小试中试与开车

2）用工业级原料代替化学试剂 实验室小量合成时，常用试剂规格的原料和 溶剂，不仅价格昂贵，也不可能有大量供应。 大规模生产应尽量采用化工原料和工业级溶 剂。小试阶段应探明，用工业级原料和溶剂 对反应有无干扰，对产品的产率和质量有无 影响。通过小试研究找出适合于用工业级原 料生产的最佳反应条件和处理方法，达到价 廉、优质和高产。
10、从实验室研究至中试生产。 四、新药研究的最终目的：
最终目的是生产出质量合格的药品，供医疗应用。 新药投入大量生产以前，必须研制出一条成熟、稳定、适合 于工业生产的技术工艺路线。研制过程分阶段进行，包括： 实验研究阶段，小量试制剂段，中试生产阶段，最后才能过 渡到工业生产。各个阶段前后衔接，相互促进，任务各不相 同，研究的重点也有差异，制备的规模逐渐由小变大。新药 申请注册前应完成中试生产。下面以合成药物为例，说明各 个阶段的主要任务。
七、中试放大与生产工艺规程 ：
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应条件，及研 究选定的工业化生产设备结构、材质、安装 和车间布置等，为正式生产提供数据，以及 物质量和消耗等。

一个药物可以采用几种不同的生产工艺过程，但 其中必有一种是在特定条件下最为合理、最为经济 又最能保证产品重量的。人们把这种生产工艺过程 的各项内容写成文件形式即为生产工艺规程。 生产工艺规程是指导生产的重要文件，也 是组织管理生产的基本依据；更是工厂企业的核心 机密。先进的生产工艺规程是工程技术人员、岗位 工人和企业管理人员的集体创造，属于知识产权的 范畴，要积极组织申报专利，以保护发明者和企业 的合法利益。
二、中试放大的方法有：
1、经验放大：主要是凭借经验通过逐级放大(小试 装置－中间装置－中型装置－大型装置)来摸索反应器的特 征。它也是目前药物合成中采用的主要方法。 2、相似放大：主要是应用相似原理进行放大。此 法有一定局限性，只适用于物理过程放大。而不适用于化学 过程的放大。 3、数学模拟放大：是应用计算机技术的放大，它 是今后发展的方向。 此外，微型中间装置的发展也很迅速，即采用微型 中间装置替代大型中间装置，为工业化装置提供精确的设计 数据。其优点是费用低廉，建设快。
（1）生产工艺规程的主要作用： ①生产工艺规程 是组织工业生产的指导性文件，生产的计划、调度 只有根据生产工艺规程安排，才能保持各个生产环 节之间的相互协调，才能按计划完成任务。 ②生产 工艺规程也是生产准备工作的依据。 ③生产工艺规 程又是新建和扩建生产车间或工厂的基本技术条件 。 （2）制订生产工艺规程的原始资料和基 本内容
制定生产工艺规程，需要下列原始资料和包括的基 本内容： 1）产品介绍：叙述产品规格、药理作用 等，包括名称（商品名、化学名、英文名）；化学 结构式，分子式、分子量； 性状(物化性质)；质量 标准及检验方法（鉴别方法，准确的定量分析方法、 杂质检查方法和杂质最高限度检验方法等）；药理 作用、毒副作用（不良反应）、用途（适应症、用 法）；包装与贮存。
的最佳反应条件不一定完全符合中试放大的 要求，为此，应就其中主要的影响因素，如 加料速度，搅拌效果，反应器的传热面积与 传热系数以及制冷剂等因素，进行深入研究， 以便掌握其在中间装置中的变化规律。得到 更适用的反应条件。
5、工艺流程和操作方法的确定。要考虑使反应和 后处理操作方法适用工业生产的要求。特别注意缩 短工序，简化操作，提高劳动生产率。从而最终确 定生产工艺流程和操作方法。 6、进行物料衡算。当各步反应条件和操 作方法确定后，就应该就一些收率低，副产物多和 三废较多的反应进行物料衡算。反应产品和其他产 物的重量总和等于反应前各个物料投量量的总和是 物料衡算必须达到的精确程度。以便为解决薄弱环 节。挖潜节能，提高效率，回收副产物并综合利用 以及防治三废提供数据。对无分析方法的化学成分 要进行分析方法的研究。
合均匀，固体是否沉积在底阀凹处，尤其固 体催化剂或难溶原料的沉积，如何采取避免 沉积的措施。 7、 各种仪表是否正常？估计整个 过程（物料浅满发生变化和投料偏少时）温 度计是否能插到物料里。 8、 写好操作规程和安全规程。

9、 对职工进行培训，工艺培训（尤其要 讲清楚控制指标和要点，违犯操作规程的危 害和管道走向，阀门的进出控制，落实超出 控制指标和突发事件的应急措施）。进行安 全培训和劳动保护培训。 10、明确项目的责任人，组织好班 次，骨干力量安排好跟班，明确职工与骨干 与上级领导之间夜间沟通联络方法。 11、做好应急措施预案和必要的准 备工作。
研究确定一条最佳的合成工艺路线 ： 1）一个化合物往往可以用不同的路线和 方法合成，实验室最初采用的路线和方法不一定是 最佳者，当时对反应条件，仪器设备，原材料来源 等考察不多，对产率也不作过高要求，但这些对工 业生产却十分重要，应通过小试研究改掉那些不符 合工业生产的合成步骤和方法。一条比较成熟的合 成工艺路线应该是：合成步骤短，总产率高，设备 技术条件和工艺流程简单，原材料来源充裕而且便 宜。
7、原材料，中间体的物理性质和化工常数的
测定。为了解决生产工艺和安全措施中的问 题，必须测定某些物料的性质和化工常数， 如比热，黏度，爆炸极限等。 8、原材料中间体质量标准的制订。 小试中质量标准有欠完善的要根据中试实验 进行修订和完善。

9、消耗定额，原材料成本，操作工时与生 产周期等的确定。在中试研究总结报告的基 础上，可以进行基建设计，制订型号设备的 选购计划。进行非定型设备的设计制造，按 照施工图进行生产车间的厂房建筑和设备安 装。在全部生产设备和辅助设备安装完毕。 如试产合格和短期试产 稳定即可制订工艺规 程，交付生产。 10、从实验室研究至中试生产。

3、搅拌器型式和搅拌速度的考察。反应很 多是非均相的，且反应热效应较大。在小试 时由于物料体积小，搅拌效果好，传热传质 问题不明显，但在中试放大时必须根据物料 性质和反应特点，注意搅拌型式和搅拌速度 对反应的影响规律，以便选择合乎要求的搅 拌器和确定适用的搅拌速度。
4、反应条件的进一步研究。试验室阶段获得

3）原料和溶剂的回收套用 合成反应一般要用大量溶剂，多数情况下反应前后 溶剂没有明显变化，可直接回收套用。有时溶剂中 可能含有反应副产物，反应不完全的剩余原料，挥 发性杂质，或溶剂的浓度改变，应通过小试研究找 出回收处理的办法，并以数据说明，用回收的原料 和溶剂不影响产品的质量。原料和溶剂的回收套用， 不仅能降低成本，而且有利于三废处理和环境卫生。

2、小量试制阶段：新药苗头确定后，应立即进 行小量试制（简称小试）研究，提供足够数量的药 物供临床前评价。其主要任务是：对实验室原有的 合成路线和方法进行全面的、系统的改革。在改革 的基础上通过实验室批量合成，积累数据，提出一 条基本适合于中试生产的合成工艺路线。小试阶段 的研究重点应紧紧绕影响工业生产的关键性问题。 如缩短合成路线，提高产率，简化操作，降低成本 和安全生产等。
3、中试生产阶段 ：中试生产是从实验室过
渡到工业生产必有可少的重要环节，是二者 之间的桥粱。中试生产是小试的扩大，是工 业生产的缩影，应在工厂或专门的中试车间 进行。中试生产的主要任务是： 1） 考核小试提供的合成工艺路线， 在工艺条件、设备、原材料等方面是否有特 殊要求，是否适合于工业生产。
2） 验证小试提供的合成工艺路线，是否成熟、合 理，主要经济技术指标是否接近生产要求。 3） 在放大中试研究过程中，进一步考核 和完善工艺路线，对每一反应步骤和单元操作，均 应取得基本稳定的数据。 4） 根据中试研究的结果制订或修订中间 体和成品的质量标准，以及分析鉴定方法。
5） 制备中间体及成品的批次一般不少于３ "Times New Roman"">５批，以便积累数据，完善中试生 产资料。 6）根据原材料、动力消耗和工时等，初 步进行经济技术指标的核算，提出生产成本。 7）对各步物料进行步规划，提出回收套 用和三废处理的措施。 8） 提出整个合成路线的工艺流程，各个 单元操作的工艺规程，安全操作要求及制度。

3、 根据工艺要求和试验的需要核定投料系数， 计算投料量做到原材料配套领用，质量合格，标志 清楚，分类定置安放。 4、 计划和准备好中间体的盛放器具和堆 放场所。 5、 生产条件的检查：蒸汽、油浴、冷却 水和盐水是否通畅（可用手试一下阀门开启后的前 后温差），阀门开关是否符合要求。
6、 物料是否均相，搅拌是否足以使他们混
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五、 设备的选择和工艺管路的改造： 1、根据小试的结果，在多功能、中试车 间，对设备进行选择，首先应考虑设备容量是否适 宜，设备材质、管路材质与工艺介质的适应性，是 否耐腐蚀，加热、冷却和搅拌速度是否符合要求。 2、物料输送的方法（投料、出料、各步 之间的流转），如何防止跑料、凝固和堵塞等。
3、物料的计量和加料的方法，如滴加如何有

1、实验室研究阶段：这是新药研究的探索阶段， 目的是发现先导化合物和对先导化合物的结构修饰， 找出新药苗头。其主要任务是：合理设计化合物尽 快完成这些化合物的合成；利用各种手段，确证化 合物的化学结构；测定化合物的主要物理参数；了 解化合物的一般性质，而对化合物的合成方法不作 过多的研究。为了制备少量的样品供药理筛选，不 惜采用一切分离纯化手段，如反复分馏，多次重结 晶，各种层析技术等。显然，这样的合成方法与工 业生产的距离很大。
三、中试放大阶段的任务： 主要有以下十点，实践中可以根据不同情 况，分清主次，有计划有组织地进行。 1、工艺路线和单元反应操作方法的最终 确定。特别当原来选定的路线和单元反应方法在中 试放大阶段暴露出难以解决的重大问题时，应重新 选择其他路线，再按新路线进行中试放大。 2、 设备材质和型号的选择。对于接触腐 蚀性物料的设备材质的选择问题尤应注意。
小试与中试 和开车
一、实验进行中试至少要具备的条件：
1、小试收率稳定，产品质量可靠。 2、造作条件已经确定，产品，中间 体和原理的分析检验方法已确定。 3、某些设备，管道材质的耐腐蚀实 验已经进行，并有所需的一般设备。 4、进行了物料衡算。三废问题已有 初步的处理方法。 5、已提出原材料的规格和单耗数量。 6、 已提出安全生产的要求。
2）化学反应过程： 按化学合成或生物合成，分工 序写出主反应、副反应、辅助反应（如催化剂的制 备、副产物处理、回收套用等）及其反应原理。还 要包括反应终点的控制方法和快速化验方法。 3）生产工艺流程：以生产工艺过程中的 化学反应为中心，用图解形式把冷却、加热、过滤、 蒸馏、提取分离、中和、精制等物理化学过程加以 描述。 4）设备一览表：岗位名称，设备名称， 规格，数量（容积、性能），材质，电机容量等。
效控制？ 4、反应有无气体生成？会否冲料？ 如有必要，应加气液分离器，安装回流管。 5、离心，压滤等分离条件是否满足？ 根据以上情况和其他工艺要求，对 设备，管路进行适应性改造。
六、 投料前的准备： 1、 对设备，尤其是新安装和技改过的设 备或久置不用的设备要进行试压、试漏工作，要结 合清洗工作进行联动试车，以确保投料后不用再动 火，在无泄漏的前况下，进行设备管道保温。 2、 做好设备的清洗和清场工作，确保不 让杂物带入反应体系，防止产生交叉污染和确保有 序的工作。

4）安全生产和环境卫生 安全对工业生产至关重要，应通过小试研究 尽量去掉有毒物质和有害气体参加的合成反 应；避免采用易燃、易爆的危险操作，实属 必要，一时又不能解决，应找出相应的防护 措施。尽量不用毒性大的有机溶剂，寻找性 质相似而毒性小的溶剂代替。
药物生产的特点之一是原材料品种多，用量
大，化学反应复杂，常产生大量的废气、废 渣和废物，处理不好，将严重影响环境保护， 造成公害。三废问题在选择工艺路线时就要 考虑，并提出处理的建议。

4、天然药物有效单体的实验研究，小试研 究和中试生产基本与合成药物相似，只是用 提取、分离、纯化等工序代替各步化学合成 反应。中试生产的原料药供临床试验，属于 人用药物。中试生产的一切活动要符合《药 品生产质量管理规范》（ＧＭＰ），产品的 质量和纯度要达到药用标准。美国ＦＤＡ规 定，在新药申请（ＮＤＡ）时要提供原料药 中试生产（或今后大规模生产）的资料。