第六届制药工程设计竞赛第二轮通知(附件1-附件3)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（2）中和工序 ① 工艺配比
原辅料名称 滤饼
氢氧化钠 纯化水
规格 中间体 ≥99% 符合药典标准
质量比 1.00 0.19 7.88
② 操作过程 在反应釜中依次加入滤饼和纯化水（总用量的 65%），搅拌溶解后缓慢滴加 2N 氢氧化钠溶液（用氢氧化钠和纯化水（总用量的 31%）配制），滴毕，静置 1h。过滤， 滤饼用纯化水（总用量的 4%）洗至中性，收集母液、淋洗液。过滤完毕，滤饼（含湿 量 30%）在 60℃条件下真空干燥，得三苯基磷乙酸叔丁酯（3）固体（含量 90%）。
2
第二部分 产品背景资料
一．拉西地平
1. 产品简介 （1）产品用途 拉西地平，化学名 (E)-4-{2-[3-(羧叔丁基)-3-氧代-1-丙烯基]苯基}-1,4-二氢-2,6-二
甲基-3,5-吡啶-二甲酸二乙酯。又名乐息平、Lacipil 等，是血管选择性钙拮抗剂，具有 高效和长效的降压活性，用于治疗各种类型高血压。
环合等四步反应得拉西地平粗品，再经精制得拉西地平成品。
（2）阿奇沙坦：以 3-氨基-2-[(2’-氰基联苯-4-基)甲基]氨基苯甲酸乙酯、原碳酸四 乙酯等为原料，经环合、加成、缩合、环合、水解等五步反应得阿奇沙坦粗品，再经 精制得阿奇沙坦成品。 3. 生产制度
（1）年工作日：250天 （2）生产班次：两班/三班、8小时/班。工序具体生产班制按操作周期确定。 （3）生产方式：间歇式生产 4. 设计范围 （1）拉西地平、阿奇沙坦两个产品的工艺生产系统。 （2）车间原辅料、有机溶媒暂存设施。暂存设施的储存量按一昼夜的使用量考虑。 （3）车间“三废”预处理系统。预处理后的“三废”由厂区集中处理，本设计 不予考虑。
体措施。 （2） 采取可行的具体措施，以减少对环境的不利影响。
三．工作主要内容及基本要求 1. 工艺流程设计
（1）编制物料及热量平衡计算书 （2）绘制带控制点工艺流程图（要求体现控制方案） 2. 设备选型及设计 （1）设备选型及设计——编制计算说明书 （2）典型工艺单元设备优化设计。典型工艺单元设备可考虑反应罐、结 晶罐、换热器、溶媒回收装置等，设计者可自行选择以上任意一种工艺单元设备进行 优化设计。 （3）编制设备一览表 3. 车间设备布置设计 （1）绘制车间设备平面布置图（必要时绘制剖面图） （2）绘制车间主管平面布置图 （3）鼓励采用三维模型设计 4. 设计说明书编制 编写《初步设计说明书》 四．知识产权 产品背景资料中拟定的工艺路线部分引用了有关专利和文献，仅供本次竞赛使用， 参赛方应严格遵守知识产权保护的有关规定，严禁对外传播并将其提供给第三方作为 任何商业用途，违者不法之一切后果自行承担！
（2）产品结构式
CO2C(CH3)3
C2H5O2C
CO2C2H5
H3C
N H
CH3
（3）质量标准
拉西地平为白色或类白色结晶性粉末，含量 99%。
2. 工艺路线
(C6H5)3P
ClCH2CO2C(CH3)3
[(C6H5)3P+CH2CO2C(CH3)3]Cl-
（ 2）
NaOH
CHO
(C6H5)3P CHCO2C(CH3)3
3. 生产制度 （1）年工作日：250 天 （2）生产班次：两班/三班、8 小时/班。工序具体生产班制按操作周期确定。 （3）生产方式：间歇式生产。
4. 工艺过程
（1）季膦化工序 ① 工艺配比
Hale Waihona Puke Baidu
原辅料名称 三苯基膦 氯乙酸叔丁酯 二氯甲烷
乙醚
规格 ≥99% ≥99% ≥99% ≥99%
质量比 1.00 1.25 1.50 2.86
（ 3）
CHO
CO2C(CH3)3 CHO
（ 4）
H3C
NH2
C CHCO2C2H5
C2H5O2C
H3C
CO2C(CH3)3
CO2C2H5
N H
CH3
（ 1）
3
以三苯基膦、氯乙酸叔丁酯等为原料，经季膦化、中和、缩合、环合四步反应得 到拉西地平粗品，再经精制得拉西地平成品。产品合成路线如图所示。
（1）季膦化工序 以三苯基膦、氯乙酸叔丁酯、二氯甲烷为原料，经取代反应、析晶、过滤得（叔 丁氧基羰基甲基）氯化三苯基膦(2)。 （2）中和工序 以中间体（2）、氢氧化钠溶液为原料，经中和反应、过滤、干燥得三苯基磷乙酸 叔丁酯 （3）。 （3）缩合工序 以中间体（3）、邻苯二甲醛、二氯甲烷为原料，经缩合反应、浓缩、溶解、过滤、 再浓缩得（E）-3-（2-甲酰苯基）-2-苯烯酸叔丁酯（4）。 （4）环合工序 以中间体（4）、三氟乙酸、3-氨基巴豆酸乙酯、乙醇为原料，经环合反应、过滤、 干燥得拉西地平（1）粗品。 （5）精制工序 以拉西地平（1） 粗品、乙酸乙酯、活性炭为原料，经溶解脱色、重结晶、干燥 得拉西地平成品。
附件1：
第六届“国药工程杯”全国大学生制药工程设计竞赛 设计任务书
第一部分 总说明
一. 设计题目 非无菌化学原料药车间设计
二． 设计基础条件 1. 产品名称、设计规模
产品名称 拉西地平 阿奇沙坦
设计规模（t/a） 25 25
产品质量 含量≥99% 含量≥99%
2. 工艺路线 （1）拉西地平：以三苯基膦、氯乙酸叔丁酯等为原料，经季膦化、中和、缩合、
母液送污水处理站处理。 中和工序收率为 95%。
（3）缩合工序 ① 工艺配比
原辅料名称 （3）
邻苯二甲醛 二氯甲烷 甲基叔丁基醚 ② 操作过程
生产所需的动力系统（蒸汽、循环水、冷媒、压缩空气、氮气等）由厂区动力中 心提供，本设计不予考虑。 5. 车间布局
要求车间建筑占地面积不大于2000m2、建筑总高度小于24m；拉西地平和阿奇沙 坦生产线独立设置，并布置在同一车间内；车间室外可布置部分辅助设备。 6. 其它要求
在设计范围内： （1）采取消除、预防或降低装置危险性、提高装置安全运行等级的安全卫生具
4
② 操作过程 在反应釜中依次加入三苯基膦、氯乙酸叔丁酯和二氯甲烷，升温至回流，回流反 应 2h。冷却，静置 20h，过滤。滤饼用 10℃的乙醚洗涤，分别收集母液、淋洗液，得 含（叔丁氧基羰基甲基）氯化三苯基膦（2）的滤饼（含量 71%）。 分别回收母液中的二氯甲烷（回收率为 90%）和淋洗液中的乙醚（回收率为 85%）， 残留物送市政处理。 季膦化工序收率为 85%。
原辅料名称 滤饼
氢氧化钠 纯化水
规格 中间体 ≥99% 符合药典标准
质量比 1.00 0.19 7.88
② 操作过程 在反应釜中依次加入滤饼和纯化水（总用量的 65%），搅拌溶解后缓慢滴加 2N 氢氧化钠溶液（用氢氧化钠和纯化水（总用量的 31%）配制），滴毕，静置 1h。过滤， 滤饼用纯化水（总用量的 4%）洗至中性，收集母液、淋洗液。过滤完毕，滤饼（含湿 量 30%）在 60℃条件下真空干燥，得三苯基磷乙酸叔丁酯（3）固体（含量 90%）。
2
第二部分 产品背景资料
一．拉西地平
1. 产品简介 （1）产品用途 拉西地平，化学名 (E)-4-{2-[3-(羧叔丁基)-3-氧代-1-丙烯基]苯基}-1,4-二氢-2,6-二
甲基-3,5-吡啶-二甲酸二乙酯。又名乐息平、Lacipil 等，是血管选择性钙拮抗剂，具有 高效和长效的降压活性，用于治疗各种类型高血压。
环合等四步反应得拉西地平粗品，再经精制得拉西地平成品。
（2）阿奇沙坦：以 3-氨基-2-[(2’-氰基联苯-4-基)甲基]氨基苯甲酸乙酯、原碳酸四 乙酯等为原料，经环合、加成、缩合、环合、水解等五步反应得阿奇沙坦粗品，再经 精制得阿奇沙坦成品。 3. 生产制度
（1）年工作日：250天 （2）生产班次：两班/三班、8小时/班。工序具体生产班制按操作周期确定。 （3）生产方式：间歇式生产 4. 设计范围 （1）拉西地平、阿奇沙坦两个产品的工艺生产系统。 （2）车间原辅料、有机溶媒暂存设施。暂存设施的储存量按一昼夜的使用量考虑。 （3）车间“三废”预处理系统。预处理后的“三废”由厂区集中处理，本设计 不予考虑。
体措施。 （2） 采取可行的具体措施，以减少对环境的不利影响。
三．工作主要内容及基本要求 1. 工艺流程设计
（1）编制物料及热量平衡计算书 （2）绘制带控制点工艺流程图（要求体现控制方案） 2. 设备选型及设计 （1）设备选型及设计——编制计算说明书 （2）典型工艺单元设备优化设计。典型工艺单元设备可考虑反应罐、结 晶罐、换热器、溶媒回收装置等，设计者可自行选择以上任意一种工艺单元设备进行 优化设计。 （3）编制设备一览表 3. 车间设备布置设计 （1）绘制车间设备平面布置图（必要时绘制剖面图） （2）绘制车间主管平面布置图 （3）鼓励采用三维模型设计 4. 设计说明书编制 编写《初步设计说明书》 四．知识产权 产品背景资料中拟定的工艺路线部分引用了有关专利和文献，仅供本次竞赛使用， 参赛方应严格遵守知识产权保护的有关规定，严禁对外传播并将其提供给第三方作为 任何商业用途，违者不法之一切后果自行承担！
（2）产品结构式
CO2C(CH3)3
C2H5O2C
CO2C2H5
H3C
N H
CH3
（3）质量标准
拉西地平为白色或类白色结晶性粉末，含量 99%。
2. 工艺路线
(C6H5)3P
ClCH2CO2C(CH3)3
[(C6H5)3P+CH2CO2C(CH3)3]Cl-
（ 2）
NaOH
CHO
(C6H5)3P CHCO2C(CH3)3
3. 生产制度 （1）年工作日：250 天 （2）生产班次：两班/三班、8 小时/班。工序具体生产班制按操作周期确定。 （3）生产方式：间歇式生产。
4. 工艺过程
（1）季膦化工序 ① 工艺配比
Hale Waihona Puke Baidu
原辅料名称 三苯基膦 氯乙酸叔丁酯 二氯甲烷
乙醚
规格 ≥99% ≥99% ≥99% ≥99%
质量比 1.00 1.25 1.50 2.86
（ 3）
CHO
CO2C(CH3)3 CHO
（ 4）
H3C
NH2
C CHCO2C2H5
C2H5O2C
H3C
CO2C(CH3)3
CO2C2H5
N H
CH3
（ 1）
3
以三苯基膦、氯乙酸叔丁酯等为原料，经季膦化、中和、缩合、环合四步反应得 到拉西地平粗品，再经精制得拉西地平成品。产品合成路线如图所示。
（1）季膦化工序 以三苯基膦、氯乙酸叔丁酯、二氯甲烷为原料，经取代反应、析晶、过滤得（叔 丁氧基羰基甲基）氯化三苯基膦(2)。 （2）中和工序 以中间体（2）、氢氧化钠溶液为原料，经中和反应、过滤、干燥得三苯基磷乙酸 叔丁酯 （3）。 （3）缩合工序 以中间体（3）、邻苯二甲醛、二氯甲烷为原料，经缩合反应、浓缩、溶解、过滤、 再浓缩得（E）-3-（2-甲酰苯基）-2-苯烯酸叔丁酯（4）。 （4）环合工序 以中间体（4）、三氟乙酸、3-氨基巴豆酸乙酯、乙醇为原料，经环合反应、过滤、 干燥得拉西地平（1）粗品。 （5）精制工序 以拉西地平（1） 粗品、乙酸乙酯、活性炭为原料，经溶解脱色、重结晶、干燥 得拉西地平成品。
附件1：
第六届“国药工程杯”全国大学生制药工程设计竞赛 设计任务书
第一部分 总说明
一. 设计题目 非无菌化学原料药车间设计
二． 设计基础条件 1. 产品名称、设计规模
产品名称 拉西地平 阿奇沙坦
设计规模（t/a） 25 25
产品质量 含量≥99% 含量≥99%
2. 工艺路线 （1）拉西地平：以三苯基膦、氯乙酸叔丁酯等为原料，经季膦化、中和、缩合、
母液送污水处理站处理。 中和工序收率为 95%。
（3）缩合工序 ① 工艺配比
原辅料名称 （3）
邻苯二甲醛 二氯甲烷 甲基叔丁基醚 ② 操作过程
生产所需的动力系统（蒸汽、循环水、冷媒、压缩空气、氮气等）由厂区动力中 心提供，本设计不予考虑。 5. 车间布局
要求车间建筑占地面积不大于2000m2、建筑总高度小于24m；拉西地平和阿奇沙 坦生产线独立设置，并布置在同一车间内；车间室外可布置部分辅助设备。 6. 其它要求
在设计范围内： （1）采取消除、预防或降低装置危险性、提高装置安全运行等级的安全卫生具
4
② 操作过程 在反应釜中依次加入三苯基膦、氯乙酸叔丁酯和二氯甲烷，升温至回流，回流反 应 2h。冷却，静置 20h，过滤。滤饼用 10℃的乙醚洗涤，分别收集母液、淋洗液，得 含（叔丁氧基羰基甲基）氯化三苯基膦（2）的滤饼（含量 71%）。 分别回收母液中的二氯甲烷（回收率为 90%）和淋洗液中的乙醚（回收率为 85%）， 残留物送市政处理。 季膦化工序收率为 85%。