化学制药工艺学课件(郑州大学)

化学制药工艺学PPT

近期前景：2001~2010年全世界医药产品销售额将以8%的速度递增 2010年将增长到6800亿美元
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。
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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。
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（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
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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。

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试验设计及优选法——
以概率论和数理统计为理论基础，安排试验的应用技术。其目的是通过合理地安排试验和正确地分析试验数据，以最少的试验次数，最少的人力、物力，最短的时间达到优化生产工艺方案。
试验设计及优选方法过程——
包括：试验设计、试验实施和对实验结果的分析三个阶段。
如果试验设计得好，对试验结果分析得法，就能将试验次数减少到最低限度，缩短试验周期，使生产工艺达到优质、高产、污染少、低消耗、高效益的目的。
2
15.96 74.46
4
－
2
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2
1
1
12.76 72.35
5
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12.53 71.03
6
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1
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2
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13.70 63.90
7
－
2
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13.62 63.52
8
－
2
1
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1
1
2
13.58 78.52
k1
68.82 65.85 67.63 69.22 71.18 72.47 66.91
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。
•
Al2O3 、硅胶适用于脱水反应。 BACK

《制药工艺学》课件

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(全套课件)下课件

CH3 CH3
VE (生育三烯酚)
一、结构特征与生物活性
1、天然提取的生育酚仅含d-构型，有旋光性。 2、人工合成的生育酚都是dl-α-生育酚，无旋光性，且生物活性不如天然提取物。 3、d-α-生育酚是维生素E类物质中生物活性最高的一种。 4、它们结构的差别在于苯环上甲基数目不同和脂肪链上不饱和双键。 5、自然界中以含饱和碳链的生育酚占大多数。
卤甲基化胺甲基化
羟甲基化
1 2
3
第一步：氯甲基化第二步：克莱门森还原
方法1：卤甲基化
一勺烩法
Mannich反应
方法2：胺甲基化
方法3：羟甲基化
羟甲基化生产成本比其他两种方法要低，收率也比较高，可以达到90%以上是国内外主要采用的生产路线。
1 ⊙概述
2 ⊙混合生育酚的提取工艺
内
（2）皂化法
在碱性条件下，脱臭馏出物中游离脂肪酸及甘油酯发生皂化反应，使之转化为脂肪酸盐，从而除去大部分游离脂肪酸及甘油酯。
（3）络合法
循环使用
脱臭馏出物
加尿素乙醇
游离酸-尿素络合物
加水
除去大量的脂肪酸！
水相尿素
油相脂肪酸回收
（4）酶法
①工艺原理
②工艺评价
3、蒸馏法
（1）真空蒸馏（属于普通蒸馏，压力低于660Pa）
讨论：它们的吸附原理？
生育酚浓缩物
纯度98%，回收率92%
菜籽油脱臭馏出物150g
甲酯化反应
甲酯化产物
强碱性离子交换柱
乙酸-甲苯解吸
含生育酚5.6%
讨论： 1）强碱性离子交换树脂的吸附原理？ 2）为何要对馏出物进行甲酯化？
生育酚产品
回收率73.6%

化学制药的工艺研究 ppt课件

d/C d tkC A C B
如：加成反应、取代反应、消除反应等
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第二节反应物的浓度与配料比
（3）零级反应
若反应速度与反应物浓度无关，而仅受其它因素影响的反应为零级反应，其反应速度为常数。
dC /d tk
如某些光化学反应、表面催化反应、电解反应等。
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第二节反应物的浓度与配料比
（4）可逆反应
2、溶剂的极性
偶极矩（μ）、介电常数（ε）
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第三节反应溶剂和重结晶溶剂
3、溶剂的分类：
质子性溶剂：
含有易取代氢原子，可与含阴离子的反应物发生氢键结合，产生溶剂化作用，也可与阳离子的孤对电子配价，或与中性分子中的氧原子（氮原子）形成氢键，或由于偶极矩的相互作用产生溶剂化作用。
如水、醇类、醋酸、硫酸、氨及胺类化合物
C2H5 H2C CH2 , AlCl3
(C2H5)2
H2C CH2 , AlCl3
(C2H5)n
工业上，乙烯：苯＝0.4：1.0
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第三节反应溶剂和重结晶溶剂
一、溶剂
1、溶剂的作用：
传质、传热、其他溶剂化：指每一个溶解的分子或离子，被一层溶剂分子疏密程度不同地包围着。溶质离子对溶剂分子施加特别强的力，溶剂层的形成是溶质离子和溶剂分子间作用力的结果。
C O O C 2 H 5
H 2 N
+
C 2 H 5 C O O C 2 H 5
H 2 N
O
C 6 H 5 O CN H
CO C 2 H 5
O CN H
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第二节反应物的浓度与配料比
4)当参与主、副反应的反应物不尽相同时，应利用这一差异，增加某一反应物用量，以增加主反应的竞争力

《制药工艺》PPT课件

第二组由第4、第5两个单元组成，其中第4单元为管道尺寸，一般标注公称直径．以mm为单位，但只注数字，不注单位；第5单元为管道等级由三个部分组成，见图8-8所示，其中第一部分为管道的公称压力（MPa）等级代号，用大写英文字母表示，A-K用于ANSI标准压力等级代号(其中I、J不用)，L~Z用于国内标准压力等级代号(其中O、X不用)。管道压力等级代号具体含义参见表8-3；第二部分为顺序号，用阿拉伯数字表示，由1开始；第三部分为管道材质类别，用大写英文字母表示，其含义如下：A —铸铁；B—碳钢；C —普通低合金钢； D —合金钢；E —不锈钢；F —有色金属；G —非金属；H —衬里及内防腐。
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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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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ppt【精品-PPT】

该方法反应条件温和，无毒无害，是合成 2-
羟基二苯乙酮的绿色化学途径；由于VB1比较昂贵，该方法的成本较高。
机理如下： NH2
N
N+ S
N
Cl- HCl - H+ OH
ห้องสมุดไป่ตู้O R N+ S
R'
OH
R N+ S
R'
O OH
RN S R'
HO
OH R N+ S
R'
H O+
化学制药工艺学
实验
张为革郭春曾昭钧贾娴赵翔
药物化学教研室化学实验中心
简介
“化学制药工艺学”是制药工程专业的主要专业课之一，为配合理论课程的学习开设本实验。
“化学制药工艺学实验”具有较强的综合性，不仅涵盖工艺路线选择、工艺条件优化、溶剂回收利用、废液处理等内容，还涉及实验数据处理、均匀设计方法、微波催化技术等知识。
苯妥英钠的合成工艺
苯妥英钠合成工艺路线选择
（一）苯妥英钠的结构与性质
苯妥英钠（Phenyltoin Sodium）的化学名为5, 5-二苯基-2, 4-咪唑二酮钠盐（5, 5-Diphenyl-2, 4-imidazolidinedione Sodium）。
结构如下： Ph Ph
H N
ONa
ON
本品为白色粉末，无臭、味苦，微有吸湿性，在空气中可缓慢吸收CO2分解为苯妥英；本品在水中易溶，在乙醇中溶解，在氯仿或乙醚中几乎不溶；苯妥英因互变异构而显酸性，苯妥英钠的水溶液则呈碱性；熔点为 290299ºC（分解）。
小心加入0.1g氰化钠，安装回流冷凝管，搅拌下加热回流反应40min。

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。
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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。

00制药工艺学(绪论)

H3C
CH 3 CH C H COOH
布布布
H3C
H 3C
H C
COOH
酮邻布布布
O
CH 3 C H COOH
奈普普
CH 3 O
邻苯布布布苯
O CH3 C H COO 2
Ca 2＋ ● H 2 O
苯丙酸类抗炎药
1.类型反应法
类型反应法——指利用常见的典型有机化学反应与合成方法进行的合成设计。主要包括各类有机化合物的通用合成方法，功能基的形成与转化的单元反应。人名反应等。对于有明显类型结构特点以及功能基特点的化合物，可采用此种方法进行设计。例抗霉菌药物克霉唑（邻氯代三苯甲基咪唑）
（C6H5)3CCl
Cl Cl CCl3 C6H5 Cl C6H5
Cl2, PCl5
C6H6, AlCl3
线艺3
Cl COOH Cl Cl COCl
SOCl2
C6H6, AlCl3
COC6H5
邻邻邻邻邻 Cl
PCl5
Cl Cl Cl C6H6, AlCl3 C6H5
C6H5 Cl C6H5
2.分子对称法分子对称法——有许多具有分子对称性的药物可用分子中相同两个部分进行合成。例1 雌激素类药物已烯雌酚、已烷雌酚
5）现有药物的药剂学研究开发。 6)新技术路线和新工艺的研究开发。专利的问题
第三节国内外化学制药工业的发展和现状 1.国外化学制药工业发展的特征和趋势 • 新药研究开发竞争加剧
新药层出不穷，品种更新加快；新药创制的难度愈来愈大，管理部门对药品的疗效和安全性的要求越来越高，使得研究开发的投资剧增；制药工业作为一个高技术行业，需要高知识含量。