制藥工藝學試題講解

1、1. 制藥工藝學（ )：是研究各類藥物生產(chǎn)制備的一門學科；它是藥物研究、開發(fā)和生產(chǎn)中的重要組成部分，它是研究、設(shè)計和選擇最安全、最經(jīng)濟、最簡便和先進的藥物工業(yè)生產(chǎn)途徑和方法的一門學科。2. 化學制藥工藝學：化學制藥工藝學是藥物研究、開發(fā)和生產(chǎn)中的重要組成部分，是研究藥物的合成路線、合成原理、工業(yè)生產(chǎn)過程及實現(xiàn)生產(chǎn)最優(yōu)化的一般途徑和方法。它是研究、設(shè)計和選擇最安全、最經(jīng)濟、最簡便和先進的藥物工業(yè)生產(chǎn)途徑和方法的一門學科。3. 全合成制藥：是指由化學結(jié)構(gòu)簡單的化工產(chǎn)品為起始原料經(jīng)過一系列化學合成反應(yīng)和物理處理過程制得的藥物。由化學全合成工藝生產(chǎn)的藥物稱為全合成藥物。4. 半合成制藥： 是指由具有一

2、定基本結(jié)構(gòu)的天然產(chǎn)物經(jīng)化學結(jié)構(gòu)改造和物理處理過程制得的藥物。這些天然產(chǎn)物可以是從天然原料中提取或通過生物合成途徑制備。5. 手性制藥：具有手性分子的藥物6 藥物的工藝路線：具有工業(yè)生產(chǎn)價值的合成途徑，稱為藥物的工藝路線或技術(shù)路線。7. 倒推法或逆向合成分析（）：從藥物分子的化學結(jié)構(gòu)出發(fā)，將其化學合成過程一步一步逆向推導進行尋源的思考方法稱為追溯求源法，又稱倒推法、逆合成分析法。8 “一勺燴”或“一鍋煮”：對于有些生產(chǎn)工藝路線長，工序繁雜，占用設(shè)備多的藥物生產(chǎn)。若一個反應(yīng)所用的溶劑和產(chǎn)生的副產(chǎn)物對下一步反應(yīng)影響不大時，往往可以將幾步反應(yīng)合并，在一個反應(yīng)釜內(nèi)完成，中間體無需純化而合成復雜分子，生產(chǎn)

3、上習稱為“一勺燴”或“一鍋煮”。改革后的工藝可節(jié)約設(shè)備和勞動力，簡化了后處理。19 分子對稱法：一些藥物或中間體的分子結(jié)構(gòu)具對稱性，往往可采用一種主要原料經(jīng)縮合偶聯(lián)法合成，這種方法稱為分子對稱法。11基元反應(yīng)：反應(yīng)物分子在碰撞中一步直接轉(zhuǎn)化為生成物分子的反應(yīng)。12. 非基元反應(yīng)：反應(yīng)物分子經(jīng)過若干步，即若干個基元反應(yīng)才能轉(zhuǎn)化為生成物的反應(yīng)。13. 簡單反應(yīng)：由一個基元反應(yīng)組成的化學反應(yīng)。14. 復雜反應(yīng)：由兩個以上基元反應(yīng)組成的化學反應(yīng)。又可分為可逆反應(yīng)、平行反應(yīng)和連續(xù)反應(yīng)。15. 固定化酶：固定化酶又稱水不溶性酶，它是將水溶性的酶或含酶細胞固定在某種載體上，成為不溶于水但仍具有酶活性的酶衍生

4、物。16. 自動催化作用：在某些反應(yīng)中，反應(yīng)產(chǎn)物本身即具有加速反應(yīng)的作用，稱為自動催化作用。17. 相轉(zhuǎn)移催化劑：相轉(zhuǎn)移催化劑的作用是由一相轉(zhuǎn)移到另一相中進行反應(yīng)。它實質(zhì)上是促使一個可溶于有機溶劑的底物和一個不溶于此溶劑的離子型試劑兩者之間發(fā)生反應(yīng)。常用的相轉(zhuǎn)移催化劑可分為鎓鹽類、冠醚類及非環(huán)多醚類等三大類。18. 中試放大：中試放大是在實驗室小規(guī)模生產(chǎn)工藝路線的打通后，采用該工藝在模擬工業(yè)化生產(chǎn)的條件下所進行的工藝研究，以驗證放大生產(chǎn)后原工藝的可行性，保證研發(fā)和生產(chǎn)時工藝的一致性。 中試放大的目的是驗證、復審和完善實驗室工藝所研究確定的反應(yīng)條件，及研究選定的工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、安裝和車

5、間布置等，為正式生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)，以及物質(zhì)量和消耗等。19. 綠色制藥生產(chǎn)工藝：是在綠色化學的基礎(chǔ)上開發(fā)的從源頭上消除污染的生產(chǎn)工藝。這類工藝最理想的方法是采用“原子經(jīng)濟反應(yīng)”，綠色化學的研究主要是圍繞化學反應(yīng)、原料、催化劑、溶劑和產(chǎn)品的綠色化而開展的。1 工業(yè)上最適合的反應(yīng)類型是 （ ）A. 尖頂型 B. 平頂型 C. 匯聚型 D. 直線型2 最理想的工藝路線是 （ ）A. 直線型 B. 交叉型 C. 匯聚型 D. 對稱型3 從收率的角度看，應(yīng)該把收率低的單元反應(yīng)放在 （ ）A. 前頭 B. 中間 C. 后邊 D. 都可4 從收率的角度看，應(yīng)該把收率高的反應(yīng)步驟放在 （ ）A. 前頭 B. 中間

6、 C. 后邊 D. 都可5 在考慮合理安排工序次序時，通常把價格較貴的原料放在何處使用。 （ ）A. 前頭 B. 中間 C. 后邊 D. 最后 6在工業(yè)生產(chǎn)上可穩(wěn)定生產(chǎn)，減輕操作勞動強度的反應(yīng)類型是 （ ）A. 平頂型 B. 尖頂型 C. 直線型 D. 匯聚型7 在鎮(zhèn)靜藥奈福泮的羰基的還原過程中，可代替氫化鋁鋰的是 （ ）A. 硼氫化鈉 B. 醇鈉 C. 鋅粉 D. 鈀碳8 工藝的后處理過程一般屬于的過程是 （ ）A. 化學 B. 物理 C. 物理化學 D. 生物9 應(yīng)限制使用的溶劑是 （ ）A. 第一類溶劑 B. 第二類溶劑 C. 第三類溶劑 D. 第四類溶劑10 屬于第三類溶劑的是 （ ）

7、A. 苯 B. 甲苯 C. 乙酸乙酯 D. 三氟醋酸1 B 2 C 3 A 4 C 5 D 6 A 7 A 8 B 9 B 10 C 1. 可逆反應(yīng)屬于 （ ）A. 復雜反應(yīng) B. 平行反應(yīng) C. 基元反應(yīng) D. 簡單反應(yīng)2. 平行反應(yīng)屬于 （ ）A. 連續(xù)反應(yīng) B. 復雜反應(yīng) C. 基元反應(yīng) D. 簡單反應(yīng)3. 在溶劑的作用描述中，不正確的是 （ ）A. 使反應(yīng)分子能夠分布均勻、增加分子間碰撞和接觸的機會、有利于傳熱和散熱。 B. 溶劑必須是易揮發(fā)的 C. 溶劑必須是惰性的，不能及反應(yīng)物或生成物反應(yīng) D. 溶劑直接影響化學反應(yīng)的反應(yīng)速度、反應(yīng)方向、反應(yīng)深度、產(chǎn)品構(gòu)型等4. 在重結(jié)晶溶劑的選擇

8、原則中，不正確的是 （ ）A. 溶解度必須很大 B. 溶劑必須是惰性的C. 溶劑的沸點不能高于被重結(jié)晶物質(zhì)的熔點 D. 溶劑必須容易和重結(jié)晶物質(zhì)分離1. A 2. B 3. B 4. A 19. 判斷反應(yīng)終點的依據(jù)不包括 （ D ）A. 原料點是否消失，B. 原料點是否不再變化C. 除了產(chǎn)物和原料外是否有新的雜質(zhì)斑點生成，D. 是否有新斑點生成 2. 中試研究中的過渡試驗不包括的是 （ D ）A. 原輔材料規(guī)格的過渡試驗 B. 反應(yīng)條件的極限試驗 C. 設(shè)備材質(zhì)和腐蝕試驗 D. 后處理的方法試驗1.世界制藥工業(yè)的發(fā)展動向為：高科技 、 高要求 、 高速度 、 高集中1. 藥物生產(chǎn)工藝路線 是藥

9、物生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)和依據(jù)。工藝路線的技術(shù)先進性 ，和經(jīng)濟合理性 是衡量生產(chǎn)技術(shù)高低的尺度。2. 在設(shè)計藥物的合成路線時，首先應(yīng)從入手，然后根據(jù)其特點，采取相應(yīng)的設(shè)計方法。3. 在制定化學制藥工藝實驗研究方案時，還必須對反應(yīng)類型作必要的考察，闡明所組成的化學反應(yīng)類型到底是 還是 反應(yīng)。4從收率的角度看，應(yīng)該把收率低的單元反應(yīng)放在，收率高的反應(yīng)步驟放在 。5 在考慮合理安排工序次序時，應(yīng)該把價格較貴的原料放在使用。6 工業(yè)生產(chǎn)上愿意采用反應(yīng)，可穩(wěn)定生產(chǎn)，減輕操作個人勞動強度。7藥物分子中具有等碳雜鍵的部位，乃是該分子的拆鍵部位，亦即其合成時的連接部位。 9應(yīng)用類型反應(yīng)法進行藥物或中間體的工藝設(shè)計時，

10、如果功能基的形成及轉(zhuǎn)化的單元反應(yīng)排列方法出現(xiàn)兩種或兩種以上不同安排時，不僅需要從理論上，而且還要從實踐上等進行實驗研究，經(jīng)過實驗設(shè)計及選優(yōu)方法遴選，反復比較來選定。10. 在應(yīng)用模擬類推法設(shè)計藥物工藝路線時，還必須和對比，并注意對比和 的差異。11. 對于衍生物的合成設(shè)計，?？赏ㄟ^查閱有關(guān)文獻專著、綜述或化學文獻，找到若干可供的方法。12. 選擇工藝路線，首先應(yīng)考慮每一合成路線所用的各種原輔材料的來源、規(guī)格和供應(yīng)情況，其基本要求是。1. 藥物生產(chǎn)工藝路線 ， 技術(shù)先進性 ， 經(jīng)濟合理性， 2. 剖析藥物的化學結(jié)構(gòu) ， 化學結(jié)構(gòu)3. “平頂型” 、 “尖頂型”4 前頭 ， 后邊 5 最后 6 “

11、平頂型”7. CN、CS、CO9. 推測合理的排列順序, 著眼于原輔材料、設(shè)備條件10. 已有方法, 化學結(jié)構(gòu)、化學活性11. 簡單分子或已知結(jié)構(gòu), 模擬12. 利用率高、價廉易得1. 反應(yīng)溶劑直接影響化學反應(yīng)的、等。2. 水、乙醇、乙酸、乙二胺等屬于 溶劑，乙醚、二氯甲烷、丙酮、吡啶等屬于溶劑，甲苯、正己烷、環(huán)己烷等屬于溶劑。3. 反應(yīng)后處理多為過程，主要包括、以及等單元操作，后處理的方法隨不同而異。1 反應(yīng)速度 、 反應(yīng)方向 、 反應(yīng)深度 、 產(chǎn)品構(gòu)型 等。2. 質(zhì)子 ， 非質(zhì)子 ， 惰性 溶劑。3. 物理操作 ， 分離、提取、蒸餾、結(jié)晶、過濾、以及干燥 ，反應(yīng)的性質(zhì) 7 在進行重結(jié)晶溶劑

12、的選擇時，首先可以，其次可以進行試驗，其經(jīng)驗通則是。 7. 參考前人工作經(jīng)驗, 試管, “相似相溶”原理9. 對于可逆反應(yīng)可以來破壞平衡，以利于反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行，即通過加大某一反應(yīng)物的投料量或移出生成物來控制反應(yīng)速度，通常加大、的投料量。9. 用移動化學平衡的方法, 價格便宜、易得反應(yīng)物12確定適宜的加料次序，必須從、等方面綜合考慮。13. 當藥物存在多晶型時，用不同的進行重結(jié)晶，得到產(chǎn)品的晶型不同。14. 最適宜溫度的確定應(yīng)從入手，綜合分析正、副反應(yīng)的規(guī)律、反應(yīng)速度及溫度的關(guān)系，以及經(jīng)濟核算等進行通盤考慮。15. 反應(yīng)溫度的選擇首先參考相關(guān)文獻或類似反應(yīng)進行設(shè)計和試驗，常用加以選擇。12

13、. 使反應(yīng)操作控制較為容易、副反應(yīng)較小、收率較高、設(shè)備利用率較高13. 溶劑14. 單元反應(yīng)的反應(yīng)機理15. 類推法1. 催化作用包括、2. 催化反應(yīng)分為和3. 衡量催化劑的性能指標有： 、 、4. 催化劑的選擇性可以通過產(chǎn)品的和某一反應(yīng)物的來計算。5. 現(xiàn)象有時表現(xiàn)為催化劑的部分活性消失，因而呈現(xiàn)出6. 常用的催化劑有：、等。7. 常用的相轉(zhuǎn)移催化劑分為 、 、等三大類。1. 正催化 、 負催化 、 自動催化作用 2. 均相催化反應(yīng) 和 非均相催化反應(yīng)3. 活性 、 選擇性 、 穩(wěn)定性 、 價格 4. 產(chǎn)率 、 轉(zhuǎn)化率 5. 毒化 、 選擇性催化作用 。6. 加氫催化劑 、 酸堿催化劑 、

14、相轉(zhuǎn)移催化劑 7. 鎓鹽類 、 冠醚類 、 非環(huán)多醚類 1. 制藥工藝研究分為、以及四個階段1. 實驗室研究 、 小量試制 、 中試放大 、 工業(yè)化生產(chǎn)17. 物料衡算的理論基礎(chǔ)是 質(zhì)量守恒定律1. “三廢”指的是 、 、。2. 制藥工業(yè)的“三廢”特點、 、3. 表征廢水水質(zhì)的指標有、等指標。4. 藥廠廢水的處理方法包括、和。廢水的處理程度可分為、處理。1. 廢氣 、 廢水、 廢渣 2. 數(shù)量少、成分復雜，綜合利用率低， 種類多、變動性大 ， 間歇排放，化學耗氧量高、變化大 。3.、懸浮物（）、生化需氧量（）、化學需氧量（）4.物理法、化學法 、 生化法。一級、二級、三級1. 藥物工藝路線的設(shè)

15、計要求有哪些？答： （1）合成途徑簡易；（2）原材料易得；（3）中間體易分離；（4）反應(yīng)條件易控制；（5）設(shè)備條件不苛求；（6）“三廢”易治理；（7）操作簡便，經(jīng)分離、純化易達到藥用標準，最好是多步反應(yīng)連續(xù)操作，實現(xiàn)自動化；（8）收率最佳、成本最低。2. 藥物的結(jié)構(gòu)剖析原則有哪些？答： （1）藥物的化學結(jié)構(gòu)剖析包括分清主要部分（主環(huán)）和次要部分（側(cè)鏈），基本骨架及官能團；（2）研究分子中各部分的結(jié)合情況，找出易拆鍵部位；（3）考慮基本骨架的組合方式，形成方法；（4）官能團的引入、轉(zhuǎn)換和消除，官能團的保護及去保護等；（5）若系手性藥物，還必須考慮手性中心的構(gòu)建方法和整個工藝路線中的位置等問題。3

16、藥物生產(chǎn)工藝路線的設(shè)計和選擇的一般程序：答：（1）必須先對類似的化合物進行國內(nèi)外文獻資料的調(diào)查和研究工作。（2）優(yōu)選一條或若干條技術(shù)先進，操作條件切實可行，設(shè)備條件容易解決，原輔材料有可靠來源的技術(shù)路線。（3）寫出文獻總結(jié)和生產(chǎn)研究方案（包括多條技術(shù)路線的對比試驗）（4）確證其化學結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)和圖譜（紅外、紫外、核磁、質(zhì)譜等）；（5）生產(chǎn)過程中可能產(chǎn)生或殘留的雜質(zhì)、質(zhì)量標準；（6）穩(wěn)定性試驗數(shù)據(jù)；（7）“三廢”治理的試驗資料等等。4. 藥物工藝路線設(shè)計的意義是什么？藥物工藝路線設(shè)計的基本內(nèi)容，主要是針對已經(jīng)確定化學結(jié)構(gòu)的藥物，研究如何應(yīng)用制備藥物的理論和方法，設(shè)計出適合其生產(chǎn)的工藝路線。它的意義

17、在于：有生物活性和醫(yī)療價值的天然藥物，由于它們在動植物體內(nèi)含量甚微，不能滿足要求，在許多情況下需要進行人工合成或半合成。根據(jù)現(xiàn)代醫(yī)藥科學理論找出具有臨床應(yīng)用價值的藥物，必須及時申請專利和進行合成及工藝路線設(shè)計研究，以便新藥審批獲得新藥證書后，能夠盡快進入規(guī)模生產(chǎn)。引進的或正在生產(chǎn)的藥物，由于生產(chǎn)條件或原輔材料變換或改變藥品質(zhì)量，都需要在工藝路線上改進及革新。因此，藥物的工藝路線的設(shè)計和選擇是非常重要的，它將直接關(guān)系到藥品的質(zhì)量。5. 藥物工藝路線設(shè)計的主要方法有哪些？ 追溯求源法、類型反應(yīng)法、分子對稱法、模擬類推法、文獻歸納法、1. 制藥工業(yè)的特殊性主要表現(xiàn)在哪幾方面？答： （1）藥品質(zhì)量要求

18、特別嚴格。藥品質(zhì)量必須符合中華人民共和國藥典規(guī)定的標準和要求。（2）生產(chǎn)過程要求高。在藥品生產(chǎn)中，經(jīng)常遇到易燃、易爆及有毒、有害的溶劑、原料和中間體，因此，對于防火、防爆、安全生產(chǎn)、勞動保護、操作方法、工藝流程設(shè)備等均有特殊要求。（3）藥品供應(yīng)時間性強。社會需求往往有突發(fā)性(如災(zāi)情、疫情和戰(zhàn)爭)，這就決定了醫(yī)藥生產(chǎn)要具有超前性和必要的儲備。（4）品種多、更新快。2. 制藥工業(yè)的特點有哪幾方面？答： （1）高度的科學性、技術(shù)性（2）生產(chǎn)分工細致、質(zhì)量要求嚴格（3）生產(chǎn)技術(shù)復雜、品種多、劑型多（4）生產(chǎn)的比例性、連續(xù)性（5）高投入、高產(chǎn)出、高效益2. 反應(yīng)溶劑的作用有哪些？答： （1）溶劑具有不活

19、潑性，不能及反應(yīng)物或生成物發(fā)生反應(yīng)。（2）溶劑是一個稀釋劑，有利于傳熱和散熱，并使反應(yīng)分子能夠分布均勻、增加分子間碰撞和接觸的機會，從而加速反應(yīng)進程。（3）溶劑直接影響化學反應(yīng)的反應(yīng)速度、反應(yīng)方向、反應(yīng)深度、產(chǎn)品構(gòu)型等。3. 用重結(jié)晶法分離提純藥物或中間體時，對溶劑的選擇有哪些要求？ 答： （1）溶劑必須是惰性的（2）溶劑的沸點不能高于被重結(jié)晶物質(zhì)的熔點（3）被重結(jié)晶物質(zhì)在該溶劑中的溶解度，在室溫時僅微溶，而在該溶劑的沸點時卻相當易溶，其溶解度曲線相當陡?？僧媹D表示。（4）雜質(zhì)的溶解度或是很大（待重結(jié)晶物質(zhì)析出時，雜質(zhì)仍留在母液中）或是很小（待重結(jié)晶物質(zhì)溶解在溶劑里，借過濾除去雜質(zhì)）。（5）溶

20、劑的揮發(fā)性。低沸點溶劑，可通過簡單的蒸餾回收，且析出結(jié)晶后，有機溶煤殘留很容易去除。（6）容易和重結(jié)晶物質(zhì)分離。（7）重結(jié)晶溶劑的選擇還需要及產(chǎn)品的晶型相結(jié)合。6. 在進行工藝路線的優(yōu)化過程中，如何確定反應(yīng)的配料比？合適的配料比，既可以提高收率，降低成本，又可以減少后處理負擔。選擇合適配料比首先要分析要進行的化學反應(yīng)的類型和可能存在的副反應(yīng)，然后，根據(jù)不同的化學反應(yīng)類型的特征進行考慮。一般可根據(jù)以下幾方面來進行綜合考慮。 (1)凡屬可逆反應(yīng)，可采用增加反應(yīng)物之一的濃度，通常是將價格較低或易得的原料的投料量較理論值多加520不等，個別甚至達二三倍以上，或從反應(yīng)系統(tǒng)中不斷除去生成物之一以提高反應(yīng)速

21、度和增加產(chǎn)物的收率。 (2)當反應(yīng)生成物的產(chǎn)量取決于反應(yīng)液中某一反應(yīng)物的濃度時，則增加其配料比、最合適的配料比應(yīng)符合收率較高和單耗較低的要求。 (3)若反應(yīng)中有一反應(yīng)物不穩(wěn)定，則可增加其用量，以保證有足夠的量參及主反應(yīng)。 (4)當參及主、副反應(yīng)的反應(yīng)物不盡相同時，可利用這差異，通過增加某一反應(yīng)物的用量，增強主反應(yīng)的競爭能力。(5)為了防止連續(xù)反應(yīng)(副反應(yīng))，有些反應(yīng)的配料比宜小于理論量，使反應(yīng)進行到一定程度停止。9. 反應(yīng)溶劑對化學反應(yīng)的影響有哪些？反應(yīng)速度、 反應(yīng)方向、 反應(yīng)深度、 產(chǎn)品構(gòu)型 等。1. 何為催化劑？表征催化劑的性能指標有哪些？作為工業(yè)催化劑的選擇原則是什么？答： 能顯著改變反

22、應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量及化學性質(zhì)在反應(yīng)前后保持不變的物質(zhì)稱為催化劑()。表征催化劑的性能指標主要有（1）催化劑的活性；（2）催化劑的選擇性；（3）穩(wěn)定性；（4）價格 工業(yè)上選擇催化劑要從活性、選擇性、穩(wěn)定性及價格幾個方面統(tǒng)籌考慮，并不是活性越高越好，一般是：選擇性穩(wěn)定性活性價格4. 相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)有何優(yōu)點？ 答： 相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)及其他類型的反應(yīng)相比，具有以下優(yōu)點：（1）避免使用無水的或極性非質(zhì)子溶劑（2）縮短了反應(yīng)時間，降低了反應(yīng)溫度（3）使有些原來不能進行的反應(yīng)，成為可能（4）改變了產(chǎn)品的比例和選擇性（5）處理簡單（6）環(huán)境條件好7. 影響催化劑活性的因素有哪些？（1）溫度 溫度對催化劑的活性影響很大，溫度太低時，催化劑的活性很小，反應(yīng)速度很慢，隨著溫度升高，反應(yīng)速度逐漸增大，但達到最大速度后，又開始降低。絕大多數(shù)催化劑都有其活性溫度范圍、溫度過高，易使催化劑燒結(jié)而破壞其活性，最適宜的溫度要通過實驗來確定。 （2）助催化劑（或促進劑）在催化劑的制備過程中或催化反應(yīng)中往往加入少量物質(zhì)(一般少于催化劑用量的10 )，雖然這種物質(zhì)本身對反應(yīng)的催化活性很小或無催化作用，卻能顯著提高催化劑的活性、穩(wěn)定性或選擇性。這種物質(zhì)稱為助催化劑， （3）載體（擔體）