制药工艺学期末试卷及答案

制药工艺学期末试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.药物合成中，最常用的催化氢化催化剂是（）。A.雷尼镍B.分子筛C.硅胶D.活性炭答案：A解析：雷尼镍是催化氢化反应中最常用的催化剂之一；分子筛、硅胶、活性炭多作吸附剂或载体。2.利用冰的升华原理去除物料水分的干燥方法是（）。A.冷冻干燥B.喷雾干燥C.带式干燥D.微波干燥答案：A解析：冷冻干燥是将物料冷冻至冰点以下，在真空条件下使冰直接升华为水蒸气而除去，适合热敏性物料。3.药典规定的注射用水的制备方法是（）。A.离子交换法B.电渗析法C.蒸馏法D.超滤法答案：C解析：注射用水应以纯化水为原水，采用蒸馏法制备；反渗透法也可用，但蒸馏法是药典收载的经典方法。4.为使结晶产品颗粒粗大，生产中应采取的措施是（）。A.快速降温，形成大过饱和度B.过饱和度适中，缓慢搅拌C.剧烈搅拌，加快传质D.高温快速蒸发答案：B解析：过饱和度过大或搅拌过快时成核速率远大于生长速率，易得到细小晶体。5.湿热灭菌中，F0值表示（）。A.灭菌温度B.121℃下的等效灭菌时间C.升温时间D.热穿透时间答案：B解析：F0值是标准灭菌温度121℃下的等效灭菌时间，用于评价湿热灭菌的效果。6.反应工程中“三传一反”的“一反”是指（）。A.反应热B.反应速率C.化学反应D.反混程度答案：C解析：三传指动量传递、热量传递和质量传递，一反指化学反应过程。7.判断药物合成反应是否达到终点，最常用的简便方法是（）。A.薄层色谱B.元素分析C.红外光谱D.质谱分析答案：A解析：薄层色谱操作简便、快速，可根据原料斑点的消失判断反应终点。8.中药有效成分提取中最经典的方法是（）。A.水蒸气蒸馏法B.溶剂提取法C.升华法D.压榨法答案：B解析：溶剂提取法根据“相似相溶”原理，是中药有效成分提取的最基本、最常用方法。9.下列设备中，属于膜分离设备的是（）。A.三足式离心机B.板框压滤机C.中空纤维超滤器D.碟片式离心机答案：C解析：中空纤维超滤器利用膜的截留作用实现物质分离；其余均为离心过滤设备。10.影响药物制剂稳定性的环境因素不包括（）。A.温度B.湿度C.光线D.药物结构答案：D解析：温度、湿度、光线、空气等属于环境因素，药物结构属于内在因素。11.反应中，生成目标产物所消耗的关键组分占反应消耗的关键组分总量的百分率称为（）。A.转化率B.收率C.选择性D.纯度答案：C解析：选择性S=12.对热不稳定的药物溶液进行除菌，应优先采用（）。A.湿热灭菌B.干热灭菌C.辐射灭菌D.过滤除菌答案：D解析：热不稳定药液不宜加热灭菌，膜过滤除菌可在常温下除去微生物。13.选择重结晶溶剂时，首先应满足的条件是（）。A.目标物在溶剂中的溶解度随温度变化显著B.溶剂沸点越低越好C.必须使用水作溶剂D.溶剂必须能与水混溶答案：A解析：重结晶要求目标物在热溶剂中溶解度大、冷溶剂中溶解度小，以便通过温度变化析出晶体。14.喷雾干燥最适用于（）。A.高黏度膏状物料B.热敏性液体物料C.块状固体物料D.挥发性有机溶剂答案：B解析：喷雾干燥雾化后受热时间极短，特别适合热敏性物料，且可省去浓缩、过滤、粉碎等工序。15.发酵过程中，下列物质中不宜用于调节pH的是（）。A.氨水B.氢氧化钠溶液C.硫酸D.无水乙醇答案：D解析：乙醇会抑制微生物生长，不能作为发酵pH调节剂，仅可作为消泡剂或提取溶剂。16.制药洁净厂房设计中，洁净区与一般区的静压差应为（）。A.洁净区高于相邻一般区B.一般区高于洁净区C.两者无要求D.必须完全相等答案：A解析：洁净区保持正压，可防止相邻低级别区域空气中的污染物进入。17.下列选项中，不属于中药浸出过程阶段的是（）。A.浸润B.渗漉C.解吸D.溶解答案：B解析：渗漉是一种浸出方法，不是浸出过程的阶段；浸出过程包括浸润、渗透、解吸、溶解、扩散等。18.化学合成工艺中，催化剂的用量通常以（）为基准计算。A.溶剂用量B.关键反应物用量C.产物用量D.反应釜容积答案：B解析：催化剂用量一般表示为主反应物的摩尔百分数或质量百分数，便于工艺重现与放大。19.多效蒸发器的主要优点是（）。A.节省加热蒸汽B.缩短物料停留时间C.提高传热系数D.减少设备占地面积答案：A解析：多效蒸发利用前一效的二次蒸汽作为后一效的热源，可显著降低生蒸汽消耗。20.测定制药用水电导率的主要目的是（）。A.控制微生物总数B.控制水中无机离子含量C.控制pHD.控制内毒素含量答案：B解析：电导率反映水中离子总量，是控制制药用水无机杂质的重要指标。二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列内容中，属于制药工艺学研究范畴的有（）。A.合成路线设计B.反应条件优化C.分离纯化方法选择D.药效学评价E.生产工艺放大答案：ABCE解析：药效学评价属于药理学研究内容，不属于制药工艺学的研究范畴。2.影响药物合成反应收率的因素包括（）。A.反应温度B.加料顺序C.搅拌速度D.溶剂种类E.产品包装材料答案：ABCD解析：产品包装对合成反应收率无直接影响，属于制剂和包装工序范畴。3.常用的结晶方法有（）。A.冷却结晶B.蒸发结晶C.反应结晶D.盐析结晶E.升华结晶答案：ABCD解析：升华结晶是物质由固态直接变为气态再凝固的过程，不属于溶液结晶的常用方法。4.蛋白质分离纯化中，常用的层析方法有（）。A.离子交换层析B.凝胶过滤层析C.亲和层析D.气相层析E.纸层析答案：ABC解析：气相色谱适用于热稳定、可气化的挥发性物质，不适用于蛋白质分离。5.GMP中为防止污染与交叉污染采取的措施包括（）。A.厂房按洁净级别分区B.人流与物流分开C.设备清洁验证D.空气净化系统处理E.随意增加药物剂量答案：ABCD6.中药提取液的浓缩方法有（）。A.常压蒸发B.减压浓缩C.薄膜浓缩D.冷冻浓缩E.渗漉法答案：ABCD解析：渗漉法属于提取方法，不属于浓缩方法。7.影响物料干燥速率的因素有（）。A.物料性质B.干燥介质温度C.相对湿度D.气流速度E.物料颜色答案：ABCD8.影响催化氢化反应的主要因素有（）。A.氢气压力B.催化剂种类与用量C.反应温度D.溶剂种类E.搅拌转速答案：ABCDE9.下列关于热原的说法，正确的有（）。A.热原主要是细菌内毒素B.热原具有耐热性C.普通滤纸过滤可完全除去热原D.蒸馏法制备注射用水可除去热原E.强酸强碱可破坏热原答案：ABDE解析：热原分子较小，普通过滤不能去除，需采用超滤、蒸馏、吸附等方法。10.药物合成工艺路线选择时，应考虑的主要因素有（）。A.原料易得且成本低B.反应步骤少C.总收率高D.环境污染小E.中间体稳定易分离答案：ABCDE三、判断题（每题1分，共10分）1.结晶过程中，过饱和度越高，晶体颗粒越粗大。答案：错误解析：过饱和度过高时成核速率急剧增大，易生成细小晶体。2.干燥操作不会改变物料的化学组成。答案：错误解析：部分物料在干燥过程中可能发生氧化、分解等化学变化。3.口服固体制剂都必须进行无菌检查。答案：错误解析：口服固体制剂一般要求微生物限度检查，不要求无菌。4.反应过程中，加料速度会影响反应体系的温度和副反应的发生。答案：正确5.GMP要求药品生产过程应最大限度地降低污染、交叉污染、混淆和差错风险。答案：正确6.减压蒸馏可降低液体沸点，有利于热敏性物料的蒸馏。答案：正确7.喷雾干燥的全过程都属于恒速干燥阶段。答案：错误解析：喷雾干燥同时存在恒速干燥段和降速干燥段，只是物料在塔内停留时间短。8.萃取操作的分离依据是组分在两相中的分配系数差异。答案：正确9.冻干制剂一经制成即可在常温下长期稳定保存，不需规定贮存条件。答案：错误解析：冻干制剂仍需在规定温度与湿度下贮存，并注意避光。10.反应转化率是指实际所得产物物质的量与理论产物物质的量之比。答案：错误解析：该定义描述的是收率；转化率等于某一反应物消耗量与其初始量之比。四、填空题（每空1分，共10分）1.药品生产过程中的“三传”是指动量传递、热量传递和____传递。答案：质量2.注射用水的制备方法有蒸馏法和____法。答案：反渗透3.通过蒸发除去部分溶剂，使溶液达到过饱和而析出晶体的操作称为____结晶。答案：蒸发4.判断反应终点时，最常用的色谱方法是____色谱。答案：薄层5.干燥速率曲线中，物料表面保持湿润、干燥速率基本恒定的阶段称为____干燥阶段。答案：恒速6.影响药物制剂稳定性的环境因素有温度、湿度、光线、____等。答案：空气（或氧气）7.凝胶过滤层析法分离物质主要依据各组分的____大小不同。答案：分子量（或分子尺寸）8.不同洁净级别相邻洁净室之间的静压差应不低于____Pa。答案：109.发酵过程中，需重点控制温度、pH、溶解氧和____等参数。答案：搅拌转速（或基质浓度）10.生物制药下游分离纯化中，常用的膜分离操作包括微滤、超滤和____等。答案：纳滤（或反渗透）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述制药工艺的主要特点。答案：(1)复杂性：涉及化学反应、传质、传热、分离纯化等多种单元操作，工序多、流程长。(2)质量要求严格：药品直接关系生命安全，对纯度、杂质、稳定性等有严格要求。(3)批量与放大效应：小试、中试与工业生产在传质、传热、混合方面存在较大差异。(4)安全与环保要求高：生产常涉及易燃、易爆、有毒物质，须重视安全防护和“三废”处理。(5)受GMP规范约束：生产过程需符合药品生产质量管理规范。2.简述重结晶法提纯固体产物的操作步骤及要点。答案：(1)选择合适的溶剂：目标物在溶剂中的溶解度随温度变化大，杂质溶解度与目标物差别明显，溶剂沸点适中且不与目标物反应。(2)加热溶解：加入少量热溶剂使目标物恰好完全溶解，避免溶剂过量。(3)热过滤：趁热过滤除去不溶性杂质，防止滤器冷却析出晶体。(4)冷却结晶：自然降温或缓慢搅拌冷却，使晶体缓慢析出，保证晶体粒度均匀。(5)抽滤与洗涤：抽滤分离晶体，用少量冷溶剂洗涤晶体表面母液。(6)干燥：根据产品性质选用常压干燥、真空干燥或冷冻干燥。3.简述热原的性质及去除方法。答案：热原的主要性质：(1)耐热性：121℃加热30分钟不能被完全破坏。(2)水溶性：易溶于水。(3)不挥发性：随水蒸气蒸馏时不能随水蒸气逸出。(4)滤过性：体积小，普通滤器不能截留。(5)可被强酸、强碱、强氧化剂破坏。去除方法：(1)高温法：250℃加热30分钟以上；(2)酸碱法：用强碱或强酸溶液处理；(3)吸附法：活性炭吸附；(4)超滤法：用超滤膜截留热原；(5)蒸馏法：利用热原不挥发性制备注射用水时除去热原。4.简述正交试验设计在制药工艺优化中的一般步骤。答案：(1)确定试验目的与考察指标，如收率、纯度等；(2)选择影响工艺的关键因素并确定各因素的水平数；(3)选择适宜的正交表，安排因素及交互作用；(4)按正交表进行试验，记录各试验结果；(5)对试验数据进行直观分析（极差分析）或方差分析；(6)确定最优工艺条件，并进行验证试验。六、综合题（每题10分，共20分）1.某药物合成反应按下式进行：A+B→C+D已知投料：A为0.50kmol，B为0.60kmol。反应结束后，测得剩余(1)A的转化率XA(2)B的转化率XB(3)以A为基准的摩尔收率Y；(4)反应的选择性S；(5)实际得到C的质量。答案：(1)A的转化率X(2)由化学计量式可知，生成0.30kmolC消耗B0.30kmol，则X(3)以A为基准的摩尔收率（A完全转化为C的理论量为0.50kmol）Y(4)反应的选择性S(5)实际得到C的质量m解析：转化率反映反应物的消耗程度；收率表示生成目标产物占理论量的比例；选择性表示已转化的反应物中生成目标产物的比例。三者关系为Y=XA2.某药物中间体合成工艺中，欲考察反应温度（A）、催化剂用量（B）和反应时间（C）三个因素对产物收率的影响。每个因素取3个水平：A：60℃、70℃、80℃；B：1%、2%、3%；C：2h、4h、6h。要求：(1)选用L9(2)简述用极差分析确定最优工艺条件的具体方法；(3)说明确定最终工艺条件时应遵循的原则。答案：(1)表头设计与试验安排L9(34)共4列，将A试验号A温度/℃B催化剂用量/%C时间/h160122602436036470145702667032780168802298034(2)极差分析方法①计算各因素每个水平对应的试验结果（收率）之和或平