制药工艺放大知识讲解30页PPT
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制药工艺学-中试放大与工艺规程PPT
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工艺规程
规定如何进行制药工艺操作的书面文 件，包括原材料的选用、加工步骤、 操作条件、质量检测和控制方法等。
课程目标
01
掌握中试放大的基本原理和方法，理解中试放大过 程中可能出现的问题及其解决方案。
02
了解工艺规程的制定和实施，掌握制药工艺操作的 基本要求和规范。
03
培养学生对制药工艺学的兴趣和热情，提高其解决 实际问题的能力。
结果分析
对实验数据进行整理和分析，评估中试放大结果 与实验室结果的差异和原因。
工业化生产建议
根据中试放大结果，提出工业化生产的工艺参数优化和 设备选型建议。
03
工艺规程概述
工艺规程的定义与重要性
定义
工艺规程是制药生产过程中必须 遵循的操作程序和规范，用于确 保药品质量和安全。
重要性
工艺规程是制药企业生产合格药 品的基础，是实现药品生产标准 化的关键，也是保障药品质量和 安全的重要措施。
02
中试放大概述
中试放大的定义与重要性
定义
中试放大是在实验室工艺确定后，将实验室规模的工艺过程放大至中等规模的 反应器或生产设备，以验证工艺在扩大规模下的可行性、稳定性和重复性。
重要性
中试放大是连接实验室研究和工业化生产的重要桥梁，旨在确保实验室工艺在 工业化生产中的可行性，为工业化生产的工艺参数优化和设备选型提供依据。
规程，提高生产效率与产品质量。
案例三：中试放大与工艺规程的协同优化
要点一
总结词
要点二
详细描述
中试放大与工艺规程在制药工艺学中相互关联，通过协同 优化可实现更高效、经济的药品生产。
中试放大过程中收集的数据和经验可以为工艺规程的制定 提供参考，帮助完善生产流程和参数。同时，工艺规程的 实施过程中也可以根据实际情况对中试放大结果进行验证 和调整，以实现更优化的生产效果。通过中试放大与工艺 规程的协同优化，可以提高药品生产的成功率、降低成本 并缩短商业化生产的时间。
化学制药工艺学课件第5章中试放大与生产工艺规程
确定工艺路线后，每步化学合成反应或生物合成反应不会因为小试、 中试放大和大型生产条件不同而又明显变化，但各步最佳工艺条件， 则随试验规模和设备等外部条件的不同而有可能需要调整。
化学制药工艺学课件第5章中试放大 与生产工艺规程
三、中试放大的方法
经验放大法—主要凭借经验通过逐级放大（试验装置、中间装 置、中型装置、大型装置）来摸索反应器的特征。在合成药物 的工艺研究中，中试放大主要采用经验放大法，也是化工研究 中的主要方法。
化学制药工艺学课件第5章中试放大 与生产工艺规程
5.工艺流程与操作方法的确定
在中试放大阶段由于处理物料增加，因而有必 要考虑使反应与后处理的操作方法如何适应 工业生产的要求，特别要注意缩短工序、简 化操作。
中试放大：PTC反应
化学制药工艺学课件第5章中试放大 与生产工艺规程
6.原辅材料和中间体的质量控制
相似放大法—主要应用相似理论进行放大。使用于物理过程， 有一定局限性。（非线性）
数学模拟放大法—应用计算机技术的放大法，它是今后发展的 主要方向。（数字工厂）
化学制药工艺学课件第5章中试放大 与生产工艺规程
三、中试放大的研究内容
1、生产工艺路线的复审 当选定的工艺路线和工艺过程，在中试放大时暴露出难
实验室条件： 氯乙醛缩二甲醇＋20％甲醇钠，140℃，10×105Pa
分馏塔
中试放大条件： 氯乙醛缩二甲醇＋20％甲醇钠，140℃，常压
化学制药工艺学课件第5章中试放大 与生产工艺规程
小试：芦丁：环氧乙烷：氢氧化钠 = 80 ：100 ：3.6 中试：芦丁：环氧乙烷：氢氧化钠 = 80 ：50 ：2.2
4.反应条件的进一步研究
实验室阶段获得的最佳反应条件不一定能符合 中试放大要求。应该就其中的主要的影响因素， 如放热反应中的加料速度，反应罐的传热面积 与传热系数，以及制冷剂等因素进行深入的试 验研究，掌握它们在中试装置中的变化规律， 以得到更合适的反应条件。
化学制药工艺学课件第5章中试放大 与生产工艺规程
三、中试放大的方法
经验放大法—主要凭借经验通过逐级放大（试验装置、中间装 置、中型装置、大型装置）来摸索反应器的特征。在合成药物 的工艺研究中，中试放大主要采用经验放大法，也是化工研究 中的主要方法。
化学制药工艺学课件第5章中试放大 与生产工艺规程
5.工艺流程与操作方法的确定
在中试放大阶段由于处理物料增加，因而有必 要考虑使反应与后处理的操作方法如何适应 工业生产的要求，特别要注意缩短工序、简 化操作。
中试放大：PTC反应
化学制药工艺学课件第5章中试放大 与生产工艺规程
6.原辅材料和中间体的质量控制
相似放大法—主要应用相似理论进行放大。使用于物理过程， 有一定局限性。（非线性）
数学模拟放大法—应用计算机技术的放大法，它是今后发展的 主要方向。（数字工厂）
化学制药工艺学课件第5章中试放大 与生产工艺规程
三、中试放大的研究内容
1、生产工艺路线的复审 当选定的工艺路线和工艺过程，在中试放大时暴露出难
实验室条件： 氯乙醛缩二甲醇＋20％甲醇钠，140℃，10×105Pa
分馏塔
中试放大条件： 氯乙醛缩二甲醇＋20％甲醇钠，140℃，常压
化学制药工艺学课件第5章中试放大 与生产工艺规程
小试：芦丁：环氧乙烷：氢氧化钠 = 80 ：100 ：3.6 中试：芦丁：环氧乙烷：氢氧化钠 = 80 ：50 ：2.2
4.反应条件的进一步研究
实验室阶段获得的最佳反应条件不一定能符合 中试放大要求。应该就其中的主要的影响因素， 如放热反应中的加料速度，反应罐的传热面积 与传热系数，以及制冷剂等因素进行深入的试 验研究，掌握它们在中试装置中的变化规律， 以得到更合适的反应条件。
制药工艺学课件 课件 ppt
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
制药工艺放大ppt课件
逐级经验放大
优缺点
Hale Waihona Puke 逐级经验放大是经典的放大方法，至今仍常 采用。
优点：每次放大均建立在实验基础之上，至 少经历一次中试实验工厂，可靠程度高。
缺点：缺乏理论指导，对放大过程中存在的 问题很难提出解决方法。因放大系数不可 能太高，开发周期较长。对同一过程，每 次放大都要建立装置，开发成本高。
整理版课件
• 23.2.1 逐级经验放大 • 23.2.2 其它放大方法
整理版课件
8
放大的方法
经验放大
23.2.1 逐级经验放大
➢ 主要凭借经验通过逐级放大（试验装置、中 间装置、中型装置、大型装置）来摸索反应 器的特征。
➢ 在合成药物的工艺研究中，中试放大主要采 用经验放大法，也是化工研究中的主要方法。
➢ 这些规律大多是半定性的，是简单和粗放的 定量。
（1）相似模拟放大 ——又称因此分析法
运用相似理论和相似无量钢特征数（相似准 数），以保持无因此准数相等的原则进行放 大。
整理版课件
20
相似模拟放大
时间常数法
（2）时间常数法——
指某一变量与其变化速率之比。
反应时间、扩散时间、混合时间、停留时间、 传质时间、传热时间、溶液临界时间等。
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21
订生产工艺规程？ 7、 比较生物技术制药与化学制药的生产工艺规程具
体内容的异同，并分析原因。
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28
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以单位体积液体所分配到的搅拌功率相同 这一准则进行反应器的放大，是一般化 学反应器的放大准则，即：
P / VL = 常数
整理版课件
《制药工艺学》课件
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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。
《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。
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。
医学课件ppt
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。
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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。
制药工艺放大
以单位体积液体所分配到的搅拌功率相同 这一准则进行反应器的放大， 这一准则进行反应器的放大，是一般化 学反应器的放大准则，即： 学反应器的放大准则， P / VL = 常数
经验放大方法
搅拌功率相同
①对于不通气的搅拌反应器，由于： 对于不通气的搅拌反应器，由于：
经验放大方法
几何相似
对于通气搅拌反应器， ②对于通气搅拌反应器，可取单位体积液 体分配的通气搅拌功率相同的准则进行 放大，即有： 放大，即有：
时间常数法
反应时间、扩散时间、混合时间、停留时间、 反应时间、扩散时间、混合时间、停留时间、 传质时间、传热时间、溶液临界时间等。 传质时间、传热时间、溶液临界时间等。
中试放大的基本方法
（3）数学模拟法 ）数学模拟法——
数学模拟放大
根据有关的原理和必要的实验结果， 根据有关的原理和必要的实验结果，对实际的过 程用数学方程的形式加以描述， 程用数学方程的形式加以描述，然后用计算机 进行模拟研究、设计和放大。 进行模拟研究、设计和放大。 机理模型 经验模型 混合模型
工艺放大
研究内容
23.3 中试的研究内容
• • • • • • • • 23.3.1 中试的前提条件 23.3.2 工艺路线和单元反应操作方法的验证与复审 23.3.3 设备材质与形式的选择 23.3.4 搅拌器形式与搅拌速度 23.3.5 反应条件的优化 23.3.6 操作方法的确定 23.3.7 原辅料和中间体质量控制 23.3.8 分离纯化方法与工艺流程的确定
工艺规程
生产工艺规程是指导生产的重要文件， 生产工艺规程是指导生产的重要文件，也是组织管理生 是指导生产的重要文件 产的基本依据，更是工厂企业的核心机密。 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、 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， 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。 以保护发明者和企业的合法利益。 同时，生产工艺规程也并不是一成不变的。 同时，生产工艺规程也并不是一成不变的。随着科学技 术的进步，生产工艺规程也将不断地改进和完善， 术的进步，生产工艺规程也将不断地改进和完善，以便 更好地指导生产。 更好地指导生产。但这决不意味着可以随意更改生产工 艺规程，更改生产工艺规程必须履行严格的审批手续。 艺规程，更改生产工艺规程必须履行严格的审批手续。
《制药工艺学》课件
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、
药物制剂工艺学PPT资料(正式版)
药物制剂工艺学
工业药剂学
是研究药物剂型及制剂的理论、生产制备技术和质量控制的综合性 应用技术学科，是药物制剂专业的核心专业课程
药剂学
是研究药物制剂的基本理论、制备工艺、质量控制和合理应用等 内容的一门综合性应用技术科学。
药物制剂工程
是以药剂学，工程学及相关理论和技术来综合研究制剂生产实 践的应用学科，研究制剂工业生产的基本理论、工艺技术，生产设备 及质量管理的科学
根据经验，应在粘合剂的选用和制粒工艺上 做调整。
7.2 压片机的机械条件
压片机是片子成形的又一要素。其规格型 号的性能，设备运转时的机械状况及压片机 某些重要部分，如冲模的磨损程度等都直接 影响片剂的质量。
(1) 从规格型号上看，旋转式压片机比撞击式压片机的 压力大，且均匀，裂片现象容易控制。
体不易直接压片，应碎成细粉 B. 立方晶系的结晶对称性好、表面积大，压缩时易于成型； C. 鳞片状或针状结晶容易形成层状排列，所以压缩后的药片容易
分层片，不能直接压片； D. 树枝状结晶易发生变形而且相互嵌接，可压性较好，易于成型
，但缺点是流动性极差。
过80～100目筛后备用，否则压片中易发生裂片、松片，片剂 表面不光。特别当药物为有色物时，尤其注意粉碎过筛后制粒 ，以免压出的片剂表面产生斑点，致使外观不合要求。
(2)颗粒中的水分对片剂的形成及质量具有重要作 用。
适量的水分能增加脆碎粒子的塑性变形，减少弹 性有利于压片，硬度亦较好。
实践证 明，维生素C片颗粒水分控制在1.5%～2% 之间则易压片，而水分减至1%以下时，出现裂片 、松片现象，即使片剂成形，通过数片板分装时 ，30% 左右的片子出现毛角、片面松散等现象。 相反，水分超过3%时，又易产生粘冲现象。
工业药剂学
是研究药物剂型及制剂的理论、生产制备技术和质量控制的综合性 应用技术学科，是药物制剂专业的核心专业课程
药剂学
是研究药物制剂的基本理论、制备工艺、质量控制和合理应用等 内容的一门综合性应用技术科学。
药物制剂工程
是以药剂学，工程学及相关理论和技术来综合研究制剂生产实 践的应用学科，研究制剂工业生产的基本理论、工艺技术，生产设备 及质量管理的科学
根据经验，应在粘合剂的选用和制粒工艺上 做调整。
7.2 压片机的机械条件
压片机是片子成形的又一要素。其规格型 号的性能，设备运转时的机械状况及压片机 某些重要部分，如冲模的磨损程度等都直接 影响片剂的质量。
(1) 从规格型号上看，旋转式压片机比撞击式压片机的 压力大，且均匀，裂片现象容易控制。
体不易直接压片，应碎成细粉 B. 立方晶系的结晶对称性好、表面积大，压缩时易于成型； C. 鳞片状或针状结晶容易形成层状排列，所以压缩后的药片容易
分层片，不能直接压片； D. 树枝状结晶易发生变形而且相互嵌接，可压性较好，易于成型
，但缺点是流动性极差。
过80～100目筛后备用，否则压片中易发生裂片、松片，片剂 表面不光。特别当药物为有色物时，尤其注意粉碎过筛后制粒 ，以免压出的片剂表面产生斑点，致使外观不合要求。
(2)颗粒中的水分对片剂的形成及质量具有重要作 用。
适量的水分能增加脆碎粒子的塑性变形，减少弹 性有利于压片，硬度亦较好。
实践证 明，维生素C片颗粒水分控制在1.5%～2% 之间则易压片，而水分减至1%以下时，出现裂片 、松片现象，即使片剂成形，通过数片板分装时 ，30% 左右的片子出现毛角、片面松散等现象。 相反，水分超过3%时，又易产生粘冲现象。
《制药工艺学》PPT课件
• 1）温度：需要适宜的温度范围。 • 2）助催化剂（或促进剂）：本身无催化活性（或
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
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
第二章 生物制药工艺技术基础6_PPT幻灯片
第二章 生物制药工 艺技术基础
生物工程教研室 刘静霆
§1生化制药技术工艺基础 §2微生物制药工艺技术基础 §3基因工程制药技术基础 §4细胞工程制药技术基础 §5酶工程制药技术基础 §6生物制药中试放大工艺设计
§6 生物制药中试放大工艺设 计
一、中试放大目的与规模
二、中试放大方法与总结内容
三、生产工艺规程
➢ 生产经济指标：生产能力，成品和副产品收率；
生产率和成本；原辅料等消耗。
➢ 技术安全：易燃、易爆、有毒物料及其容器操作
的防火、防爆的预防原则与技术措施，注意事项。
制药生产工艺流程图
Thank You！
制药工艺过程的开发研究内容：
（1）实验室小试：研究化学或生物合成反 应步骤及其规律，考查工艺参数、设备 与原料、转化率、收率、成本估算等。
（2）中试放大：放大50－100倍的中等规 模，进行工艺试验，工业化生产考查、 优化，确定最佳操作条件。
（3）制定生产工艺：试制若干批号后，制 定出生产工艺规பைடு நூலகம்。
§6 生物制药中试放大工艺设计
3、中试放大特点
（1）改进小试操作，稳定工艺 （2）提高收率，提高产品质量 （3）降低消耗，确定原辅料质控标准 （4）形成批量生产，制定制造规程和检 定规程
4、进行中试的条件 （1）有稳定的工艺：收率，质量可靠 （2）操作条件基本确立 （3）已建立中间品和成品分析方法 （4）生物材料已鉴定 （5）物料平衡、三废处理已基本解决 （6）中试规模、产品产量，规模已确定 （7）安全生产已有方案
5．中试放大要解决的问题
（1）原辅材料规格 （2）设备选型与材质选用 （3）反应条件 （4）原辅料中间品、产品质控标准与检定方法 （5）下游工艺优化与稳定制造规程的制定
生物工程教研室 刘静霆
§1生化制药技术工艺基础 §2微生物制药工艺技术基础 §3基因工程制药技术基础 §4细胞工程制药技术基础 §5酶工程制药技术基础 §6生物制药中试放大工艺设计
§6 生物制药中试放大工艺设 计
一、中试放大目的与规模
二、中试放大方法与总结内容
三、生产工艺规程
➢ 生产经济指标：生产能力，成品和副产品收率；
生产率和成本；原辅料等消耗。
➢ 技术安全：易燃、易爆、有毒物料及其容器操作
的防火、防爆的预防原则与技术措施，注意事项。
制药生产工艺流程图
Thank You！
制药工艺过程的开发研究内容：
（1）实验室小试：研究化学或生物合成反 应步骤及其规律，考查工艺参数、设备 与原料、转化率、收率、成本估算等。
（2）中试放大：放大50－100倍的中等规 模，进行工艺试验，工业化生产考查、 优化，确定最佳操作条件。
（3）制定生产工艺：试制若干批号后，制 定出生产工艺规பைடு நூலகம்。
§6 生物制药中试放大工艺设计
3、中试放大特点
（1）改进小试操作，稳定工艺 （2）提高收率，提高产品质量 （3）降低消耗，确定原辅料质控标准 （4）形成批量生产，制定制造规程和检 定规程
4、进行中试的条件 （1）有稳定的工艺：收率，质量可靠 （2）操作条件基本确立 （3）已建立中间品和成品分析方法 （4）生物材料已鉴定 （5）物料平衡、三废处理已基本解决 （6）中试规模、产品产量，规模已确定 （7）安全生产已有方案
5．中试放大要解决的问题
（1）原辅材料规格 （2）设备选型与材质选用 （3）反应条件 （4）原辅料中间品、产品质控标准与检定方法 （5）下游工艺优化与稳定制造规程的制定
中试放大与生产工艺
2.每年设备操作时间 车间每年设备正常开工生产的天数一般以330天
计算，其中余下的36天作为车间检修时间。
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三、收集有关计算数据和物料衡算步骤 1.收集有关计算数据
反应物的配料比，原辅材料、半成品、成品及副产品 等的浓度、纯度或组成，车间总产率，阶段产率，转 化率。 2.转化率 对某一组分来说，反应物所消耗的物料量与投入反应 物料量之比简称该组分的转化率。一般以百分率表示 。
3.收率（产率） 某重要产物实际收的量与投入原料计算的理论产量之比值，
也以百分率表示。
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4.选择性 各种主、副产物中，主产物所占分率。
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例 甲氧苄氨嘧啶生产中由没食子酸经甲基化反应制备三 甲氧苯甲酸工序，测得投料没食子酸（1)25.0kg，未反 应的没食子酸2.0kg，生成三甲氧苯甲酸（2）24.0kg， 求选择性和收率
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中试放大的方法有经验放大法、相似放大法和数学模拟 放大法。 经验放大法—主要凭借经验通过逐级放大（试验装置、 中间装置、中型装置、大型装置）来摸索反应器的特 征。在合成药物的工艺研究中，中试放大主要采用经 验放大法，也是化工研究中的主要方法。
相似放大法—主要应用相似理论进行放大。使用于物理 过程，有一定局限性。（非线性）
新药开发中也需要一定数量的样品，以供应临床 试验和作为药品检验及留样观察之用。根据该药品剂 量大小，疗程长短，通常需要2~10kg数量，这是一般 实验室条件所难以完成的。
确定工艺路线后，每步化学合成反应或生物合成 反应不会因小试、中试放大和大型生产条件不同而有 明显变化，但各步最佳工艺条件，则随试验规模和设 备等外部条件的不同而有可能需要调整。
计算，其中余下的36天作为车间检修时间。
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三、收集有关计算数据和物料衡算步骤 1.收集有关计算数据
反应物的配料比，原辅材料、半成品、成品及副产品 等的浓度、纯度或组成，车间总产率，阶段产率，转 化率。 2.转化率 对某一组分来说，反应物所消耗的物料量与投入反应 物料量之比简称该组分的转化率。一般以百分率表示 。
3.收率（产率） 某重要产物实际收的量与投入原料计算的理论产量之比值，
也以百分率表示。
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4.选择性 各种主、副产物中，主产物所占分率。
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例 甲氧苄氨嘧啶生产中由没食子酸经甲基化反应制备三 甲氧苯甲酸工序，测得投料没食子酸（1)25.0kg，未反 应的没食子酸2.0kg，生成三甲氧苯甲酸（2）24.0kg， 求选择性和收率
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中试放大的方法有经验放大法、相似放大法和数学模拟 放大法。 经验放大法—主要凭借经验通过逐级放大（试验装置、 中间装置、中型装置、大型装置）来摸索反应器的特 征。在合成药物的工艺研究中，中试放大主要采用经 验放大法，也是化工研究中的主要方法。
相似放大法—主要应用相似理论进行放大。使用于物理 过程，有一定局限性。（非线性）
新药开发中也需要一定数量的样品，以供应临床 试验和作为药品检验及留样观察之用。根据该药品剂 量大小，疗程长短，通常需要2~10kg数量，这是一般 实验室条件所难以完成的。
确定工艺路线后，每步化学合成反应或生物合成 反应不会因小试、中试放大和大型生产条件不同而有 明显变化，但各步最佳工艺条件，则随试验规模和设 备等外部条件的不同而有可能需要调整。
《制药工艺学》课件
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