物37.属于第一类污染物的是A.硫化物B.挥发酚C.总铭D.氧化物四、简答1.在进行工艺路线的优化过程中,如何确定反响的配料比适宜的配料比,既可以提升收率,降低本钱,又可以减少后处理负担.选择适宜配料比首先要分析要进行的化学反响的类型和可能存在的副反响,然后,根据

17、不同的化学反响类型的特征进行考虑.一般可根据以下几方面来进行综合考虑.(1)凡属可逆反响,可采用增加反响物之一的浓度,通常是将价格较低或易得的原料的投料量较理论值多加 5%20%不等,个别甚至达二三倍以上,或从反响系统中不断除去生 成物之一以提升反响速度和增加产物的收率.(2) 当反响生成物的产量取决于反响液中某一反响物的浓度时,那么增加其配料比、最合 适的配料比应符合收率较高和单耗较低的要求.(3)假设反响中有一反响物不稳定,那么可增加其用量,以保证有足够的量参与主反响.(4) 当参与主、副反响的反响物不尽相同时,可利用这一差异,通过增加某一反响物的 用量,增强主反响的竞争水平.(5) 为了

18、预防连续反响(副反响),有些反响的配料比宜小于理论量,使反响进行到一定 程度停止.2 .反响溶剂对化学反响的影响有哪些反响速度、反响方向、 反响深度、 产品构型 等.3 .影响药物合成工艺的反响条件和影响因素有哪些配料比与反响物浓度、溶剂、 催化、能量的供应、反响时间及反响终点的监控、 后处理 、产品的纯化和检验4 .反响终点确实定方法有哪些TLC确定反响终点的原那么是什么答：(1)反响终点的限制,主要是限制主反响的完成；测定反响系统中是否尚有未反响的 原料(或试剂)存在；或其残存量是否到达一定的限度.(2)在工艺研究中常用薄层色谱 (TLC)或纸色谱、气相色谱或液相色谱等来监测反响. 一般也

19、可用简易快速的化学或物理方法,如测定其显色、沉淀、酸碱度、相对密度、折光率 等手段进行监测.(3)实验室中常采用薄层色谱(TLC)跟踪检测,判断原料点是否消失或原料点几乎不再 变化,除了产物和原料外是否有新的杂质斑点生成,这些信息可以决定是否终止反响. 原料点消失说明原料反响完全. 原料点几乎不再变化, 说明反响到达平衡. 有新的杂质斑点,说明有新的副反响发生或产物发生分解.在药物合成研究中, 常发现反响进行到一定程度后,微量原料很难反响完全,继续延长反响时间,那么会出现新的杂质斑点的现象.试验中一般在原料消失时或原料斑点几乎不变而末出现新的杂质斑点时停止反响,进行后处理.5.何为相转移催化剂

20、,作为相转移催化剂所需具备那几个条件答：相转移催化剂是使反响物由一相转移到另一相中进行反响,它实质上是促使一个可溶于有机溶剂的底物和一个不溶于此溶剂的离子型试剂两者之间发生反响.相转移催化应用于非极性溶剂中具有反响条件温和、反响速度快、收率高、产品质量好等相转移催化剂需具备的条件是：(1)相转移催化剂必须具有正离子局部,以便同负离子结合形成活性有机离子对或能与反响物形成络离子;(2)必须具有足够多的碳原子数,才能保证形成活性有机离子对转入有机相,但碳原子数目不能太多,否那么,不能转入无机相.碳原子数目一般为1220之间；(3)相转移催化剂中的亲油基的结构位阻应尽量小,一般为直链；(4)在反响条

21、件下,化学性质应稳定且易回收.6 .相转移催化反响有何优点影响相转移催化剂的因素有哪些答：相转移催化反响与其他类型的反响相比,具有以下优点：(1)预防使用无水的或极性非质子溶剂(2)缩短了反响时间,降低了反响温度(3)使有些原来不能进行的反响,成为可能(4)改变了产品的比例和选择性(5)处理简单(6)环境条件好7 .简述翁盐类相转移催化剂的反响机理8 .中试放大的目的是什么答：中试放大的目的是验证、复审和完善实验室工艺(又称小试验)所研究确定的反响条件与反响后处理的方法,以及研究选定的工业化生产设备结构、材质、安装和车间的布置等,为正式生产提供设计数据、以及物质量和消耗等.同时,也为临床试验和

22、其它深入的药理研 究提供一定数量的药品.9 .中试放大的研究内容主要有哪些答：中试放大(中间试验)是对已确定的工艺路线的实践审查.不仅要考查产品质量,经济 效益,而且要考察工人劳动强度.中试放大阶段对车间布置、车间面积、平安生产、设备投 资、生产本钱等也必须进行审慎的分析比较,最后审定工艺操作方法、工序的划分和安排等.中试放大的研究内容有：(1)生产工艺路线的复审(2)设备材质与型式的选择(3)搅拌器型式与搅拌速度的考查(4)反响条件的进一步研究(5)工艺流程与操作方法确实定(6)原辅材料和中间体的质量监控(7)平安生产与“三废防治举措的研究(8)消耗定额、原料本钱、操作工时与生产周期的计算1

23、0.在中试工艺放大中针对工艺条件的考察,必须注意和解决哪些问题? 答：(1)原辅材料规格的过渡试验(2)反响条件的极限试验(3)设备材质的耐腐蚀性实验(4)原辅材料、中间体及新产品质量分析方法研究(5)反响后处理的方法研究.11 .中试放大的主要任务有哪些12 .在水质指标中,BOD和COD分别指的是什么有何区别答： BOD代表生化需氧量,是指在一定条件下微生物分解水中有机物时所需的氧量,单位为mg/L.微生物分解有机物的速度与程度和时间有直接的关系.在实际工作中,常在20 c的条件下,将废水培养5日,然后测定单位体积废水中溶解氧的减少量,即5日生化需氧量,常用BOD5表示.BOD反映了废水中

24、可被微生物分解的有机物的总量,其值越大,表示水中 有机物越多,水体被污染的程度越高.COD代表化学需氧量,是指在一定条件下用强氧化剂 (K2Cr2O7或KMnO4)氧化废水中的污 染物所消耗的氧量,单位为mg/Lo标记CODCr或COCMn,我国的废水检验标准规定以重需酸钾作氧化剂,一般为 COCCroBOD与COD都可表征水被污染的程度, 但是COD更能精确地表示废水中污染物的含量,而且测定时间短,不受水质限制,因此常被用作废水的污染指标.COD与BOD之差表示废水中未能被微生物分解的污染物含量.五、合成题：1 .试用逆向合成分析法设计一条益康口坐(Econazole)的合成路线ClEcon

25、azole答：1逆合成分析2合成路线:no2Fe, HClNH2ClClOCIC-CH2CI »NaBH4NHN N3CH3OHClClClotrimazole)的合成路2 .试根据逆合成分析和类型反响等方法设计一条抗菌药物克霉陛克霉坐(Clotrimazole )答：1逆合成分析Cl(2)类型反响PC15C6H6 , A1C1 3Cl3 .设计出以异丁基苯为原料,布洛芬的合成工艺路线.COOH布洛芬(10)(11)ibuprolen(13)Boots公司合成异布洛芬的流程图 Brown法4 .试画出布洛芬的绿色合成工艺路线hcJiX>h £ nRaney nicke

26、l匚卜匕 rf 1日人二1step2CH3 IibL图2 3HC公司合成(用工匚F8吧CH2/、人匚1匕y-H2C-X_JJ三启口1OH产产 5仁ALJstep 3 CH j(13)j profen异而洛芬的流程图绿色法混酸配制 搅拌釜为衡算范围.绘制混酸配制过程的物料衡算示意GH2sd 图,如图1所示.图中Gh2sO4为92.5%的硫酸用量,Ghno3硝化混酸1000kgGhno3为98%的硝酸用量,G废为含69%硫酸的废G废酸用量.图1混酸配制过程物料衡算示意图图中共有4股物料,3个未知数.需列出3个独立方程.对 HNO3进行物料衡算得0.98GHnO3 0.46 1000(a)对H2SQ进行物料衡算得0.925GH2soi 0.69G 废 0.46 1000(b)对H2O进行物料衡算得0.02Ghno3 0.075Gh2so4 0.31G 废 0.08 1000(c)联解(a)、( b)和(c)得Ghno