当前课程知识点:制药工程原理与设备 >  第一章 原料药制备工程 >  1.1 化学制药工程——化学制药工艺 >  化学制药工程---化学制药工艺

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化学制药工程---化学制药工艺在线视频

下一节:讲义

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化学制药工程---化学制药工艺课程教案、知识点、字幕

同学们 你们好

不知道大家有没有这样一种习惯

拿到一盒药之后

会迫不及待地打开盒子

看看药品的说明书

这是一张化学治疗药

环丙沙星的说明书

这是它的化学结构式

这样结构复杂的物质是如何合成的呢

我们这一章将学习化学制药原理与设备

我是本次课的主讲老师杜志云

环丙沙星是如何合成的呢

我们来看一下它的合成路线

初始原料乙酰苯胺经氯气氯代后

得到的邻 对位氯代的产物

硫酸水解脱去乙酰基保护

接下来将氨基重氮化后

得到四氟硼酸重氮盐

加热分解后转化为氟取代的二氯化苯

接下来 再经过傅克酰基化反应

将苯环乙酰化

得到的苯乙酮与丙二酸二乙酯发生羟醛缩合

再与原甲酸三乙酯的反应

得到中间体8

用环丙胺取代中间体8中的乙氧基后

在碱的作用下发生环化反应

生成环丙沙星的喹诺酮的母核

最后在苯环上连上哌嗪环

成盐后得到这颗药物中的核心的有效成分

环丙沙星盐酸盐一水合物

我们回过头来看一下

经过整整11步反应

利用了超过19种基础化学原料和试剂

过程中使用到硫酸 盐酸等强酸

氢氧化钠等强碱

氯气 亚硝酸钠等有毒试剂

甲醇 乙醇等易燃易爆的溶剂

产生氮气和三氟化硼等气体

每步反应消耗数小时不等

最终以不到10%的总产率

得到了环丙沙星原料药

看起来困难重重 也危险重重

但是

如果你知道这个药物是一种抗菌谱广

抗菌作用强的高效抗菌药物之一

是对革兰氏阳性和阴性细菌作用极强的

第三代喹诺酮类抗菌素

对于多重耐药菌 青霉素耐药菌的抗菌效果突出

并且是我国生产和出口的

抗菌药物最主要的品种之一

年产量超过1000吨

对于我国国民健康贡献了巨大的力量

那么你就能理解生产这种药物的重要意义

我们从环丙沙星的合成路线

可以归纳出化学药品生产有哪些特点呢

生产流程长 工艺复杂

环丙沙星的合成利用了11步反应

每一步的反应和分离条件不尽相同

工艺复杂 控制难度也非常高

所涉及原料众多

且部分为危化品

从以上工艺路线可知

所涉及的基础原料和试剂超过19种

且大部分的使用和贮存

需要严格遵照安全标准

步骤多 净收率低 副产物较多

11步反应得到的环丙沙星

使得多步反应累积得到的总产率非常低

从另一个方面也意味着

只有少部分的物料转化为最终产品

大部分的物料以副产物的形式被分离出来

副产物的回收再利用或废弃物的处理

也会相应增加产品生产的综合成本

生产工艺改进难度大

每一种药物的生产

工艺都是需要经过反复优化与验证后确立的

并投资建设相应的生产线

因此投产后的生产工艺的更新换代难度非常大

产品质量标准高 质控严格

由于原料药并非一般的化工产品

更为严格的质量标准

在含量 重金属 溶剂残留等方面等

符合《中国药典》

《国家药品标准工作手册》等规范的要求

药物的生产工艺路线很大程度上

取决于当时的药物生产技术和市场

由于药物生产技术不断革新

原料的市场价格也不断地起伏

因此

药物的生产工艺存在巨大的改进和优化的空间

药物生产技术的先进性和经济的合理性

是衡量生产技术水平高低的重要尺度

那么理想的药物生产工艺应该是什么样子的呢

一 我们希望合成路线尽可能精简 反应步骤越少

意味着所需的单元操作 原料 人员

设备 工时更少

二 原辅料种类少

并且能够从市场中方便 低廉地获取

三 生产流程简便 分离纯化工序简便易行

并且所需的操作条件安全无毒 易于操作

四 对设备要求不苛刻

尽可能避免高温 低温 高压等反应条件

有一点非常关键

生产过程产生的固废 废液

废气等“三废”尽可能的少

现在

环保越来越成为现代生产工艺评价的关键指标

总体上

我们理想的生产路线需要收率高

成本低 综合效益好

当然

一条工艺路线

对于不同的制药企业是否都适宜

则是因人而异

这与制药企业的市场定位 资本 原料

人力 技术市场等密切联系

为了更好的降低生产成本 提高生产效率

药物合成工艺的改进

对于每一家制药企业 既具有可能性

又具有必要性

下一节课 我们将学习

如何改进药物的生产工艺

今天的课就到这里

谢谢大家

制药工程原理与设备课程列表:

绪论

-绪论

-绪论讲义

-绪论课后作业

第一章 原料药制备工程

-1.1 化学制药工程——化学制药工艺

--化学制药工程---化学制药工艺

--讲义

--课后作业

-1.2 化学制药工程——合成路线的优化

--化学制药工程---合成路线的优化

--讲义

--课后作业

-1.3 化学制药工程——单元反应的优化

--化学制药工程---单元反应的优化

--讲义

--课后作业

-1.4 化学制药工程——釜式反应器

--化学制药工程---釜式反应器

--讲义

--课后作业

-1.5 生物制药工程——生物制药的一般流程

--生物制药工程---生物制药的一般流程

--讲义

--课后作业

-1.6 生物制药工程——微生物发酵原理与控制

--生物制药工程---微生物发酵原理与控制

--讲义

--课后作业

-1.7 生物制药工程——微生物发酵罐

--生物制药工程---微生物发酵罐

--讲义

--课后作业

-1.8 生物制药工程——动植物细胞制药

--生物制药工程---动植物细胞制药

--讲义

--课后作业

-1.9 天然药物中药制药工程——中药提取工艺流程

--天然药物中药制药工程---中药提取工艺流程

--讲义

--课后作业

-1.10 天然药物中药制药工程——中药提取设备

--天然药物中药制药工程---中药提取设备

--讲义

--课后作业

第二章 制药分离工程

-2.1 萃取

--萃取

--讲义

--课后作业

-2.2 复杂萃取

--复杂萃取

--讲义

--课后作业

-2.3 过滤与离心

--过滤与离心

--讲义

--课后作业

-2.4 膜分离

--膜分离

--讲义

--2.4 课后作业

-2.5 蒸发

--蒸发

--讲义

--2.5 课后作业

-2.6 干燥

--干燥

--讲义

--2.6 课后作业

第三章 药物制剂工程

-3.1 基础概念

--基本概念

--讲义

--课后作业

-3.2 认识剂型

--认识剂型

--讲义

--3.2 课后作业

-3.3 粉碎和筛分

--粉碎和筛分

--讲义

--课后作业

-3.4 混合

--混合

--讲义

--课后作业

-3.5 制粒

--制粒

--讲义

--课后作业

-3.6 片剂的制备

--片剂的制备

--讲义

--课后作业

-3.7 胶囊剂的制备

--胶囊剂的制备

--讲义

--课后作业

-3.8 无菌制剂制备

--无菌制剂制备

--讲义

--课后作业

-3.9 制药用水

--制药用水

--讲义

--课后作业

第四章 制药车间设计

-4.1 车间设计基础——GMP及法规

--车间设计基础---GMP及法规

--讲义

--课后作业

-4.2 车间设计基础——洁净车间

--车间设计基础---洁净车间

--讲义

--课后作业

-4.3 车间设计基础——建筑及消防基础

--车间设计基础---建筑与消防基础

--讲义

--课后作业

-4.4 车间设计流程——设计任务书

--车间设计流程——设计任务书

--讲义

--课后作业

-4.5 车间设计流程——工艺流程设计

--车间设计流程——工艺流程设计

--讲义

--课后作业

-4.6 车间设计流程——物料衡算

--车间设计流程——物料衡算

--讲义

--课后作业

-4.7 车间设计流程——能量衡算

--车间设计流程——能量衡算

--讲义

--课后作业

-4.8 车间设计流程——设备选型

--车间设计流程——设备选型

--讲义

--课后作业

-4.9 车间设计流程——车间布局

--车间设计流程——车间布局

--讲义

--课后作业

-4.10 车间设计流程——管道布置

--车间设计流程——管道布置

--讲义

--课后作业

-4.11 车间设计流程——设计说明书编制

--车间设计流程——设计说明书编制

--讲义

--课后作业

化学制药工程---化学制药工艺笔记与讨论

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