医药中间体合成及工艺复习题：
一、简答题：20～25分
1、何为药物中间体（医药中间体）
医药中间体，实际上是一些用于药品合成工艺过程中的一些化工原料或化工产品。
2、世界医药工业发展的特征是什么
a.与其他行业相比，医药工业受世界经济的影响较小
b. 产品更新换代速度较快
c. 行业研发费用大，利润率高
d. 行业集中度不断提高
e. 医药行业受各国医药政策影响很大
3、什么叫“基本药物目录”？
有世界卫生组织提出的能够满足大部分人口卫生保健需要的药物目录。
4、世界原料药发展的大致趋势？
a.交易市场仍在扩大
b.生产向新、特、小发展
c.合同化生产趋势加强，合同合作方式多样化
d.原料药的生产中心将逐步向我国和印度转移
e.市场竞争日趋激烈
5、我国医药中间体发展的特征？
1. 企业大多为私营企业，经营灵活，投资规模不大，基本在数百万到一两千万元之间；
2. 企业地域分布比较集中，主要以浙江台州和江苏金坛为中心；
3. 随着国家对环保日益重视，企业建设环保处理设施的压力正在加大；
4. 产品更新速度快，一般入市3～5年后利润率便大幅度下降，迫使企业必须不断开发
新产品或改进工艺，才能获得较高的利润；
5.由于医药中间体生产利润高于一般化工产品，生产过程又基本相同，有越来越多的
小型化工企业加入到生产医药中间体的行列，导致业内无序竞争日益激烈；
6.与原料药相比，生产中间体利润率偏低，而原料药与医药中间体生产过程又相似，
因此部分企业不仅生产中间体，还利用自身优势开始生产原料药。
6、何为伪拟效应？何为阻断效应？
有机分子中的氢原子被氟原子取代后，体积不会有较大的变化，从而使得含氟有机化合物往往不被生物体中的酶受体所识别，有机氟化合物能毫无困难的代替非氟母体进入生物体内参与到代谢过程中。即“伪拟效应”
含氟有机化合物中的C-F键的键能大于C-H键键能，且氟原子难以F+的形式离去，导致含氟有机化合物氧化还原稳定性很强，使在生物体内不易被代谢，阻碍其正常的代谢循环。即“阻断效应”(block effect)。
7、何为相转移催化剂(PTC)？
能加速或者能使分别处于互不相溶的两种溶剂(液－液两相体系或固－液两相体系) 中的物质发生反应的催化剂。
8、相转移催化剂的优点有哪些？
(1)不使用昂贵的特殊溶剂,且不要求无水操作,简化了工艺
(2) PTC的存在,使参加反应的负离子具有较高的反应活性
(3)具有通用性,应用广泛
(4)原子经济性(合成过程中，合成方法和工艺应被设计成能把反应过程中所用的所
有原材料尽可能多的转化到最终产物中
9、硝酸-硫酸(混酸)作为硝化剂的优点有哪些？
(1) 增大硝基正离子的浓度。
(2) 提高硝酸的利用率。
(3)降低硝酸的氧化能力硝酸被硫酸稀释后，氧化能力降低，不易产生氧化的副反应。
(4)降低腐蚀性混酸对铸铁的腐蚀性小，因此可用碳钢或铸铁设备进行反应。
10、超酸的用途？
a. 非电解质成为电解质，能使很弱的碱质子化（正碳离子）
b. 超酸中，解离出多卤素阳离子I2+、I3+、Br2+等
c. 良好的催化剂。
二、填充题：20～25分
1、卤化反应可分为加成反应、取代反应、置换反应。
2、在卤素中，原于量越小，卤代反应越容易进行，其相应的有机卤化物就越稳定，反应活性越小。
3、氢氟酸还有一个特殊的性质，可溶解二氧化硅和硅酸盐。因此，氢氟酸需用塑料器皿贮存，反应需在铜质或镀镍反应器内进行。
卤素对烯烃的加成工艺影响因素有溶剂、温度、催化剂。
芳烃氢原子被卤素原子取代的反应机理属于亲电取代。芳烃侧链α-位(苄位)上的氢较活泼，易发生卤化反应，其机理属于游离基型取代反应。羰基α-H被卤素取代的反应属于亲电取代历程。
6、卤化氢对烯烃的加成得到卤代烃。反应机理属于亲电加成，供电子基相连的烯烃加成符合马氏规则，吸电子基相连的烯烃加成反马氏规则。过氧化物效应只存在于溴化氢与不对称烯烃的加成。
7、卤化氢与醇反应的机理属于亲核取代。活性较大的叔醇、苄醇的卤置换反应倾向于S N1机理，而其他醇的反应大多以S N2机理为主。
8、在有机化合物分子中引入硝基的反应称为硝化反应。广义的硝化反应包括氧-硝化、氮-硝化和碳-硝化。
硝酸、硝酸-硫酸(混酸)、硝酸盐-硫酸、硝酸-醋酐。
10、因稀硝酸对铁有严重的腐蚀作用，所以硝化反应应使用不锈钢或搪瓷反应器。工业硝酸有两种规格，98％的发烟硝酸和65％左右的浓硝酸。
12、工业硫酸的两种规格92～93％，98～100％。
“桥梁”作用、定位基作用、药物结构修饰作用。
14、重氮化反应生成的重氮盐不太稳定，光和热都能促进重氮分解，因此重氮化反应常在低温下进行(0~50C)，重氮盐溶液也不宜久放，通常是制得后就用于下一步反应。
稳定生成的重氮盐
在稀盐酸中(浓度< 20％)重氮化的目的有两个，(1)为了使芳伯胺和生成的重氮盐完全溶解。
(2)亚硝酸钠与浓盐酸作用会放出氯气，影响反应的顺利进行
亚硝酸钠的用量必须严格控制，只稍微超过理论量。反应温度常在0-5℃进行。因为重氮化反应是放热反应，生成的重氮盐对热不稳定，亚硝酸在较高温度下也易分解。
氧化反应是通过氧化剂实现，按照所用氧化剂以及反应特点分为：化学氧化反应、催化氧化反应和生物氧化反应。生物氧化的关键是选择专属性高的微生物和控制适宜的发酵条件。还原反应可分为化学还原、催化氢化、电化学还原三大类。用无水乙醚或四氢呋喃等醚类作溶剂且必须无水操作。硼氢化钠(钾)在常温可溶于水、甲醇和乙醇
而不分解，可以用无水甲醇或乙二醇二甲醚等作溶剂。硼氢化钠(钾)是将醛、酮还原成醇的首选试剂。
亲核1,2-重排的动力有①产生更稳定的碳正离子 ，②转变为稳定的中性化合物 ，③立体
因素 25、超酸 (超强酸) 比100%硫酸还强的酸，超酸用酸度函数H0表示，作为pH 标度的补充。 三、掌握如下人名反应：（可以写出通式或者具体反应）10～15分 1、克莱门森(Clemmensen)反应
2、麦尔外因-彭多夫-威尔来(Meerwein-Ponndoff-Verley)反应
3 乌尔夫-凯惜钠-黄鸣龙 (Wolff-Kishner-黄鸣龙)反应
4、帕金(Perkin)反应
5、克脑文格(Knoevenagel)反应
6、克莱森( Claisen)缩合
7、斯道伯(Stobbe)缩合
Ar C O
R(H)
Zn-Hg 或 Zn H Ar CH 2R(H)
R C
R'O +(CH 3)2CH OH
Al[OCH(CH 3)2]3
R CH R'
OH +(CH 3)2C
O
R C R'O NH 2NH 2
R C
R'
N
NH 2
C 2H 5ONa 或 KOH
R C H 2R'
+N 2
CHO +(CH 3CO)2O
CH 3COONa
CH ＝CHCOOH
C O R 1
R 2+C X H H Y 脱水缩合碱催化C X Y
C R 1R 2
+H 2O
X,Y: 吸电子基
R 1, R 2
：烷基、芳基、H CH 3C O OC 2H 5+CH 2C O OC 2H 5
H NaOC 2H 5CH 2
C
O OC 2H 5CH 3
C
O
+C 2H 5O H
乙酰乙酸乙酯Ethyl acetoacetate
76％1.2.
H 3O
R 3: 烷基
R 1
, R 2
：烷基、芳基、H
C
COOEt H H
CH 2
COOEt
C O R 1R 2
+
R'ONa
C
COOEt CH 2
COO Na C
R
1R
2
+EtOH +R'OH
8、达尔森(Darzens)缩合
9、曼尼祛(Mannich)反应
10、频哪醇 (Pinacol) 重排
11、贝克曼(Beckmann)重排
四、完成反应：25～28分
COOH
OCOCH 3
SOCl 2Py 回流
COCl
OCOCH 3
COOH
PCl 3/PhH
回流，4h
74~840
C COCl
N
N CH 3
NCS,(PhCOO)2CCl 4,
6h
N
N CH 2Cl
CH 3CH 2CH 2CH 2CH=CH
CH 3
NBS ，(PhCOO)2CCl 4,
2h
CH 3CH 2CH 2CHCH=CH CH 3
Br
α-卤代酯醛或酮α,β-环氧酸酯
R'C O R(H)+CH 2Cl CO 2C 2H 5NaOC 2H 5C 2H 5OH
C
CH
O R'(H)R
CO 2C 2H 5
H 3C C O CH 3+H C
O
H +(C 2H 5)2NH
HCl
H 3C
C
O
CH 2
CH 2
N(C 2H 5)2+H 2O
Mannich base
C C R 1
R 2OH R 4R 3OH C C R 2
R 3
R 4
R 1
O
H
pinacol pinacolone
通式：R 1 R 2 R 3 R 4= 烃基，芳基或氢
C
N
R R'
OH
HA
R C O NH R'
C O R
R'+NH 2OH
CH3CH CH2I2/CH3CO3H/CH3COOH
Et2O/16～190C，10h
CH3CH CH2I
OCOCH3
Br2(1mol)/CS2
OH
0～50C
OH
Br
Br2/CCl4
600C
Br
OCH3
1)CH3COF/CH2Cl2/CFCl3/-750C
O
2)H2O
OCH3
F
COCH3
H2N
Cl2(gas)/CH3COOH
COCH3
H2N
Cl
Cl
CH3
CH3
CF3COOI
CH3
CH3
I
I
CH 3CH 2C
O
CH 3
1molBr 2/HBr 100
C
O CH 3 Br HBr/(PhCOO)2/NaBr ClCH 2 CH CH 2 ClCH 2 CH CH 2H Br -50 C O O H OH OH H H H HNO 3/H 2SO 4 O O H ONO 2 ONO 2 H H H CHO KNO 3/H 2 SO 4CHO NO 2150 C 3h HNO 3H 2SO 4 NO 2+ NO 2 NHCOCH 3 HNO 3 Ac 2O/AcOH NHCOCH 3 NO 2 NHCOCH 3 HNO 3 Ac 2O/AcOH NHCOCH 3 NO 2 + NO 2 HNO 3H 2SO 4 NO 2 NO 2NO 2 NO 2 HNO 3H 2SO 4 + N 0~100 C N NO 2 N NO 2 N O NO 2 HNO 365~700C SO 3CH 2COOH O O CH －COOH SO 3H CH 3CONH 500 C ClSO 3H 3h CH 3CONH SO 2Cl NO 2 KMnO 4/H 2O NO 2 COOH COOH N N KMnO 4/H 2O COOH COOH N N 400 C CH 3 MnO 2/65%H 2SO 4 CHO CH=CHCH 2OH CrO 3/Py r.t. CH=CHCHO N COOC 2H 5 CN Cl O 2N H 3C Fe/HCl EtOH N COOC 2H 5 CN Cl H 2N H 3C CHO CH 3O HO Zn-Hg HCl CH 3 CH 3O HO CH CH C O CH 3 Zn-Hg/HCl CH 2CH 2CH 2CH 3 C 6H 5CH=CH CHO Al[OCH(CH 3)2]3 (CH 3)2CH OH C 6H 5CH=CH CH 2OH CH 2 CH CH 3 NH 2 HCOOH CH 2 CH CH 3 NH C H O LiAlH 4Et 2O CH 2 CH CH 3NH CH 3 CH 3O CH 2O C CN C(CH 3)2 H 2/Pt-C CH 3O CH 2O C CN CH(CH 3)2 H C O H O 2N + CH 2(COOH)2 C CHCOOH H O 2N 吡啶EtOH CH 3C O O CH 3C O 280～6500 C CH 2 C O 6～80 C CH 2 C O CH 2C O EtOH H 2SO 4 CH 3C CH 2 CO 2Et O C O OC 2H 5CH 2+C 2H 5O C O OC 2H 5 1.NaOEt 2. H 3O C O OC 2H 5CH C O OC 2H 5 C O Cl Cl + C COOEt H H CH 2COOEt (CH 3)3COK (CH 3)3COH reflux C COOEt CH 2 COOK C Cl Cl CH 2Cl CO 2C 2H 5 O +(CH 3)3COK (CH 3)3COH CH O CO 2C 2H 5 O CH 2O/(CH 3)2NH O CH 2N(CH 3)2 OH HCHO (CH 3)2NH OH CH 2N(CH 3)2 H 2/Ni EtOH OH CH 342％ O Me(CH 2)4 O CH 2CCH 2OH Me OH TsOH C 6H 6 O Me(CH 2)4 O CH 2CHCHO Me C H N OH CH 3 TsCl Py H C NH CH 3O N OH NO 2 PCl 5 N NO 2 O H 五、合成：10～15分 NO 2 Cl Cl KF DMSO/R 4N X NO 2 F Cl Cl 2(g)1900 C Cl F Cl HNO 3H 2SO 4 Cl F Cl NO 2 KF S O O /R 4N X F F F NO 2 O O β-丁内酯浓HCl 压力 ClCH 2CH 2CH 2COOH EtOH H ClCH 2CH 2CH 2COOEt EtONa EtOH COOEt 1.NaOH/H 2O 2. HCl/H 2O COOH Br 2/HgO Cl 2CHCHCl 2 Br ClCH 2CH 2CH 2Br NaCN ClCH 2CH 2CH 2CN NaNH 2液NH 3CN HCl/H 2O COOH Br 2/HgO Cl 2CHCHCl 2 Br BrCH 2CH 2Br CH 2(CO 2Et)2EtONa/EtOH COOEt COOEt 1.NaOH/H 2O 2. HCl/H 2O COOH Br 2/HgO Cl 2CHCHCl 2 Br Cl NH 2 Cl NaNO 2/HCl HNO 3H 2SO 4 KF F F F NO 2 HBF 4 Cl N 2Cl BF 4 Cl F Cl Cl F Cl NO 2 DMSO 或 DMF Cl HNO 3H 2SO 4 Cl NO 2KF DMSO Cl 2FeCl 3 Cl Cl NO 2F Cl NO 2 NO 2 NH 2 Cl 2 NO 2NH 2 Cl Cl NaNO 2/HCl NO 2 N 2Cl Cl Cl H 3PO 2 NO 2 Cl Cl Na 2S NH 2 Cl Cl m.p. 51~530 C O CHO (CH 3CO)2O K 2CO 3 O CH=CHCOOH HNO 3(CH 3CO)2O O CH=CHCOOH O 2N -180 C COOC2H5 COOC2H5CH3NH2 CH3OH CONHCH3 CONHCH3 PCl5 N N CH3 Cl HNO3 H2SO4 N N CH3 Cl O2N <200C 70～800C 1000C CH3 NO2Fe/HCl CH3 NH2NaNO2 HCl CH3 N2Cl CuBr HBr CH3 Br KMnO4 H CO2H Br CH3 HNO3 H2SO4 CH3 NO2Fe/HCl CH3 NH2 Br2 CH3 Br Br NH2 NaNO2 HCl CH3 Br Br N2Cl H3PO2 CH3 Br Br O2 V2O5 O O O NH3 NH O O Br2/NaOH CO2Na NH2 NaNO2 HCl CO2H N2Cl KI CO2H I 六：机理：5－10分 《高分子合成工艺》作业参考答案 第一章 1、单体储存过程中应注意什么问题，储存设备应考虑哪些问题，为什么？答：单体储存过程应该注意： （1）为了防止单体自聚，在单体中添加少量的阻聚剂，如在1，3-丁二烯中加人防 老剂对叔丁基邻苯二酚。 （2）为防止着火事故的发生，单体储罐要远离反应装置，储罐区严禁明火以减少 着火的危险。 （3）防止爆炸事故的发生，首先要防止单体泄漏，因单体泄漏后与空气接触产生 易爆炸的混合物或过氧化物；储存气态单体（乙烯）或经压缩冷却后液化的单体（丙烯、氯乙烯、丁二烯等）的储罐应是耐压的储罐；高沸点的单体储罐应用氮气 保护，防止空气进入。 2、引发剂储存是应注意什么问题？ 答：多数引发剂受热后有分解和爆炸的危险，干燥纯粹的过氧化物最易分解。因此，工业上过氧化物引发剂采用小包装，储存在阴暗、低温条件下，防火、防撞击。 3、聚合反应产物的特点是什么？ 答：聚合物的分子量具有多分散性；聚合物的形态有坚韧的固体、粉状、粒状和高 粘度的溶液；聚合物不能用一般产品精制的方法如蒸馏、重结晶和萃取等方法进行精制和提纯。 4、选择聚合方法的原则是什么？ 答：聚合方法的选择原则是根据产品的用途所要求的产品形态和产品成本选择适当的聚合方法。 自由基聚合可以采用本体、溶液、乳液和悬浮聚合等方法；离子聚合只能采用本体和溶液聚合。 聚合操作可以是连续法或者间歇法；聚合反应器有不同的类别、排热方式和搅拌装置等。 5、如何选用聚合反应器？ 答：根据聚合反应器的操作特性、聚合反应及聚合过程的特征、聚合反应器操作 特性和经济效益等聚合反应的特性以及过程控制的重点，按下列原则选择聚合反应器： 对度高浓物应，在原料配方一定的情况下，当反时物的生成标产）重点在于目1（． 于目标聚合物生成有利时，可选用管式聚合反应器或间歇操作的釜式聚合反应器，当反应物浓度低对目标聚合物生成有利时，可选用连续操作的釜式聚合反应器或多级串联釜式聚合反应器 （2）重点在于确保反应时间的场合可选用塔式或管式聚合反应器 （3）重点在于除去聚合热的场合可以选用搅拌釜式聚合反应器 （4）重点在于除去平衡过程中产生的低分子物的场合，可选用搅拌釜式聚合反应 器，薄膜型聚合反应器或表面更新型聚合反应器 （5）对于高粘度体系，应尽量选择相应的特殊型式的聚合反应器。 6、常见的聚合反应器有哪些？简述釜式聚合反应器结构。 答：常见的聚合反应器有：釜式反应器、管式反应器、塔式反应器、流化床式反应 器、特殊形式聚合反应器。 釜式反应器包括：容器部分、换热装置、搅拌装置、密封装置、其它结构 7、高分子合成工艺路线选择原则？ 答：高分子合成工艺路线的选择原则为：满足产品的性能指标要求；生产的可靠性； 技术上的先进性；经济上的合理性；生产装置大型化；清洁生产、注重可持续发展。 第二章 1、生产单体的原料路线有几条？比较它们的优缺点？ 答：石油化工路线、煤炭路线和其它（农副产品）路线。 对原料来源要求：来源丰富、成本低、生产工艺简单、环境污染小、各种原料能综 合利用、经济合理，可以从着几方面简单分析。 2、简述由最基本的原料（石油、天然气和煤炭）制造高分子材料的过程。 从高分子合成的六个步骤结合具体的例子描述。 复习题 、不定项选择题（1?15小题，每题2分，共30分。每小题至少有一项是符合题目要求的。请选出所有符合题目要求的答案，多选或少选均不得分） 1、化学合成药物的中试规模一般比实验室规模放大（）倍。 A、1-5 B、5-10 C、10-50 D、50-100 2、（）是质子性溶剂。 A、醚类 B、卤烷化合物 C、醇类 D、酮类 3、下列溶剂中，不是生产中应避免使用的为（）。 A、甲醇 B、苯 C、四氯化碳 D、1,1,1-三氯乙烷 4、SOP 是指（）。 A、生产工艺规程 B、标准操作规程 C、工艺流程框图 D、生产周期 5、溶剂对反应有显著影响的反应类型是（）。 A、自由基反应 B、离子型反应 C、二者都是 D、二者都不是 6、药物工艺路线设计方法上没有（）。 A、类型反应法 B、分子对称法 C、正交法 D、模拟类推法 7、复杂反应不包括（）。 A、可逆反应 B、简单反应 C、平行反应 D、连续反应 8、下面不属于Lewis酸催化剂的是（）。 A、吡啶 B、AlCl 3 C、FeCl 3 D、BF3 9、Vant Hoff规则：反应温度每升高10 C，反应速度增加（）倍。 A、0.5 ?1.5 B、1 ?2 C、2 ?3 D、3 ?4 10、放大系数比较的基准有（）。 A、每小时投料量 B、每批投料量 11、“ me-too ”是指（）。 A、新化学实体 B、模仿性新药 12、生产工艺规程的主要作用有（） A、组织工业生产的指导性文件 C、新建和扩建工厂的基本技术条件 C、原料间的比例 D、年产量 C、生物制药 D、合成药 B、生产准备工作的依据 D、安全生产 13、小试研究与工业化生产的主要不同点正确的是（）。 A、工业生产规模大 B、工业上用工业级原料 C、小试研究用工业级原料 D、小试研究多为金属设备 14、世界制药行业的特征为（）。 A、主要针对癌症、心血管等重大疾病C、企业并购与重组 B、研发投入加大 D、重磅炸弹药物数量增加 15、图1表示的是温度对速度常数的影响关系图，从图中可看出温度对反应速度的影响类型为（）。 A、第I种类型，反应速度随着温度的升高而相应加速 B、第n种类型，有爆炸极限的化学反应 c、第川种类型，酶或催化剂催化的反应 D、第W种类型，反常型，升高温度降低反应速度。、填空题（每空1分，共25分）t 「C) 1、制药工艺的研究一般可分为 _________ 三个步骤，分别 填空（本题共 5 小题每小题2 分共 1 0 分）1, 制药工艺学是药物研究和大规模生产的中间环节。 2, 目标分子碳骨架的转化包括分拆、连接、重排等类型。 3，路线设计是药物合成工作的起始工作，也是最重要的一环。 4，试验设计的三要素即受试对象、处理因素、试验效应。 5，制药工艺的研究一般可分为实验室工艺研究（小试）、中试放大研究、工业化生产3个阶段。 6，中试放大车间一般具有各种规格的中小型反应罐和后处理设备。 7，化工过程开发的难点是化学反应器的放大。 8，常用的浸提辅助剂有酸、碱、表面活性剂等。 9,利用基因工程技术开发的生物药物品种繁多，通常是重组基因的表达产物或基因本身。 10，超过半数的已获批准的生物药物是利用微生物制造的，而其余的生物药物大多由通过培养哺乳动物细胞生产。 二、单项选择题（本题共5小题，每小题2分，共10分） 1,把“三废”造成的危害最大限度地降低在 D ___ ，是防止工业污染的根本途径。 A. 放大生产阶段 B. 预生产阶段 C.生产后处理 D.生产过程中 2，通常不是目标分子优先考虑的拆键部位是_B __ 。 A. C-N B. C-C C . C-S D. C-O 3 ，下列哪项属于质子性溶剂__D _____ 。 A.醚类 B. 卤代烷化合物 C.酮类 D. 水 4，病人与研究者都不知道分到哪个组称为_C—。 A.不盲 B. 单盲 C.双盲 D. 三盲 5，当药物工艺研究的小试阶段任务完成后，一般都需要经过一个将小型试验规模J倍的中试放大。 A. 10?50 B. 30?50 C . 50?100 D. 100?200 6，酶提取技术应用于中药提取较多的是_C _______ 。 A.蛋白酶 B. 果胶酶 C.纤维素酶 D. 聚糖酶 7,浓缩药液的重要手段是 C 。 A.干燥 B.纯化 C.蒸发 D. 粉碎 8，用于生产生物药物的生物制药原料资源是非常丰富的，通常以_A_ 为主。 A.天然的生物材料 B. 人工合成的生物材料 C.半合成的生物材料 D.全合成的生物材料 习题集（348） 第一章绪论（37） 一、判断（10） 1、由于塑料包装物大多呈白色，它们造成的环境污染被称为白色污染。（） 2、连续聚合特点是聚合反应条件是稳定的，容易实现操作过程的全部自动化，机械化，便于小批量生产。（） 3、进行聚合反应的设备叫做聚合反应器。根据聚合反应器的形状主要分为管式、塔式和釜式聚合反应器。（） 4、本体聚合与熔融缩聚得到的高粘度熔体不含有反应介质，如果单体几乎全部转化为聚合物，通常不需要经过分离过程。如果要求生产高纯度聚合物，应当采用真空脱除单体法。（） 5、乳液聚合得到的浓乳液或溶液聚合得到的聚合物溶液如果直接用作涂料、粘合剂，也需要经过分离过程。（） 6、合成橡胶是用物理合成方法生产的高弹性体。经硫化加工可制成各种橡胶制品。（） 7、合成纤维通常由线型高分子量合成树脂经熔融纺丝或溶液纺丝制成。加有少量增光剂、防静电剂以及油剂等。（） 8、合成树脂生产中回收的溶剂。通常是经离心机过滤与聚合物分馏得到的。（） 9、高分子合成工厂中最易发生的安全事故是引发剂、催化剂、易燃单体、有机溶剂引起的燃烧与爆炸事故。（） 10、塑料具有取材容易，价格低廉，加工方便，质地轻巧等优点。（） 二、填空（10） 1、根据产量和使用情况合成橡胶可分为与两大类。 2、离子聚合及配位聚合实施方法主要有与两种方法。 3、在溶液聚合方法中，如果所得聚合物在反应温度下不溶于反应介质中而称为。 4、塑料的原料是合成树脂和。 5、塑料成型重要的有：注塑成型、挤塑成型、吹塑成型、等。 6、高分子合成工业的产品形态可能是液态低聚物、坚韧的固态高聚物或。 7、高分子合成工业的基本原料为、天然气、煤炭等。 8、为使釜式聚合反应器中的传质、传热过程正常进行，聚合釜中必须安装。 9、自由基悬浮聚合得到固体珠状树脂在水中的分散体系。可能含有少量反应单体和分散剂。脱除未反应单体用的方法，对于沸点较高的单体则进行，使单体与水共沸以脱除。 10、离子聚合与配位聚合反应得到的如果是固体聚合物在有机溶剂中的淤浆液，但是通常含有较多的未反应单体和催化剂残渣。如果催化剂是低效的，则应当进行脱除。用破坏金属有机化合物，然后用水洗涤以溶解金属盐和卤化物。 《制药工艺学》试卷 班级：学号：姓名： 得分： 一、单选题。（每题2分，共30分）是（）。 A.药品生产质量管理规范 B.药品经营质量管理规范 C.新药审批办法 D.标准操作规程 2.药品是特殊商品，特殊性在于 （）。 A.按等次定价 B.根据质量分为一、二、三等 C.只有合格品和不合格品 D.清仓在甩卖 3.终点控制方法不包括（）。 A.显色法 B. 计算收率法 C.比重 法 D. 沉淀法 4.温度对催化剂活性的影响是（）。 A.温度升高，活性增大 B.温度升高，活性降低 C.温度降低，活性增大 D.开始温度升高，活性增大，到最高速度后，温度升高，活性降低 5.中试一般比小试放大的位数是 （）倍。 ~10 ~30 C.30~50 ~100 6.利用小分子物质在溶液中可通过半 透膜，而大分子物质不能通过的性质，借以达到分离的一种方法是（）。 A.透析法 B.盐析法 C.离心法 D.萃取法 7.液体在一个大气压下进行的浓缩称 为（）A. 高压浓缩 B.减压浓缩 C. 常压浓缩 D.真空浓缩 8.下列不属于氨基酸类药物的是 （） A.天冬氨酸 B.多肽 C.半胱氨酸 D.赖氨酸 9.下列不属于多肽、蛋白质含量测定方法的是（） A.抽提法 B.凯氏定氮法 C.紫外分光光度法 D.福林-酚试剂法 10.下列属于脂类药物的是（）。 A.多肽 B. 胆酸类 C.胰脂酶 D 亮氨酸 11.（）抗生素的急性毒性很低，但副作用较多，另外，对胎儿有致畸作用。 A.四环素类 B.大环内酯类 C.氨基糖苷类 D. β-内酰胺类 12.生产抗生素类药物发酵条件不包括（）。 A.培养基及种子 B.培养温度及时间及通气量 D.萃取及过滤 13.下列不属于动物细胞培养方法的是（）。 A.贴壁培养 B.悬浮培养 C.直接培养 D.固定化培养 14.抗生素类药物生产菌种的主要来源是（）。 A.细菌 B.放线菌 C.霉菌 D.酵母菌 15.将霉菌或放线菌接种到灭菌后的大米或小米颗粒上，恒温培养一定时间后产生的分生孢子称为（）。 A. 米孢子 B.种子罐 C.发酵 D. 试管斜面 《化学制药工艺学》第一次作业 一、名词解释 1、工艺路线： 一个化学合成药物往往可通过多种不同的合成途径制备，通常将具有工业生产价值的合成途 径称为该药物的工艺路线。 2、邻位效应： 指苯环内相邻取代基之间的相互作用，使基团的活性和分子的物理化学性能发生显著变化的 一种效应。 3、全合成： 以化学结构简单的化工产品为起始原料，经过一系列化学反应和物理处理过程制得化学合成 药物，这种途径被称为全合成。 4、半合成： 由具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造和物理处理过程制得化学合成药物的途径。 5、临时基团： 为定位、活化等目的，先引入一个基团，在达到目的后再通过化学反应将这个基团予以除去，该基团为临时基团。 6、类型合成法： 指利用常见的典型有机化学反应与合成方法进行合成路线设计的方法。 7、分子对称合成法： 由两个相同的分子经化学合成反应，或在同一步反应中将分子相同的部分同时构建起来，制得具有分子对称性的化合物，称为分子对称合成法。 8、文献归纳合成法： 即模拟类推法，指从初步的设想开始，通过文献调研，改进他人尚不完善的概念和方法来进行药物工艺路线设计。 二、问答题 1、你认为新工艺的研究着眼点应从哪几个方面考虑? 答： (1)工艺路线的简便性， (2)生产成本因素， (3)操作简便性和劳动安全的考虑, (4) 环境保护的考虑， (5) 设备利用率的考虑等。 2、化学制药工艺学研究的主要内容是什么？ 答： 一方面，为创新药物积极研究和开发易于组织生产、成本低廉、操作安全和环境友好的 生产工艺；另一方面，要为已投产的药物不断改进工艺，特别是产量大、应用面广的品种。研究和开发更先进的新技术路线和生产工艺。 3、你能设计几种方法合成二苯甲醇？哪种路线好? 答： 1生产单体的原料路线有哪几种？试比较它们的优缺点？ 答:①石油路线：目前最主要的单体原料路线②煤炭路线：乙炔，电石生产需大量电能，经济上不合理，由于我国历史原因和资源情况，乙炔仍是高分子合成的工业的重要原料。③可再生资源路线，原料不充足，成本高，但充分利用自然资源，变废为宝的基础上，小量生产某些单体出发点还是可取的。 2、如何有C4馏分制取1，3丁二烯？ ①用C4馏分分离出来的丁烯进行氧化脱氢制取②将裂解气分离得到的C4馏分用PM下进行萃取蒸馏抽提制取。 第三章本体聚合 1、简述高压聚乙烯工艺流程 答：精制的乙烯进入一次压缩（一级）；来自低压分离的循环乙烯与相对分子量调节剂混合后，进入一次压缩机入口，压缩至250MPa，然后与来自高压分离器循环乙烯混合后进行二级压缩；冷却单体进入聚合反应器，引发剂溶液用高压泵送入进料口或直接进入气相聚合；然后高压分离、低压分离挤出切粒，未反应单体分离循环使用。 2、高压PE有哪两种主要工艺路线？各有什么特点？ 管式反应器进行、反应釜中进行两条主要工艺路线 管式反应器反应中：物料在管内呈柱塞状流动，无返混现象，反应温度沿反应管长度而变化，得高压聚乙烯分子量分布较宽，耐高压。无搅拌系统，长链分枝少。生产能力取决于反应管参数。 釜式反应器：物料可充分混合，反应温度均匀，还可分区操作。耐高压不如管式，反应能力可在较大范围内变化，反应易控制。PE分布窄，长链分枝多。3、高压PE合成反应条件比较苛刻，具体条件如何？为什么采用这样的工艺条件？ 反应温度设在150℃~330℃，原因有二：①乙烯无任何取代基，分子结构对称，纯乙烯在350℃以上爆炸性分解，从安全角度，避免因某些特殊不可预知的因素造成温度上升，引发事故，故使T＜330℃②PE熔点为130℃，当T＜130℃时造成大量PE凝固，堵塞管道，同样造成反应难以进行，造成事故，故最低温度不低于130℃，一般温度大于150℃。 反应在低压下进行，原因：乙烯常压下位气体，分子间距离远，不易反应，压缩后，分子间距离显著缩短，极大增加了自由基与单体分子之间碰撞几率，易反应，在100~300MPa下，C2H4接近液态烃，近似不可压缩状态，其次T上升，需压力也增加，才能使PE与单体形成均相状态，保持反应顺利进行。 转化率15～30%：明显低于其他单体本体聚合，f造成大量乙烯需要循环使用。—CH高，热容小，f提高1%，温度上升12~13℃，如果反应热不能与时移除，极易造成温度急剧上升，从而造成爆炸发生，故一般提高f困难，另外提高f， 1.制药工艺学(Pharmaceutical Technology)：是研究各类药物生产制备的一门学科；它是 药物研究、开发和生产中的重要组成部分，它是研究、设计和选择最安全、最经济、最简便和先进的药物工业生产途径和方法的一门学科。 2.化学制药工艺学：化学制药工艺学是药物研究、开发和生产中的重要组成部分，是研究 药物的合成路线、合成原理、工业生产过程及实现生产最优化的一般途径和方法。它是研究、设计和选择最安全、最经济、最简便和先进的药物工业生产途径和方法的一门学科。 3.全合成制药：是指由化学结构简单的化工产品为起始原料经过一系列化学合成反应和物理处理过程制得的药物。由化学全合成工艺生产的药物称为全合成药物。 4.半合成制药：是指由具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造和物理处理过程制得的药物。这些天然产物可以是从天然原料中提取或通过生物合成途径制备。 5.手性制药：具有手性分子的药物 6 药物的工艺路线：具有工业生产价值的合成途径，称为药物的工艺路线或技术路线。 7.倒推法或逆向合成分析(retrosynthesis analysis)：从药物分子的化学结构出发，将 其化学合成过程一步一步逆向推导进行寻源的思考方法称为追溯求源法，又称倒推法、逆合成分析法。8．“一勺烩”或“一锅煮”：对于有些生产工艺路线长，工序繁杂，占用设备多的药物生产。若一个反应所用的溶剂和产生的副产物对下一步反应影响不大时，往往可以将几步反应合并，在一个反应釜内完成，中间体无需纯化而合成复杂分子，生产上习称为“一勺烩”或“一锅煮”。改革后的工艺可节约设备和劳动力，简化了后处理。 19 分子对称法：一些药物或中间体的分子结构具对称性，往往可采用一种主要原料经缩合偶联法合成，这种方法称为分子对称法。 11 基元反应：反应物分子在碰撞中一步直接转化为生成物分子的反应。 12.非基元反应：反应物分子经过若干步，即若干个基元反应才能转化为生成物的反应。 13.简单反应：由一个基元反应组成的化学反应。 14.复杂反应：由两个以上基元反应组成的化学反应。又可分为可逆反应、平行反应和连续反应。 15.固定化酶：固定化酶又称水不溶性酶，它是将水溶性的酶或含酶细胞固定在某种载体上，成为不溶于水但仍具有酶活性的酶衍生物。 16.自动催化作用：在某些反应中，反应产物本身即具有加速反应的作用，称为自动催化作用。 17.相转移催化剂：相转移催化剂的作用是由一相转移到另一相中进行反应。它实质上是促使一个可溶于有机溶剂的底物和一个不溶于此溶剂的离子型试剂两者之间发生反应。常用的相转移催化剂可分为鎓盐类、冠醚类及非环多醚类等三大类。 18.中试放大：中试放大是在实验室小规模生产工艺路线的打通后，采用该工艺在模拟工业化生产的条件下所进行的工艺研究，以验证放大生产后原工艺的可行性，保证研发和生产时工艺的一致性。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。 19.绿色制药生产工艺：是在绿色化学的基础上开发的从源头上消除污染的生产工艺。这 类工艺最理想的方法是采用“原子经济反应”，绿色化学的研究主要是围绕化学反应、原料、催化剂、溶剂和产品的绿色化而开展的。 1．工业上最适合的反应类型是( ) （答案要注明各个要点的 评分标准） 一. 填空题（201. 自由基聚合过程典型的实施方法包括 本体聚合 、 溶液聚合 、 悬浮聚合 、 乳液聚合 。 2. 合成橡胶一般采用 溶液聚合 、 乳液聚合 工艺进行聚合。 3. 溶液丁苯胶的合成是按阴离子机理进行反应的。 4. 热塑型酚醛树脂采用 酸法 制备，热固型酚醛树脂应采用 碱法 制备。 5. 制备顺丁胶采用的催化剂（引发剂）为 镍系 ；制备乳聚丁苯胶采用的催化剂（引发剂）为 过硫酸钾 。 6. 两步法合成聚氨酯：首先合成两端为-NCO 预聚物；然后与 二元醇、二元胺 进行扩链反应。 7. 乳液聚合主要组分包括单体、水、引发剂、乳化剂。 8. 双酚A 型环氧树脂的单体分别为和。（写出结构式） C CH 3CH 3OH HO CH 2CH O CH 2Cl 二. 判断并改错（20分，每题2分）（判断对错1分，改正1分） 1. 利用齐格勒-纳塔催化剂可合成LDPE 。（ 错，LDPE →HDPE ） 2. 悬浮聚合突出特点是聚合速度快，同时产物分子量大。（错，悬浮聚合→乳液聚合 ） 3. PVC 的空隙率主要影响材料的强度。（错，强度→ 对增塑剂的吸收 ） 4. 溶液聚合中溶剂极性将影响离子链的增长速度。（ 正确 ） 5. 线型缩聚影响分子量主要因素为官能团转化率、小分子含量及保持熔融状态。 （错，去掉保持熔融状态 ） 6. 聚氨酯具有很高的强度，其中一个原因是分子链上的-C=O 可与另一分子上的C 形成氢键。（C → 另一分子N 上的H ） 7. 乙烯高压聚合，当压力升高，反应过程在均相中进行时，容易产生凝胶物。 （错，容易→不会） 8. 在制备溶液丁苯胶过程中，常加入一定量的四氢呋喃，目的是为了增大苯乙烯在分子链中的嵌段含量。（ 错，嵌段含量→无规含量 ） 9. 高顺式聚丁二烯橡胶所用催化剂是镍系齐格勒-纳塔催化剂。（ 正确 ） 10. 二元胺-二元酸聚酰胺的熔点随主链上的C 原子数目的升高逐渐降低。 （错，逐渐降低→呈锯齿形变化 ） 三. 选择题（20分，每题2分） 1. （ A ）可作为自由基悬浮聚合的引发剂。 A. BPO ； B. K 2S 2O 8； C.K 2S 2O 8-FeSO 4； D. TiCl 3-AlCl 3； 2. 为解决本体聚合过程中反应热导出的问题，一般采用的手段是：（ C ） A. 降低反应温度； B. 加大引发剂用量； C. 分段聚合； D. 共聚其他单体； 3. 离子聚合过程，反应温度将影响（ C ）。 聚合物合成工艺学课后习题全解 1. 何谓三大合成材料？简要说明他们的特点。 答:（1）用合成的高分子化合物或称做合成的高聚物为挤出制造的有机材料，统称为合成材料。其中以塑料、合成纤维、合成橡胶塑料、塑料合成纤维、合成橡胶称为三大合成材料。 （2）特点： 塑料是以合成树脂为基本成分，具有质轻、绝缘、耐腐蚀、美观、制品形式多样化等。塑料大多是有机材料，因此其主要的缺点是绝大多数塑料制品都可以燃烧，在长期使用过程中由于光线、空气中氧的作用以及环境条件和热的影响，其制品的性能逐渐变坏，甚至损坏到不能使用，即发生老化现象。 合成橡胶是用化学的合成方法产生的高弹性体。经硫化加工可制成各种橡胶制品。某些种类合成橡胶的橡胶具有较天然橡胶为优良的耐热、耐磨、耐老化、耐腐蚀或耐油等性能。合成纤维，线型结构的高分子量合成树脂，经过适当方法纺丝得到的纤维称为合成纤维。 合成纤维成纤维与天然纤维相比较，具有强度高、耐摩擦、不被虫蛀、耐化学腐蚀等优点。缺点是不易着色，未经过处理时易产生静电荷，多数合成纤维吸湿性差。 2. 合成高分子化合物的聚合反应主要包括哪两大类？ 答：合成高分子化合物的聚合反应主要包括连锁聚合反应和逐步聚合反应两大类。 3. 单体储存时应注意什么问题，并说明原因？ 答：单体储存时应达到防止单体自聚、着火和爆炸的目的。 （1）防止单体自聚，为了防止单体自聚，在单体中添加少量的阻聚剂。 （2）防止着火，为了防止着火事故发生，单体储罐要远离反应装置，储罐区严禁明火以减少着火的危险。 （3）防止爆炸，防止爆炸事故的发生，首先要防止单体泄露，因单体泄露后与空气接触产生易爆炸的混合物或过氧化物；储存气态单体或经压缩冷却后液化的单体的储罐应是耐压的储罐；高沸点的单体储罐应用氮气保护，防止空气进入。 4. 聚合物反应产物的特点是什么？ 答：①聚合物的相对分子量具有多分散性。 ②聚合物的形态有坚韧的固体、粉状、粒状和高粘度的溶液。 ③聚合物不能用一般产品精制的方法如蒸馏、重结晶和萃取等方法进行精制和提纯。 5. 选择聚合方法的原则是什么？ 答：聚合方法的选择原则是根据产品的用途所要求的产品形态和产品成本选择选择适当的聚合方法。 6. 生产单体的原料路线有几条？试比较它们的优缺点？ 答：工业上生产的高聚物主要是加聚高聚物和缩聚高聚物。当前主要有两条路线。 （1）石油化工路线（石油资源有限））石油化工路线（石油资源有限）石油经开采得油田气和原油。原油经炼制得到石脑油、煤油和柴油等馏分和炼厂气。 一、名词解释 1. 清洁技术：制药工业中的清洁技术就是用化学原理和工程技术来减少或消除造成环境污染的有害原辅材料、催化剂、溶剂、副产物；设计并采用更有效、更安全、对环境无害的生产工艺和技术。其主要研究内容有：（1）原料的绿色化（2）催化剂或溶剂的绿色化（3）化学反应绿色化（4）研究新合成方法和新工艺路线 2. 全合成制药：是指由化学结构简单的化工产品为起始原料经过一系列化学合成反应和物理处理过程制得的药物。由化学全合成工艺生产的药物称为全合成药物。 3. 半合成制药：是指由具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造和物理处理过程制得的药物。这些天然产物可以是从天然原料中提取或通过生物合成途径制备。 4. 药物的工艺路线：具有工业生产价值的合成途径，称为药物的工艺路线或技术路线。 5. 倒推法或逆向合成分析：从药物分子的化学结构出发，将其化学合成过程一步一步逆向推导进行寻源的思考方法称为追溯求源法，又称倒推法、逆合成分析法。 6. 类型反应法：是指利用常见的典型有机化学反应与合成方法进行药物合成设计的思考方法。包括各类化学结构的有机合成物的通用合成法，功能基的形成、转换、保护的合成反应单元等等。对于有明显类型结构特点和功能基的化合物，常常采用此种方法进行设计。7．Sandmeyer反应：重氮盐用氯化亚铜或溴化亚铜处理，得到氯代或溴代芳烃： 8．“一勺烩”或“一锅煮”：对于有些生产工艺路线长，工序繁杂，占用设备多的药物生产。若一个反应所用的溶剂和产生的副产物对下一步反应影响不大时，往往可以将几步反应合并，在一个反应釜内完成，中间体无需纯化而合成复杂分子，生产上习称为“一勺烩”或“一锅煮”。改革后的工艺可节约设备和劳动力，简化了后处理。 9. 质子性溶剂：质子性溶剂含有易取代的氢原子，既可与含负离子的反应物发生氢键结合产生溶剂化作用，也可与负离子的孤电子对配位，或与中性分子中的氧原子(或氮原子)形成氢键，或由于偶极矩的相互作用而产生溶剂化作用。质子性溶剂有水、醇类、乙酸、硫酸、多聚磷酸、氢氟酸-氟化锑(HF-SbF3)、氟磺酸-三氟化锑(FSO3H—SbF3)、三氟醋酸(CF3COOH)以及氨或胺类化合物等。 10. 非质子性溶剂：非质子性溶剂不含易取代的氢原子，主要靠偶极矩或范德华力的相互作用而产生溶剂化作用。非质子溶剂又分为非质子极性溶剂和非质子非极性溶剂（或惰性溶剂）。非质子性极性溶剂有醚类(乙醚、四氢呋喃、二氧六环等)、卤素化合物(氯甲烷、氯仿、二氯甲烷、四氯化碳等)、酮类(丙酮、甲乙酮等)、含氮烃类 (硝基甲烷、硝基苯、吡啶、乙腈、喹啉)、亚砜类(二甲基亚砜)、酰胺类(甲酰胺、二甲酰胺、N-甲基吡咯酮、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺等)。芳烃类(氯苯、苯、甲苯、二甲苯等)和脂肪烃类(正已烷、庚烷、环己烷和各种沸程的石油醚)一般又称为惰性溶剂。 简答题及论述题 微生物发酵制药章节 1微生物发酵过程分几个时期？各有什么特征？ 答：微生物发酵分三个时期，分别是菌体生长期，产物合成期和菌体自溶期。菌体生长期的特点是在这一段时间内，菌体的数量快速增加维持到一定的数量保持不变。产物合成期的特点是产物量逐渐增加，生产速率加快，直最大高峰合成能力维持在一定水平。菌体自溶期的特点是菌体开始衰老，细胞开始自溶产物合成能力衰退，生产速率减慢。 2生产菌种选育方法有哪些？各有何优缺点？如何选择应用？ 生产菌种的选育方法主要有以下几种一，自然分离发现新菌种二，自然选育稳定生产菌种三，诱变育种改良菌种四，杂交育种创新菌种五基因工程技术改造菌种，六合成生物学定制菌种。自然分离发现新菌种优点是价格便宜，易于处理，缺点是操作繁琐不易获得新菌种。自然选育稳定生产菌种的特点是简单易行，可达到纯化菌种，防止退化生产水平和提高产量，但效率及增产幅度低。诱变育种改良菌种的特点是速度快，收效大，方法相对简单，但缺乏定向性，要配合大规模的筛选工作。杂交育种创新群种是具有定向性，但其技术难度高。基因工程技术改造菌种生产能力大，产品质量高工艺控制方便，合成生物学定制育种特点是菌种生产能力高，药物的研发和高效生产量高。 3菌种保藏的原理是什么？有哪些主要方法？各有何优缺点? 菌种的保存原理是其代谢处于不活跃状态，生长繁殖受抑制的休眠状态，保持原有特性，延长生命时限。其主要保存方法有以下几种一，斜面低温保存二，液体石蜡密封保存三，砂土管保存，四冷冻干燥保存，五液氮保存。其优缺点分别是斜面低温保存。优点是操作简单，使用方便，缺点是保存时间短，不能经常移植。液体石蜡密封保存优点是保存时间长。砂土管保存优点是保存时间长。缺点是本方法只适宜于形成孢子和芽孢的菌种，不适用只有菌丝 “聚合物合成原理及工艺学” 习题集 四川大学高分子科学与工程学院 第一章绪论 1.试述高分子合成工艺学的主要任务。 2.简述高分子材料的主要类型，主要品种以及发展方向。 3.用方块图表示高分子合成材料的生产过程，说明每一步骤的主要特点及 意义。 4.如何评价生产工艺合理及先进性。 5.开发新产品或新工艺的步骤和需注意的问题有哪些？ 第二章生产单体的原料路线 1.简述高分子合成材料的基本原料（即三烯、三苯、乙炔）的来源。 2.简述石油裂解制烯烃的工艺过程。 3.如何由石油原料制得芳烃？并写出其中的主要化学反应及工艺过程。 4.画出C4馏分中制取丁二烯的流程简图，并说明采用萃取精馏的目的。 5.简述从三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）、三苯（苯、甲苯、二甲苯），乙炔出发制备高分子材料的主要单体合成路线（可用方程式或图表表示，并注明基本工艺条件）。 6.如何由煤炭路线及石油化工路线生产氯乙烯单体？ 7.简述苯乙烯的生产方法。 8.试述合成高分子材料所用单体的主要性能，在贮存、运输过程中以及在使用时应注意哪些问题？ 9.论述乙烯产量与高分子合成工艺的关系 第三章游离基本体聚合生产工艺 1.自由基聚合过程中反应速度和聚合物分子量与哪些因素有关？工艺过程中如何调节？ 2.自由基聚合所用引发剂有哪些类型，它们各有什么特点？ 3.引发剂的分解速率与哪些因素有关？引发剂的半衰期的含义是什么？生产中有何作用？ 4.引发剂的选择主要根据哪些因素考虑？为什么？ 5.举例说明在自由基聚合过程中，调节剂，阻聚剂，缓聚剂的作用。 6.为什么溶剂分子的Cs值比调节剂分子的Cs小的多，而对聚合物分子量的 影响往往比调节剂大的多？ 7.以乙烯的本体聚合为例，说明本体聚合的特点。 8.根据合成高压聚乙烯的工艺条件和工艺过程特点，组织高压聚乙烯的生产 工艺流程，并划出流程示意图。 9.高压聚乙烯分子结构特点是怎样形成的，对聚合物的加工及性能有何影响。 10.乙烯高压聚合的影响因素有哪些？ 11.对比管式反应器及釜式反应器生产高压聚乙烯的生产工艺。 12.聚乙烯的主要用途有哪些、可以采用哪些方法改进它的性能，开发新用 途。 13.比较高压聚乙烯及聚苯乙烯的生产工艺流程，改进聚苯乙烯的性能，可采用哪些方法？ 14.试述聚苯乙烯和有机玻璃的优缺点及改性方向。 15.比较聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯本体聚合工艺的异同 《制药工艺学》复习练习题 1、化学制药工艺路线设计有几种方法，举例说明其特点和应用。 答：（1）类型反应法，类型反应法是指利用常见的典型有机化学反应与合成方法进行合成工艺路线设计的方法。对于有明显结构特征和官能团的化合物，通常采用类型反应法进行合成工艺路线设计。 （2）分子对称法，药物分子存在对称性时，往往可由两个相同的分子片段经化学合成反应制得，或在同一步反应中将分子的相同部分同时构建起来。该法简单，路线清晰，主要用于非甾体类激素的合成。 （3）追溯求源法，从药物分子的化学结构出发，将其化学合成过程一步步逆向推导，进行寻源的思考方法，研究药物分子化学结构，反复追溯求源直到最简单的化合物，即起始原料为止，起始原料应该是方便易的，价格合理的化学原料或天然化合物，最后是各步的合理排列与完整合成路线的确定。 （4）模拟类推法：对化学结构复杂、合成路线设计困难的药物，可模拟类似化合物的合成方法进行合成路线设计。 2、举例说明如何进行化学制药工艺路线的选择。 答:1、 反应类型； 2、理想的药物合成工艺路线应具备合成步骤少、操作简便、设备要求低、各步收率较高等特点；了解反应步骤数和计算反应总收率是衡量不同合成路线效率的最直接方法； 3、了解每一条合成路线所用的各种原辅材料的来源、规格和供应情况，必须对原辅材料进行全面了解，使原材料成本最低； 4、要及时更换辅助材料和改变步骤合成，将废物排放减少到最低限度，消除污染，保护环境。 3、化学合成药物的工艺研究的主要内容是什么？分析影响反应的各种条件与工艺之间的关系是什么？哪些条件需要进行极限试验？ ：配料比、溶剂、温度和压力、 催化剂、反应时间及其监控、后处理、产品的纯化和检验。 1, 高。 2, 浓度、溶剂化作用、加料次序、反应温度和反应压力等。 3, 4,催化剂。现代化学工业中80%以上的反应涉及催化过程。化学合成药物的工 艺路线中常见催化反应如：酸碱催化、金属催化、相转移催化、生物酶催化等利用催化剂来加速化学反应缩短生产周期、提高产品的纯度和收率。 4、液-液相转移催化反应中，为什么溶剂不能与水互溶？常用相转移催化剂有哪些？ 化学制药工艺学题库(有答案-2014修订版) 2014年10月《化学制药工艺学》自考复习资料 整理者：李玉龙 一、选择题 1、下列哪种反应不是复杂反应的类型【 A 】 A、基元反应 B、可逆反应 C、平行反应 D、连续反应 2、化学药物合成路线设计方法不包括【 C 】 A、类型反应法 B、分子对称法 C、直接合成法 D、追溯求源法 3、下列方法哪项不是化学药物合成工艺的设计方法【 C 】 A、模拟类推法 B、分子对称法 C、平台法 D、类型反映法 4、化工及制药工业中常见的过程放大方法有【 D 】 A、逐级放大法和相似放大法 B、逐级放大法和数学模拟放大法 C、相似放大法和数学模拟放大法 D、逐级放大\相似放大和数学放大 5、下列不属于理想药物合成工艺路线应具备的特点的是【 D 】 A、合成步骤少 B、操作简便 C、设备要求低 D、各步收率低6、在反应系统中，反应消耗掉的反应物的摩尔系数与反应物起始的摩尔系数之比称为【 D 】 A、瞬时收率 B、总收率Ｃ、选择率 D、转化率 7、用苯氯化制各一氯苯时，为减少副产物二氯苯的生成量，应控制氯耗以量。已知每l00 mol苯与40 mol氯反应，反应产物中含38 mol氯苯、l mol 二氯苯以及38、61 mol未反应的苯。反应产物经分离后可回收60mol的苯，损失l mol的苯。则苯的总转化率为【 D 】 A、39% B、 62% C 、 88% D、 97.5% 8、以时间“天”为基准进行物料衡算就是根据产品的年产量和年生产日计算出产品的日产量，再根据产品的总收率折算出l天操作所需的投料量，并以此为基础进行物料衡算。一般情况下，年生产日可按【 C 】天来计算，腐蚀较轻或较重的，年生产日可根据具体情况增加或缩短。工艺尚未成熟或腐蚀较重的可按照【 D 】天来计算。 A、240 B、280 C、330 D、300 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2 高聚物合成工艺学试卷两套和答案 第一套 一. 解释或说明以下基本概念（20分，每题2分） 悬浮聚合；单体在水中，悬浮剂存在下由自由基引发剂引发进行的聚合反应 的制备；采用自由基引发剂，在高温高压下合成的 乳液聚合特点；分子量和聚合速度同时提高 熔融缩聚；在单体和聚合物熔点以上进行的聚合过程 高顺式聚丁二烯；顺式含量打印94%的聚丁二烯 界面缩聚；在两不相容的溶剂界面进行的缩聚反应 双酚A型环氧树脂；由双酚A作为单体组分之一而得到的氧树脂；甲苯二异氰酸酯 氨基树脂；由尿素或三聚氰胺等与甲醛反应得到的树脂 溶液丁苯胶：采用溶液法合成的丁苯胶 二. 填空题（20分，每空1分） 1. 自由基聚合可以采用四种工艺过程，乳液、悬浮、 溶液、本体。 2. 乳聚丁苯橡胶一般分为两种低温、高温。 3. 乳液丁苯胶的合成是按自由基机理进行反 应的。 4. 酚醛树脂是由苯酚与甲醛反应制备 的。 5. 制备采用的催化剂（引发剂）是 43 ；制备采用的催化剂（引 发剂）是33 。 6. 聚氨酯是由异氰酸酯与多元醇反应制备的。反应类 型为聚加成反应。 7. 悬浮聚合主要组分包括悬浮剂、单体、引发 剂、水。 8. 不饱和聚酯树脂的单体分别为不饱和酸酐和二元 醇。 三. 选择题（20分，每题2分） 1. 乳液丁苯胶可选用（ C. ）作为引发剂。 A. ； B. K2S2O8； C. K2S2O84； D. 33； 2. 本体聚合常采用分段聚合工艺，其目的是（ B. ） A. 降低反应温度； B. 导出反应热； C. 提高转化率； D. 简化工艺； 3. 离子聚合过程，一般选择（D ）工艺。 A. 悬浮聚合； B. 乳液聚合； C. 本体和悬浮； D. 本体和溶液； 4. 聚醚型聚氨酯与聚酯型聚氨酯相比具有（C ）。 A. 耐热性好、机械强度高； B.耐热性好、柔韧性好； C. 低温性好、柔韧性好； D. 低温性好、机械强度高； 5. 特点是支链量（多），机械强度（低），可应用于薄膜。 A. 少，低； B. 少，高； C. 多，低； D. 多，高； 第一章绪论 4. 20世纪50年代，谁发现了可用于高密度聚乙烯和立构规整聚丙烯的合成催化剂？这些催化剂的基本成分是什么？ 5. 21世纪高分子科学与工程学科的重要发展方向是什么？ 6. 简要说明聚合物合成的生产步骤。 第二章合成聚合物的原料路线 4. 石脑油的裂解-催化重整可以获得哪些重要芳烃原材料？其中的加 氢工艺是为了除去哪些有害物质？ 5. 什么是C4馏分？如何通过C4馏分制备1,3-丁二烯？ 10. 从动、植物体内获得的原料路线有哪些？你认为哪些原料路线具有很好的前景。 第三章自由基本体聚合过程及合成工艺 17. 用过氧化二苯甲酰作引发剂，苯乙烯在60℃进行本体聚合，试计算正常引发反应、向引发剂转移反应、向单体转移反应三部分在聚合度倒数中各占多少百分比？对聚合度各有什么影响，计算时选用下列数据：[I]=0.04mol/L，f＝0.8，k d＝2.0×10-6s-1，k p＝176L/mol·s，k t＝3.6×107 L/mol·s，ρ(60℃)=0.887g/mL，C I=0.05，C M=0.85×10-4。 18. 为了改进聚氯乙烯的性能，常将氯乙烯（M1）与醋酸乙烯(M2)共聚 得到以氯乙烯为主的氯醋共聚物。已知在60℃下上述共聚体系的r1=1.68, r2=0.23,试具体说明要合成含氯乙烯质量分数为80％的组成均匀的氯醋共聚物应采用何种聚合工艺？ 第四章自由基溶液聚合过程及合成工艺 9. 苯乙烯在60℃以过氧化二叔丁基为引发剂，苯为溶剂进行自由基溶液聚合。当苯乙烯的浓度为1mol/L,引发剂浓度为0.0lmol/L时，引发剂分解和形成聚合物的初速率分别为4×1011mol/(L·s)和1.5× 发酵工艺学（2）习题集 第一章生物药物概述 1、生物药物、抗生素、生化药品、生物制品、基因工程药物的概念 (1)、生物药物：指运用生物学、医学、生物化学等的研究成果，利用生物体、生物组织、体液或其代谢产物，综合应用化学、生物技术、分离纯化工程和药学等学科的原理与方法加工、制成的一类用于预防、治疗和诊断疾病的物质。 (2)、抗生素：抗生素是生物，包括微生物，植物和动物在内，在其生命活动过程中所产生的(或由其它方法获得的)，能在低微浓度下有选择地抑制或影响它种生物机能的有机物质。 (3)、生化药品：利用生理学和生物化学的理论、方法及研究成果直接从生物体分离或利用微生物合成，或用现代生物技术制备的一类用于预防、治疗、诊断疾病，有目的的调节人体生理机能的生化物质。 (4)、生物制品：是指用微生物（包括细菌、噬菌体、立克次体、病毒等）、微生物代谢产物、动物毒素、人或动物的血液或组织等经加工制成，作为预防、治疗、诊断特定传染病或其他有关疾病的免疫制剂。各种疫苗、抗血清、抗毒素、类毒素、免疫调节剂、诊断试剂。(5)、基因工程药物：采用新的生物技术方法，利用细菌、酵母或哺乳动物细胞作为活性宿主，进行生产的作为治疗、诊断等用途的多糖和蛋白质类药物。 2、生物药物的分类。 （1）、按照药物的化学本质和化学特性可分为：氨基酸类药物及其衍生物、多肽和蛋白质类药物、酶类药物、核酸及其降解物和衍生物、多糖类药物、脂类药物、维生素。 （2）、按原料来源可分为：人体组织来源的生物药物、动物组织来源的生物药物、微生物来源的生物药物、植物来源的生物药物、海洋生物来源的生物药物。 （3）、按功能和用途可分为：治疗药物、预防药物、诊断药物。 3、生物药物的特性。 药理学特性： （1）治疗的针对性强治疗的生理、生化机制合理，疗效可靠。如细胞色素c为呼吸链的一个重要成员，用它治疗因组织缺氧所引起的一系列疾病，效果显著。 （2）药理活性高生物药物是精制出来的高活性物质，因此具有高效的药理活性 （3）毒副作用小，营养价值高 （4）生物副作用常有发生 化学制药工艺学》第一次作业 一、名词解释 1 、工艺路线: 一个化学合成药物往往可通过多种不同的合成途径制备，通常将具有工业生产价值的合成途径称为该药物的工艺路线。 2、邻位效应：指苯环内相邻取代基之间的相互作用，使基团的活性和分子的物理化学性能发生显著变化的一种效应。 3、全合成：以化学结构简单的化工产品为起始原料，经过一系列化学反应和物理处理过程制得化学合成 药物，这种途径被称为全合成。 4、半合成：由具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造和物理处理过程制得化学合成药物的途径。 5 、临时基团： 为定位、活化等目的，先引入一个基团，在达到目的后再通过化学反应将这个基团予以除去，该基团为临时基团。 6、类型合成法：指利用常见的典型有机化学反应与合成方法进行合成路线设计的方法。 7 、分子对称合成法： 由两个相同的分子经化学合成反应，或在同一步反应中将分子相同的部分同时构建起来，制得具有分子对称性的化合物，称为分子对称合成法。 8、文献归纳合成法： 即模拟类推法，指从初步的设想开始，通过文献调研，改进他人尚不完善的概念和方法来进行药物工艺路线设计。 二、问答题 1、你认为新工艺的研究着眼点应从哪几个方面考虑？答： 1) 工艺路线的简便性， 2) 生产成本因素， 3) 操作简便性和劳动安全的考虑， 4) 环境保护的考虑， 5) 设备利用率的考虑等。 2、化学制药工艺学研究的主要内容是什么？ 答： 一方面，为创新药物积极研究和开发易于组织生产、成本低廉、操作安全和环境友好的生产工艺；另一方面，要为已投产的药物不断改进工艺，特别是产量大、应用面广的品种。研究和开发更先进的新技术路线和生产工艺。 3、你能设计几种方法合成二苯甲醇？哪种路线好？《高分子合成工艺》作业参考答案
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