《制药工艺学》PPT课件
化学制药工艺学PPT
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市场特点:发展不平衡
少数国家 少数跨国制药公司控制世界医药市场的 大部分份额 占世界人口20%的经济发达国家享有 世界医药产品消费总额的80% 医药市场的支撑点:近年开发成功的 可获得巨额 利润的新药
个剂型4000余个品种。
12
医药品出口势头良好,将近一半的化学原料药供应 出口,2000年化学原料药出口额为22.5亿美元,我 国已成为国际上化学原料药的主要出口国。
截止1998年底我国自主创制的新药有65种,其中化 学药27种,中药21种,生化、生物技术产品15种、 诊断试剂2种,其中青蒿素是国际公认的NCE。
4
(二) 新药的研究与开发
新药:未在本国上市的药物
包括:新化学实体 新剂型 新组方 新用途
新化学实体(new chemical entities,NCEs) 具有特定生物活性的新化合物
新药研究与开发的步骤:六个个阶段
作用靶点的确认——先导化合物的发现和优化—— 临床前药效与药理学研究——临床研究——生产注 册和商业化
7
品种更新迅速:
创新药物研究并不是平稳地发展,而是具有明显
的群集现象,即一个重要技术突破(发现新的作
用靶点或发现新结构类型的药物)及其市场成功
性示范作用(如重磅炸弹),迅速促进了技术扩
散和模仿,而广泛的技术扩散与模仿造就了成群
的、相互关联的技术进步成果。 某一个类型新药的出现,给疾病的治疗带来新的 手段,同时,也将使某些原有类型的药物失去应 用价值,被淘汰出市场,带来品种的更新换代。 在同一类型的药物中,后出现的新品种往往具有 一定的优点,使先上市的老品种的市场份额下 降,两者激烈竞争。
制药工艺学
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《制药工艺学》是2009年中国中医药出版社出版的图书,作者是王沛。
第一章绪论第一节制药工艺学研究的对象与内容一、化学制药工艺学二、中药制药工艺学三、生物技术制药第二节现代制药工业的特点一、高度的科学性、技术性二、分工细致明确、质量标准规范三、生产过程复杂、品种繁多四、生产过程的连续性五、高投入、高产出第三节我国现代制药工业的发展方向一、化学制剂工业的发展方向二、药品剂型的创新改革三、加快中药现代化的步伐第四节GMP的基本知识一、实施GMP的意义和目的二、GMP的范围与分类三、GMP的核心内容第五节现代制药工业中制药工程技术的作用第六节现代制药工业中的药剂学发展及相关技术第一篇化学制药工艺第二章药物工艺路线的设计和选择第一节概述第二节药物工艺路线设计一、类型反应法二、分子对称法三、倒推法(追溯求源法)四、模拟类推法第三节立体化学控制与不对称合成一、光学异构体的拆分一、基本概念二、废气的处理方法第五节废渣的处理一、基本概念二、回收和综合利用三、废渣的处理第七章典型药物生产工艺原理第一节贝诺酯一、概述二、阿司匹林生产工艺三、对乙酰氨基酚生产工艺四、贝诺酯生产工艺第二节头孢氨苄的生产工艺原理一、概述二、合成路线及选择三、中间体及最终产物的生产工艺原理及过程四、进一步改进生产工艺的途径第三节诺氟沙星的生产工艺原理一、概述二、合成路线及选择三、中间体及最终产物的生产工艺原理及过程四、进一步改进生产工艺的途径第四节氯霉素的生产工艺原理一、概述二、合成路线及其选择三、氯霉素的生产工艺四、综合利用与“三废”处理第五节奥美拉唑的生产工艺原理……第二篇中药制药工艺第三篇生物技术制药相关知识点1、研究对象:药物生产过程共性规律及其应用,包括制备原理+工艺路线+质量控制2、重要性:“安全、有效、均匀、可控”的保证;药物产业化的桥梁与瓶颈;贯穿整个药物研发过程(选择题)3、研究程序(1)实验室(小试)工艺(2)中试放大工艺(3)工业化生产4、现代制药工业的特点:(1)高度的科学性、技术性;(2)分工细致明确、质量标准规范;(3)生产过程复杂、品种繁多;(4)生产过程的连续性;(5)高投入、高产出5、我国现代制药工业发展方向:现状(1)化学原料药生产及出口量大。
化学制药工艺学课件-药物合成工艺路线的设计和选择
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安全风险评估与控制
进行安全风险评估,制定相应的安全 措施和应急预案,确保生产安全。
03
药物合成工艺路线的发展趋势
绿色化学合成技术
绿色化学合成技术是一种旨在减少或消除化学品生产和使用 过程中对人类健康和环境影响的合成方法。它强调使用无毒 或低毒性的原料、催化剂和溶剂,并采用节能、减排和资源 化的工艺。
化学制药工艺学课件-药 物合成工艺路线的设计和 选择
• 药物合成工艺路线的设计 • 药物合成工艺路线的选择 • 药物合成工艺路线的发展趋势 • 药物合成工艺路线实例分析
01
药物合成工艺路线的设计
药物合成工艺路线的概念
01
药物合成工艺路线:指在化学制 药过程中,将原料转化为药物的 合成途径。
02
设备需求与投资
分析不同工艺路线所需的设备和投资,选择 适合企业实际情况的工艺。
药物合成工艺路线的实施与控制
工艺流程图与操作规程
制定详细的工艺流程图和操作规程, 确保生产过程规范可控。
设备选型与维护
根据工艺需求合理选择设备,并定期 进行设备维护和保养。
质量监控与检测
建立严格的质量监控体系,对生产过 程和产品进行实时检测和质量控制。
药物合成工艺路线是药物生产的 核心,涉及原料的来源、反应条 件、操作步骤、分离纯化等多个 方面。
药物合成工艺路线的设计原则
01
02
03
04
安全性
选择对人体无害或危害较小的 原料和试剂,避免使用有毒、
有害的物质。
有效性
确保合成工艺能够高效地生产 出目标药物,具有较高的收率
和纯度。
经济性
考虑原料成本、反应条件、能 源消耗等因素,降低生产成本
计算机辅助药物设计包括:分子动力学模拟、量子化学计算、药效团模型等技术 。这些技术能够预测化合物的性质和药效,为药物设计和优化提供重要的参考依 据。同时,计算机辅助药物设计还可以降低新药研发的成本和时间,提高研发效 率。
《制药工艺学》课件
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THANKS
感谢观看
制药工艺学具有很强的应用性,需要结合理论和实践,涉及 多种学科领域,如化学、生物学、药剂学等,同时也需要遵 守严格的药品生产质量管理规范(GMP)。
制药工艺学的应用领域
药品研发
制药工艺学在药品研发阶段发挥 着重要作用,涉及新药的发现、 筛选、合成、制剂等方面的研究
。
药品生产
制药工艺学是药品生产的核心技术 ,涉及原料药的生产、药物制剂的 制备、质量控制等方面的技术要求 。
04
制药工艺学中的安全与环保
制药工业的安全管理
制药工业安全管理的重要性
确保生产过程中的安全,防止事故发生,保 护员工健康和环境。
制药工业安全培训
对员工进行安全培训,提高员工的安全意识 和技能,确保员工能够遵守安全规定。
制药工业安全管理体系
建立和完善安全管理体系,包括安全规章制 度、操作规程、应急预案等。
这些设备包括反应器、混合器、分离器、干燥器等,每种设备都有其特定的功能和 操作要求。
了解和掌握这些设备的原理、操作和维护对于保证制药工艺的稳定性和产品质量至 关重要。
制剂生产设备
制剂生产设备是用于将原料药 转化为药物制剂的设备,如片 剂、胶囊剂、注射剂等。
这些设备包括压片机、混合机 、包衣机、灌装机等,每种设 备都有其特定的功能和操作要 求。
《制药工艺学》ppt课件
• 制药工艺学概述 • 制药工艺流程 • 制药设备与技术 • 制药工艺学中的安全与环保 • 药品研发与注册 • 案例分析
01
制药工艺学概述
定义与特点
定义
制药工艺学是一门研究药物制造过程的综合性学科,涉及药 物成分的提取、分离、纯化、制剂、质量控制等方面的理论 和实践。
化学制药工艺学课件-药物合成工艺路线的设计和选择
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安全性
确保合成路线的安全性 ,避免使用有毒有害的
原料和试剂。
药物合成工艺路线的选择依据
目标化合物的结构
根据目标化合物的结构特点, 选择合适的合成路线。
原料的来源和成本
考虑原料的供应情况、成本和 纯度等因素,以确定最优的合 成路线。
反应条件和操作
比较不同合成路线的反应条件 、操作简便性和产物的纯度, 以确定最佳方案。
CHAPTER 04
药物合成工艺路线的发展趋 势与展望
药物合成工艺路线的发展趋势
绿色环保
随着环保意识的提高,药物 合成工艺路线正朝着绿色环 保的方向发展,减少对环境 的污染和资源消耗。
高效合成
通过优化反应条件和催化剂 等手段,提高药物合成的效 率和收率,缩短生产周期, 降低成本。
连续化生产
采用连续化生产方式,实现 药物合成的自动化和智能化 ,提高生产效率和产品质量 。
03
02
强化知识产权保护
加强知识产权保护,鼓励企业自主 创新,保护创新成果。
优化产业布局
优化产业布局,推动产业集聚和产 业链协同发展。
04
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
02
药物合成工艺路线是药物研发过 程中的关键环节,直接关系到药 物的产量、纯度、安全性和生产 成本。
药物合成工艺路线的设计原则
高效性
选择反应步骤少、总收 率高的合成路线,以提
高生产效率。
经济性
考虑原料易得、成本低 廉的合成路线,以降低
生产成本。
环保性
优先选择绿色、环保的 合成路线,以减少对环
境的污染。
保护基团和导向基团的应用
通过引入保护基团和导向基团,控制反应的区域选择性和立体选择 性,减少副产物。
《制药工艺》PPT课件
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医学课件ppt
8
工艺流程图绘制内容及表示方法
⑴流程图的设计及绘制内容
管道及仪表流程图是设备布置设计和管道布置设计的基本资料,也是仪表 测量点和控制调节器安装的指导性文件,我们以其为例说明流程图的设计内容 及绘制方法。该流程图包括图形、标注、图例、标题栏等四部分,具体内容分 别如下。
①图形 将全部工艺设备按简单形式展开在同一平面上,再配以连接的主、 辅管线及管件,阀门、仪表控制点等符号。
下面分别对这三种流程图进行介绍。
⑴生产工艺流程草图
生产方法确定后,可进行生产工艺流程草图的绘制,绘制依据是可行性研 究报告中提出的工艺路线,绘制不需在绘图技术上花费时间,而把主要精力用 在工艺技术问题上,它只是定性地标出由原料转变为产品的变化、流向顺序以 及采用的各种化工过程及设备,生产工艺流程草图一般由物料流程、图例、标 题栏三部分组成.其中物料流程包括如下。
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11
⑤对于需隔热的设备和机器要,在其相应部位面出一段隔热层图例.必 要时注出其隔热等级;有伴热者也要在相应部位画出—段伴热管,必要时可 注出伴热类型和介质代号,如图8-5所示。
化学制药工艺学第2章全解ppt课件
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二、工艺路线设计与选择的研究对象
1、即将上市的新药
➢ 在新药研究的初期阶段,对研究中新药 (investigational new drug,IND)的成本等经济问 题考虑较少,化学合成工作一般以实验室规模进 行。
➢ 当IND在临床试验中显示出优异性质之后,便要 加紧进行生产工艺研究,并根据社会的潜在需求 量确定生产规模。这时必须把药物工艺路线的工 业化、最优化和降低生产成本放在首位。
第一节 概 述
一、工艺路线
1、全合成 (total synthesis) 以化学结构简单的化工产品为起始原料,经过一
系列化学反应和物理处理过程制得。 2、半合成 (semi synthesis)
由具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造 和物理处理过程制得。 3、工艺路线:
一个化学合成药物往往可通过多种不同的合成 途径制备,通常将具有工业生产价值的合成途径称 为该药物的工艺路线。
57
二、药物合成工艺路线的选择
➢ 通过文献调研,往往一个药物可以找到多 条合成路线,它们各有特点。
➢ 至于哪一条路线更合适当地的情况,进而 可以开发成为工业生产上的工艺路线,则 必须通过深入细致地综合比较和论证,以 选择出最为合理的合成路线,并制订出具 体的芳环上引入醛基的主要反应类型
2
2、专利即将到期的药物
➢ 药物专利到期后,其它企业便可以仿制,药物的 价格将大幅度下降,成本低、价格廉的生产企业 将在市场上具有更强的竞争力,设计、选择合理 的工艺路线显得尤为重要。
3、产量大、应用广泛的药物
➢ 某些活性确切老药,社会需求量大、应用面广, 如能设计、选择更加合理的工艺路线,简化操作 程序、提高产品质量、降低生产成本、减少环境 污染,可为企业带来极大的经济效益和良好的社 会效益。
《制药工艺学》课件
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药物制剂的工艺流程与设备
药物制剂的质量控制与稳定性
药物制剂的处方设计原则与优 化方法
制药工艺技术与方法
药物提取工艺技术与方法
提取方法:根 据药物成分的 性质和特点, 选择合适的提 取方法,如煎 煮法、浸渍法、
渗漉法等。
添加标题
提取溶剂:选 择适当的溶剂,
如水、乙醇、 石油醚等,以 溶解药物成分。
次数
提取时间:根据药物成分的 性质和含量确定合适的提取
时间
药物分离纯化工艺原理
常用分离方法:沉淀法、萃 取法、结晶法、膜分离法等
分离纯化目的:去除杂质, 提高药物纯度
工艺流程:原料药→预处理 →分离纯化→精制→干燥→
产品
注意事项:选择合适的分离 方法,控制操作条件,保证
产品质量
药物制剂工艺原理
药物制剂的基本概念与分类
案例二:西药制剂工艺案例分析与实践操作
案例背景:介绍案例的来源、目的和意义
案例描述:详细描述案例的具体内容,包括药物名称、剂型、处方组成、生产工艺流程等
实践操作:介绍如何进行实验操作,包括实验步骤、实验结果分析和实验结论等 案例总结:对案例进行总结,提炼出其中的关键知识点和注意事项 案例拓展:介绍与案例相关的其他知识点和实际应用情况
案例三:生物制品分离纯化工艺案例分析与实践操作
案例描述:详细阐述生物制 品分离纯化工艺的基本原理、 操作流程和技术要点
实践操作:通过具体实验操 作演示生物制品分离纯化工
艺的实际应用
案例背景:介绍生物制品分 离纯化工艺的重要性和应用 领域
案例总结:总结生物制品分 离纯化工艺的优缺点、注意
事项和未来发展趋势
本
制药工艺学的 研究对象:原 料药、制剂、
制药工艺学--微生物发酵制药工艺 ppt课件
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ppt课件
24/207
4、真实的生物学过程模拟与举例
tL:延滞期; tmax:最大比速率期
ppt课件
25/207
一种芽孢杆菌的生长曲线
ppt课件
26/207
Vero细胞在16%血清中生长曲线
ppt课件
27/207
5、生长与生产关系的模型
Gaden把生长与生产分为三种: I型:生长与生产偶联型 II型:生长与生产半偶联型 III型:生长与生产非偶联型
Monod方程:
μmax
μ =μmax S/(Ks + S)
比
生
S很低,浓度与比生长 长
速率成正比。
速 率
1/2μmax
S很高,菌体以最大比
生长速率进行生长。
Ks
基质浓度
μmax:各种基质对菌体的生长效率,不同基质之间比较。
Ks:为饱和常数,菌体对基质亲和力,Ks越小,亲和力越大,利用越好。
注意:与酶反ppt课应件 动力学MM方程的区别。
2发酵制药基本工艺过程9207菌种选育种子制备发酵培养分离纯化产品菌种选育发酵工段种子制备菌种活化发酵控制实验室种子库发酵车间10207原料药包装成品检验提炼工段预处理分离提取浓缩纯化成品工段包装车间提炼车间发酵制药过程工段岗位操作与车间流程关系库存间162微生物的生长与生产的关系微生物动力学研究微生物生长动力学11207基质利用的动力学生长与生产关系的动力学模型微生物发酵过程特征1发酵动力学研究概念
围。
ppt课件
13/207
发酵制药
已建立动力学模型的类型
发酵的反应过程与速度:
r S(底物) ─→ X(菌体) + P(产物)
机制模型:根据反应机制建立,几乎没有 现象模型:经验模型,目前大多数
《制药工艺学》PPT课件

很小),用量一般少于催化剂10%,对反应的活性 影响小,却能显著提高催化剂的活性、稳定性或 选择性。 • 3)载体(担体):催化剂常负载于惰性物质上, 可促进催化剂分散,增加有效面积,提高活性, 节约用量,同时可增加机械强度,提高使用寿命。 (回收) • 4)催化毒物:对催化剂的活性有抑制作用的物质。
合成工艺
浓度和配料比
• 单分子反应(一级反应):只有一个分子参与反应。 • -dc/dt=kc • 如:热分解反应、异构化反应和分子重排反应
合成工艺
浓度和配料比
• 双分子反应(二级反应):两分子碰撞时相互作用发生的反应。 • -dc/dt=kCACB • 如:加成反应、取代反应和消除反应
合成工艺
•
Al2O3 、硅胶适用于脱水反应。 BACK
催化剂
合成工艺
催化剂
BACK
合成工艺
催化剂
催化剂活性 • 又叫催化能力,反映催化剂转化反应物能力的大小;
• 指工业上单位时间内单位重量(或单位表面积)的催化剂在特定条件下所得产品量 (又叫催化剂的负荷)。
• 能力大 活性高
合成工艺
催化剂
影响活性的因素
• 1)降低反应活化能,加快反应速度,缩短 平衡时间(对正、逆反应均适用);
• 2)催化剂具有特殊的选择性
• 不同的催化剂适用于不同类型的化学反
• 应;例:
• 对同样的反应物系统,应用不同催化
• 剂,获得不同产物。例:
BACK
合成工艺
•
铂、钯、镍适用于加氢反应;
•
V2O5、MnO2、MoO2适用于氧化反应;
浓度和配料比
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
工艺
4、对硝基-α-乙酰氨基-β-羟基苯丙酮 的制备
原理
对硝基-α-乙酰胺基苯乙酮
对硝基-α-乙酰氨基-β-羟基苯丙酮
5
氯霉素
简介
药理性质(1)
❖ 抗菌谱:
1)伤寒杆菌、痢疾杆菌、脑膜炎 球 菌、肺炎球菌等感染; 2)对多种厌氧菌感染有效; 3)亦可用于立克次体感染。
精选ppt
6
氯霉素
简介
不良反应
1)引起粒细胞缺乏症及再生障碍性贫血 2)长期应用可引起二重感染。 3)新生儿、早产儿用量过大可发生灰婴综 合症。
精选ppt
制药工艺学
Pharmaceutical Technology
主讲教师:孟舒献 副教授
天津大学化工学院制药工程系
精选ppt
1
第一篇 化学制药工艺
第二章 化学制药工艺路线的设计与选择 第三章 化学制药的工艺研究 第四章 手性制药技术 第五章 氯霉素生产工艺 第六章 紫杉醇生产工艺 第七章 头孢氨苄生产工艺 第八章 氢化可的松生产工艺
21
硝基-α-乙酰氨基-β-羟基苯丙酮
工艺
工艺
• 1)将经脱水的氯苯加入干燥的反应罐内,加入干 燥的六次甲基四胺,用冰盐水冷至5℃~15℃, 33℃~38℃反应1h,然后测定反应终点。
2)加入盐酸搪玻璃罐内,降温至7℃~9℃加入对
硝基-α-溴代苯乙酮六次甲基四胺盐 。当转变为
颗粒状后,停止搅拌,静置,分出氯苯。
4
氯霉素
简介
氯霉素的结构\名称
化学名称为D-苏式-(-)-N-[α-(羟基甲基)-β-羟基-对硝基
苯乙基]-2,2-二氯乙酰胺,D-threo-(-)-N-[α-
(hydroxymethyl)-β-hydroxy-p-nitrophenethyl]-2,2-
《制药工艺学》课件
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制药设备的维护与保养
制药设备维护
制定设备维护计划,定期对制药设备进行检查、清洗、润滑等维护工作,确保设 备正常运行。
制药设备保养
根据设备的使用情况和维护状况,进行针对性的保养措施,如更换易损件、调整 设备参数等,以延长设备使用寿命。
04
制药工艺的优化与改进
制药工艺优化的目标与方法
目标
提高药品质量、降低生产成本、增强生产效率、确保工艺稳 定性和安全性。
的安全生产和运行。
制药工艺安全风险评估
对制药工艺进行安全风险评估,识别 和评估潜在的安全隐患和风险,并采 取相应的措施进行控制。
制药工艺安全培训
对操作人员进行制药工艺安全培训, 提高操作人员的安全意识和技能水平 。
制药工艺的环保要求与措施
制药工艺环保标准
制定和执行严格的制药工艺环保标准,确 保制药工艺的环保合规性。
质量控制内容
包括原料药控制、制剂控制、生产过程控制和产品质量控制等。
质量控制方法
包括理化检测、生物学检测、微生物学检测和临床试验等。
03
制药工艺流程与设备
制药工艺流程
原料药生产工艺流
程
介绍原料药的合成、分离、纯化 等工艺流程,以及各流程中的关 键操作和注意事项。
制剂生产工艺流程
详述不同制剂的生产工艺流程, 如片剂、胶囊剂、注射剂等,以 及相应的工艺控制参数和产品质 量标准。
原料准备、投料、反应、分离纯化、 产物精制等步骤。
合成方法
包括有机合成、无机合成和生物合成 等。
药物制剂工艺
制剂工艺原理
将药物制成适合临床使用的剂型 的过程。
制剂类型
包括片剂、胶囊剂、注射剂、软膏 剂等。
制剂工艺流程
制药工艺学课件 课件 ppt
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化学制药工艺学
第二章 药物工艺路线的设计和选择
第一节 概 述
第二节 药物工艺路线的设计
第三节 药物工艺路线的评价与选择
第一节 概述
化学制药工艺学
全合成—由结构比较简单的化工原料经过一系列化学合成和物理处 理过程制得。
P183 半合成—由已知具有一定基本结构的天然产物经化学改造和物理处
理过程制得。
化学制药工艺学
❖ 一、国外化学制药工业发展的特征和趋势
❖ 1、新药研究开发竞争加剧。 ❖ 2、巨型企业增多。 ❖ 美国 辉瑞 强生 默克 雅培 ❖ 英国 葛兰素史克 ❖ 瑞士诺华罗氏
3、重视科技信息,开展预测及新药评价工作。 ❖ 二、我国化学制药工业发展和前景
仿制为主,现已行不通。 创制有特点(青蒿素),难度大。
化学制药工艺学
❖ 二、药物结构的剖析 在设计药物的合成路线时,首先应从剖析药物的化学结 构入手,然后根据其结构特点,采取相应的设计方法。
药物剖析的方法: (1)对药物的化学结构进行整体及部位剖析 时,应首 先分清主环与侧链,基本骨架与功能基团,进而弄清这些 功能基以何种方式和位置同主环或基本骨架连接。
化学制药工艺学
3、利润比较高,专利保护周密,竞争激烈的工业。
❖ 二、其在化学工业中地位
❖ 据报道,1961~1990年30年间,世界20个主要国家一共 批准上市的受专利保护的创新药物2071种,其中大部分是 化学合成药物。
世界上制药工业产品销售额占化学工业各类产品的第二或 第三位。
第三节 国内外化学制药工业的发展 和现状
化学制药工艺学
(4)功能基的引入、变换、消除与保护;
NHCOCH3
H2SO4/SO3
NHCOCH3
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溶剂
合成工艺
2.4 生产上溶剂的选择
• 1)筛选法:少量结晶+多种溶剂
• 2)按药典测溶解度。
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溶剂
分类
• 1)质子性溶剂:含有易取代氢原子 • 与含阴离子的反应物发生氢键结合; • 与阳离子的孤电子对配价; • 与中性分子中的氧原子或氮原子形成氢键; • 由于偶极矩作用产生溶剂化作用 • 2)非质子性溶剂:不含有易取代氢原子
常压下进行; • 2)高选择性(立体、对映体); • 3)需要少量催化剂(1%); • 4)无“三废”或少“三废”。BACK
概述
合成工艺
浓度和配料比
3.2 反应物的浓度和配料比
• 1. 定义 • 2. 分类 • 3. 配料比
合成工艺
浓度和配料比
• 基元反应:反应物分子在碰撞中一步直接转化为 生成物分子的反应。
• 2)催化剂具有特殊的选择性
• 不同的催化剂适用于不同类型的化学反
• 应;例:
• 对同样的反应物系统,应用不同催化
• 剂,获得不同产物。例:
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合成工艺
•
铂、钯、镍适用于加氢反应;
•
V2O5、MnO2、MoO2适用于氧化反应;
•
Al2O3 、硅胶适用于脱水反应。 BACK
催化剂
合成工艺
催化剂
浓度和配料比
• 零级反应:反应速度与反应物浓度无关,而仅受其它因素影响的反应。 • -dc/dt=k • 如:光化学反应、表面催化反应、电解反应
合成工艺
浓度和配料比
• 可逆反应:两个方向相反的反应同时进行。
• 特点:正反应速度随时间逐渐减小,逆反应速度随时间逐渐增大,直到两个 反应速度相等,反应物和生成物浓度不再随时间而发生变化。
合成工艺
催化剂作用
催化剂
• 催化作用:对反应施加的作用。
• 是催化剂活性中心对反应分子的激发与活化,使 反应分子以很高的反应性能进行反应。
合成工艺
催化剂作用分类
•
正催化作用:加快反应速度;
•
负催化作用:减慢反应速度。
催化剂
合成工艺
催化剂
催化剂作用机理
• 1)降低反应活化能,加快反应速度,缩短 平衡时间(对正、逆反应均适 用);
合成工艺
浓度和配料比
• 平行反应(竞争性反应):一反应物系统同时进行几种不同的化学反应。
• 特点:单纯增加反应物浓度不但加快主反应速度同时也加快副反应速度。 • 主反应:一反应物系统同时进行几种不同的化学反应,生产上所需要的反应。
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合成工艺
浓度和配料比
如何选用配料比
• 1. 增加反应的浓度 • 1.1 可逆反应: 增加反应物; • 1.2 不可逆反应: 可根据经济效益进行增减; • 1.3 主副反应: 增加主反应的用量,抑制副反应; • 2. 可减少反应物用量,控制反应的进行(副反应)。
• 非基元反应:反应物分子经过若干步,即若干个 基元反应才能转化为生成物的反应。
• 简单反应:由一个基元反应组成的化学反应。
• 复杂反应:由两个以上基元反应组成的化学反应。 又可分为可逆反应、平行反应和连续反应。BACK
合成工艺
浓度和配料比
分类(从反应机理)
• 单分子反应 • 双分子反应 • 零级反应 • 可逆反应 • 平行反应
△ • ㏒k =- H/(2.303RT)+C
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温度和压力
合成工艺
催化剂
3.5.1 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,而其本身在反应前后化 学性质并无变化。
•例
合成工艺
催化剂
合成工艺
催化剂
合成工艺
催化剂
催化剂的特点
• 催化剂能改变反应速度,同时提高反应的选择性,(降低副反应速度,减少副 产物的生成,)但不改变化学平衡,可缩短到达平衡的时间。
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合成工艺
溶剂
3.3 溶剂的作用
• 使反应分子能够分布均匀、增加分子间碰撞和接触的机会、有利于传热和散 热。
• 不能与反应物或生成物反应,必须是不活泼。
合成工艺
• 1. 反应时的溶剂和溶剂化效应 • 2. 重结晶时溶剂的• 1.1 溶剂对反应速度的影响 • 1.2 溶剂对反应方向的影响 • 1.3 溶剂对产品构型的影响 • 1.4 溶剂对互变异构体平衡的影响 BACK
合成工艺
浓度和配料比
• 单分子反应(一级反应):只有一个分子参与反应。 • -dc/dt=kc • 如:热分解反应、异构化反应和分子重排反应
合成工艺
浓度和配料比
• 双分子反应(二级反应):两分子碰撞时相互作用发生的反应。 • -dc/dt=kCACB • 如:加成反应、取代反应和消除反应
合成工艺
主要依靠偶极矩或范德华力相互作用而产生溶 剂化作用。
合成工艺
•
非质子性溶剂分类:
•
极性:介电常数15以上;
•
非极性:介电常数15以下
BACK
溶剂
合成工艺
• 常用介质的温度范围: • 冰/水 0℃; • 冰/盐 -10~-5 ℃ • 干冰/丙酮 -60 ~ -50 ℃ • 液氮-196 ~ -190 ℃ • 蒸汽浴100 ℃ • 油浴~ 300 ℃
溶剂
合成工艺
温度和压力
3.4 反应温度对反应速度的影响
• 1)多数符合Van’t Hoff 规则;
• 2)少数影响复杂,可分为:
•
速度与温度呈指数关系;
•
属于爆炸极限的化学反应;
•
酶反应和催化反应;
•
反常
合成工艺
• Arrhenius公式: • lnk=-E/(RT)+lnA
温度与化学平衡的关系
溶剂
合成工艺
溶剂
2.1 重结晶的目的
• 除去由原辅材料和副反应带来的杂质,达到精制和提纯的目的。
合成工艺
2.2 溶剂的性质
• 相似相溶
溶剂
合成工艺
2.3 理想溶剂的选择
• 1)对杂质具有良好的溶解性; • 2)对结晶的药物具有所期望的溶解性;
室温下微溶、接近溶剂沸点时易溶; • 3)结晶的状态和大小。
合成工艺
第三章 化学制药的工艺研究
合成工艺
• 3.1 概述 • 3.2 反应物的浓度和配料比 • 3.3 溶剂的选择和溶剂化效应 • 3.4 反应温度和压力 • 3.5 催化剂 • 3.6 药品质量监控和工艺研究中的过
渡试验
合成工艺
3.1 概述
• 现代有机合成反应特点: • 1)反应条件温和,反应能在中性、常温和
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合成工艺
催化剂
催化剂活性
• 又叫催化能力,反映催化剂转化反应物能力的大小; • 指工业上单位时间内单位重量(或单位表面积)的催化剂在特定条件下所得