2026年(化工与制药)制药工艺学试题及答案

2026年(化工与制药)制药工艺学试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填入括号内）1.在青霉素发酵过程中，为提高产物合成速率，最常用且有效的碳源是（）A.葡萄糖B.乳糖C.蔗糖D.甘油答案：A2.下列关于“反应—分离耦合”技术的描述，错误的是（）A.可及时移走抑制性产物B.一定提高反应选择性C.可能降低下游分离负荷D.可实现连续化生产答案：B3.工业上采用“溶析结晶”纯化头孢曲松钠时，最常用的溶析剂是（）A.丙酮B.乙醇C.异丙醇D.乙酸乙酯答案：C4.在固定化青霉素酰化酶水解青霉素G制备6APA的工艺中，固定化载体首选（）A.琼脂糖B.明胶C.聚丙烯酸树脂D.硅胶答案：C5.下列关于“质量源于设计”（QbD）的说法，正确的是（）A.仅适用于制剂工艺B.关键工艺参数一旦确定不可调整C.设计空间内调整参数无需再验证D.强调终点检验而非过程控制答案：C6.采用“动态轴向压缩柱”制备高效液相色谱纯化胰岛素时，柱床高度一般控制在（）A.5–10cmB.10–15cmC.15–25cmD.25–40cm答案：C7.在阿莫西林合成中，侧链对羟基苯甘氨酸的活化形式为（）A.酸酐B.酰氯C.DANE盐D.活性酯答案：C8.工业上利用“超临界CO₂萃取”提取紫杉醇时，最常用的夹带剂是（）A.甲醇B.乙醇C.丙酮D.二氯甲烷答案：B9.下列关于发酵罐“KLa”值的测定方法，属于动态法的是（）A.亚硫酸盐氧化法B.动态氧电极法C.稳态氧平衡法D.红外CO₂法答案：B10.在布洛芬的“绿色三步法”工艺中，关键催化剂为（）A.Pd/CB.HFC.RaneyNiD.无水AlCl₃答案：B11.下列关于“连续反应器”(PFR)与“连续搅拌釜”(CSTR)的对比，正确的是（）A.PFR返混大B.CSTR浓度梯度明显C.对零级反应，PFR体积小于CSTRD.对一级反应，PFR体积大于CSTR答案：C12.在维生素C两步发酵法中，第二步发酵菌为（）A.葡糖酸杆菌B.巨大芽孢杆菌C.酮古龙酸菌D.棒状杆菌答案：C13.工业结晶中，加入晶种操作的最佳过饱和度区间一般控制在（）A.亚稳区上限B.亚稳区下限C.介稳区D.不稳区答案：B14.下列关于“膜分离”说法正确的是（）A.纳滤可截留NaClB.超滤可截留青霉素GC.反渗透可截留乙醇D.微滤可截留多肽答案：B15.在酶法合成阿莫西林反应中，为抑制水解副反应，常加入的抑制剂是（）A.硼酸B.硫酸铵C.六偏磷酸钠D.EDTA答案：A16.工业上采用“反应结晶”一步法制备头孢呋辛钠时，控制pH为（）A.2.0–2.5B.3.5–4.0C.5.5–6.0D.7.0–7.5答案：B17.下列关于“无菌工艺模拟”(APS)的说法，错误的是（）A.需使用营养培养基替代产品B.需覆盖最差条件C.每班次每年至少一次D.阳性对照必须含菌量<10CFU答案：D18.在利福平发酵过程中，产生杀菌作用的关键结构为（）A.大环内酯B.安莎桥C.糖苷键D.β内酰胺答案：B19.下列关于“连续制造”(CM)验证策略，正确的是（）A.仅需三批验证B.采用PPQ阶段≥三批C.无需持续工艺确认D.无需统计过程控制答案：B20.在“连续流微反应”合成API时，雷诺数Re>4000的主要目的是（）A.降低压降B.强化传质C.减少副产D.降低温度梯度答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）21.下列属于“下游分离”中“细胞破碎”技术的是（）A.高压匀浆B.冻融法C.超声破碎D.酶溶法E.球磨法答案：ABCE22.工业上采用“萃取结晶”耦合工艺的优点包括（）A.提高收率B.降低溶剂用量C.减少热敏降解D.简化设备E.提高产品晶习答案：ABCE23.下列参数可用于评价固定化酶“表观活性”的是（）A.比活B.酶负载量C.空间时间产率D.米氏常数KmE.半衰期答案：ACDE24.在“连续口服固体制剂”生产线中，属于关键控制策略(CS)的是（）A.实时放行B.压片力反馈C.混合均一性在线NIRD.包衣厚度称重E.终端含量测定答案：ABCD25.下列关于“溶析结晶”诱导期的影响因素，正确的是（）A.温度升高缩短诱导期B.过饱和度升高缩短诱导期C.杂质可能延长诱导期D.晶种加入缩短诱导期E.搅拌速率升高一定缩短诱导期答案：ABCD26.在“生物等效性豁免”(BCS)中，属于BCSⅢ类药物需满足的条件是（）A.高溶解性B.高渗透性C.快速溶出D.宽治疗指数E.非复杂制剂答案：ACDE27.下列关于“反应溶剂选择”原则，符合绿色化学的是（）A.优先使用水B.避免Cl溶剂C.选择低挥发性溶剂D.易回收E.高极性优先答案：ABCD28.在“高活性药物”(HPAPI)生产中，需要采取的工程控制包括（）A.密闭隔离器B.单向流C.负压操作D.双阀袋E.湿法擦拭答案：ABCD29.下列属于“过程分析技术”(PAT)探头的是（）A.ATRFTIRB.拉曼C.FBRMD.TDLASE.UVVis答案：ABCDE30.在“无菌API”生产中，可接受的灭菌方式有（）A.湿热灭菌B.干热灭菌C.辐照灭菌D.过滤除菌E.环氧乙烷答案：ABCD三、填空题（每空1分，共30分）31.青霉素发酵最适pH为________，温度________℃。答案：6.5±0.1，25±0.532.在头孢菌素C发酵中，前体物质________的加入量一般控制在________g/L。答案：甲硫氨酸，2–333.工业上利用“溶析结晶”制备阿莫西林三水合物时，晶种加入温度一般控制在________℃，养晶时间________min。答案：15–20，30–4534.固定化青霉素酰化酶的最适pH为________，固定化载体环氧基密度为________mmol/g。答案：7.8±0.2，0.8–1.235.在维生素C发酵中，第一步由________菌将山梨醇氧化为山梨糖，第二步由________菌将山梨糖氧化为2酮基L古龙酸。答案：葡糖酸杆菌，酮古龙酸菌36.连续流微反应合成硝基化合物时，特征尺寸<________mm，可实现________ms级混合。答案：1，1037.在“反应结晶”一步法制备头孢曲松钠时，反应终点电导率应<________mS/cm，过滤温度<________℃。答案：5，538.工业纳滤膜对MgSO₄的截留率≥________%，操作压力一般________bar。答案：98，10–2039.在布洛芬绿色工艺中，HF催化酰化反应，摩尔比HF:酸为________，反应温度________℃。答案：10:1，15±240.生物等效性试验中，Cmax比值的90%置信区间应为________%，AUC比值应为________%。答案：80–125，80–12541.在“无菌工艺模拟”中，培养基促生长试验需接种<________CFU，培养________天。答案：100，1442.工业上利用“超临界CO₂”萃取紫杉醇，压力________MPa，温度________℃。答案：30–35，50–5543.在“连续口服固体制剂”中，混合均一性RSD应<________%，压片重量差异应<________%。答案：3，±544.在“高活性药物”OEB等级中，OEB4对应的暴露限为<________μg/m³，需佩戴________级防护。答案：10，445.在“反应—膜分离耦合”中，膜通量衰减模型常用________定律，浓差极化边界层厚度δ与________成反比。答案：阻力串联，流速0.5次方四、简答题（共40分）46.（开放型，8分）阐述“质量源于设计”（QbD）在头孢类API合成中的实施步骤，并给出关键工具示例。答案：步骤：1.确定目标产品质量概况(QTPP)；2.识别关键质量属性(CQA)；3.进行风险评估(FMEA)识别关键工艺参数(CPP)；4.建立设计空间(DoE)；5.制定控制策略(实时放行)；6.持续改进。工具：DoE、PAT、FMEA、控制图、NIR探头、MVA模型。47.（封闭型，6分）列举三种工业上提高青霉素发酵单位的技术手段，并给出数据对比。答案：1.基因工程菌：将pcbAB基因多拷贝，单位提高25–30%；2.前体控制：苯乙酸流加0.3g/L·h，单位由4.5万U/mL提至6.2万U/mL；3.溶氧优化：KLa由120h⁻¹提至200h⁻¹，单位提高18%。48.（开放型，8分）说明“连续流微反应”在硝化反应中的安全优势，并给出传热数据。答案：特征尺寸<1mm，比表面积增加1000倍，传热系数达10kW/(m²·K)，热点温度降低30℃，绝热温升由180℃降至5℃，实现本质安全；停留时间<1s，副产由3%降至0.2%。49.（封闭型，6分）写出固定化青霉素酰化酶水解青霉素G制备6APA的宏观动力学方程，并说明参数含义。答案：r=(rmax·S)/(Km+S+S²/Ki)，其中rmax=0.85mmol/(g·min)，Km=5.2mmol/L，Ki=120mmol/L，S为底物浓度，Ki为底物抑制常数。50.（开放型，6分）比较“溶析结晶”与“冷却结晶”在头孢曲松钠精制中的能耗与收率差异。答案：溶析结晶：溶剂倍量8:1，收率92%，能耗120kJ/kg；冷却结晶：水倍量15:1，收率85%，能耗需冷却至5℃，能耗450kJ/kg；溶析结晶节能73%，收率提高7%。51.（封闭型，6分）给出“连续制造”口服片剂中实时放行(RTR)的决策阈值设定方法。答案：采用NIR测定API含量，建立PLS模型，R²>0.98，SEP<1.5%，控制图采用±3σ，阈值设定为95–105%LC，运行规则：连续7点在同一侧或1点超出±3σ即停机调查。五、计算/综合题（共40分）52.（计算题，10分）某青霉素发酵罐有效体积100m³，通气比1vvm，入口氧浓度21%，出口氧浓度19%，温度25℃，压力0.1MPa。求氧传递速率OTR（单位mmol/(L·h)）。答案：Qg=100m³/min=6×10⁶L/hΔO₂=2%→0.02×6×10⁶=1.2×10⁵LO₂/h标准摩尔体积24.45L/mol→n=1.2×10⁵/24.45=4.91×10³mol/h=4.91×10⁶mmol/hOTR=4.91×10⁶mmol/100×10³L=49.1mmol/(L·h)53.（计算题，10分）在头孢曲松钠溶析结晶中，料液浓度为180g/L，体积2m³，欲结晶出80%产品，加入异丙醇使溶液极性降至46%。求需加入异丙醇体积（假设体积可加和，水极性64%，异丙醇极性48%）。答案：设加醇Vm³，极性平衡：64%(2)+48%V=46%(2+V)128+48V=92+46V→2V=36→V=18m³54.（综合题，20分）某企业拟将传统间歇式阿莫西林合成改为连续流酶法，需进行技术经济评估。给出：1.工艺对比流程图；2.物料衡算（年产1000t，300天，收率94%）；3.设备投资对比；4.单耗与能耗对比；5.结