化学制药工艺学简答题.docx
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制药工艺学试题及答案一、选择题1. 下列哪种方法可以用于提取植物药材中的挥发油?A. 蒸馏法B. 浸泡法C. 橙皮法D. 冷浸提法答案:A2. 制药工艺学中,下列哪种工艺可以用于制备固体药物剂型?A. 冻干法B. 喷雾干燥法C. 水剥法D. 溶剂浸提法答案:A3. 制药工艺学中,下列哪种设备最常用于将固体药物转化为粉末?A. 强化学乳磨机B. 乳化机C. 制粒机D. 除尘器答案:C4. 下列哪种方法可以用于提高药物颗粒的稳定性?A. 冷冻法B. 制粒法C. 超临界流体法D. 减压蒸发法答案:B5. 制药工艺学中,下列哪种方法可以用于延长药物在体内的停留时间?A. 酯化反应B. 化学结合C. 微胶囊化D. 球化处理答案:C二、问答题1. 请简要描述片剂的制备工艺流程。
答案:片剂的制备工艺流程包括以下几个步骤:- 原料筛选与预处理:选择合适的药物原料,并进行清洁、研磨等预处理。
- 混合与调剂:根据配方要求将药物原料与辅料按比例混合。
- 湿法制粒:将混合好的药物原料与辅料加入制粒机进行湿法制粒,使其形成颗粒状。
- 干燥:将制粒后的颗粒通过干燥设备进行去湿处理,使其达到合适的水分含量。
- 粉碎与筛选:将干燥后的颗粒进行粉碎,并通过筛网进行筛选,以得到符合要求的颗粒粒径。
- 压片与包衣:将筛选好的颗粒放入压片机进行压片,然后进行包衣处理,提高片剂的稳定性和口感。
- 检验与包装:对制得的片剂进行质量检验,并进行包装,以保证片剂的质量和使用安全。
2. 请列举几种常见的制剂选择性释药技术。
答案:常见的制剂选择性释药技术包括:- 控释剂型:通过特殊的缓释技术可以实现药物在体内逐渐释放,延长药物的作用时间。
例如胶囊、控释片剂等。
- 微胶囊化:将药物包裹在微胶囊中,通过微胶囊的特殊构造,实现药物在体内的缓慢释放。
- 瑞士卷技术:将多种药物制成一种螺旋状的制剂,通过不同部位的药物释放来实现选择性释放。
- 靶向给药系统:通过制备特殊的给药系统,实现药物在特定部位的释放,提高治疗效果并减少副作用。
《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着变化的一种效应。
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)(2)(3)(4)反应(1)发生格氏反应,条件比较苛刻。
反应(3)一步引入3个氯原子,反应温度较高,反应时间较长,有未反应的氯气逸出,不易吸收完全,存在环境污染和设备腐蚀等问题。
反应(4)金属钠参与反应,成本比较高。
制药工艺学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪个不是制药工艺学中常用的单元操作?A. 粉碎B. 混合C. 蒸馏D. 萃取2. 制药工艺中,以下哪个设备主要用于固体物料的粉碎?A. 搅拌器B. 粉碎机C. 离心机D. 蒸发器3. 在制药工艺中,下列哪个不是液体制剂的特点?A. 易吸收B. 易保存C. 易计量D. 易携带4. 制药工艺中,下列哪个是固体制剂的常见形式?A. 胶囊B. 糖浆C. 软膏D. 溶液5. 制药工艺学中,以下哪个不是影响药物稳定性的因素?A. 温度B. 湿度C. 光照D. 药物浓度6. 以下哪个是制药工艺学中常用的灭菌方法?A. 热压灭菌B. 紫外线灭菌C. 化学灭菌D. 所有选项都是7. 制药工艺中,下列哪个不是药物制剂的剂型?A. 片剂B. 注射剂C. 粉剂D. 气体剂8. 制药工艺学中,以下哪个是药物制剂的辅料?A. 活性成分B. 稳定剂C. 防腐剂D. 所有选项都是9. 在制药工艺中,以下哪个不是药物制剂的质量控制指标?A. 含量均匀度B. 崩解时间C. 外观色泽D. 药物纯度10. 制药工艺学中,以下哪个不是药物制剂的包装材料?A. 玻璃瓶B. 铝箔C. 塑料袋D. 纸盒二、填空题(每空1分,共10分)1. 制药工艺学是一门研究______和______的科学。
2. 制药工艺中,常用的粉碎设备有______、______等。
3. 药物制剂的稳定性是指在一定条件下,药物制剂保持其______、______和______的能力。
4. 制药工艺中,常用的灭菌方法包括______、______、______等。
5. 制药工艺学中,药物制剂的质量控制指标包括______、______、______等。
三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述制药工艺学中液体制剂的特点。
2. 阐述制药工艺学中固体制剂的常见形式及其特点。
3. 说明制药工艺学中影响药物稳定性的主要因素。
复习题一、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.1-5B.5-10C.10-50D.50-1002.()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.AlCl3C.FeCl3D.BF39、Vant Hoff规则:反应温度每升高10℃, 反应速度增加()倍。
A.0.5~1.5 B、1~2 C、2~3 D、3~410、放大系数比较的基准有()。
A.每小时投料量B.每批投料量C.原料间的比例D.年产量11.“me-too”是指()。
A.新化学实体B.模仿性新药C.生物制药D.合成药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 B、生产准备工作的依据C.新建和扩建工厂的基本技术条件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 B、研发投入加大C.企业并购与重组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 k可看出温度对反应速度的影响类型为()。
制药工艺学习题集答案Happy First, written on the morning of August 16, 2022制药工艺学一.名词解释1. 全合成:由结构较简单的化工原料经过一系列的化学合成过程制得化学合成药物;称为全合成2. 半合成:由具有一定基本结构的天然产物经过结构改造而制成化学合成药物;称为半合成..3. 邻位效应:取代基与苯环结合时;若一取代基的分子很大时;可将其邻位掩蔽;因而在进行各种化学反应时;邻位处的反应较其他位置困难..4. 药物的工艺路线:具有工业生产价值的合成路线;称为药物的合成路线..7.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..8. 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..9.“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”..二.简答题1、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.简述鎓盐类相转移催化剂的反应机理..N+Z—结构中含有阳离子部分;便于与阴离子形成有机离答:这类催化剂R4子对或者有与反应物形成复离子的能力;因而溶于有机相;其烃基部分的碳原子数一般大于12;使形成的离子对具有亲有机溶剂的能力;其作用方式为:4.简述冠醚催化固液两相的反应机理..6.简述外消旋混合物;外消旋化合物;外消旋固体溶液的定义及其理化性质的差异..如何区分以上三种外消旋体答:外消旋混合物:纯旋光体之间的亲和力更大;左旋体与右旋体分别形成晶体外消旋化合物:与右旋体分子之间有较大亲和力;两种分子在晶胞中配对;形成计量学上的化合物晶体外消旋:纯旋光体之间;与对映体之间的亲和力比较接近;两种构型分子排列混乱三者的理化性质差异:熔点、溶解度不同区分:加入纯的对映体1熔点上升;则为外消旋混合物2熔点下降;则为外消旋化合物3熔点没有变化;则为外消旋固体溶液7.用硝基苯甲酸为原料制备盐酸普鲁卡因;单元反应有两种排列方式..判断采用那种路线有利于生产;说明原因..答;先酯化再还原..B法好..A路线中的还原一步若在电解质存在下用铁粉还原时;这芳香酸能与铁离子形成不溶性沉淀;混于铁泥中;难以分离..下一步酯化时用酸;则消耗大量的催化剂酸;使得酯化反应収率降低..B路线反应物具有酸性;有利于酯化反应速度的增加;同时2步的总収率也大大提高一.名词解释1.选择性:即各种主、副产物中;主产物所占的比率或百分数;可用符号φ表示..2. 转化率:对于某一组分A来说;生成产物所消耗掉的物料量与投入反应物料量之比简称为该组分的转化率;一般以百分率表示..3. 中试放大:中试放大是在实验室小规模生产工艺路线确定后;将以上小规模实验放大50~100倍;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..4.放大效应:在未充分认识放大规律之前;由于过程规模变大造成指标不能重复的现象称为“放大现象”..一般来说;放大效应多指放大后反应状况恶化、转化率下降、选择性下降、造成收率下降或产品质量劣化的现象..5. 生化需氧量:是指在一定条件下微生物分解水中有机物时所需的氧量..常用BOD5;即5日生化需氧量;表示在20 ℃下培养5日;1L水中溶解氧的减少量..6. 化学需氧量:是指在一定条件下用强氧化剂K2Cr2O7 KMnO4使污染物氧化所消耗的氧量7. “尖顶型”反应:反应条件要求苛刻;稍有变化就会出现收率下降;副反应增多..8.“平顶型”反应:工艺操作条件要求不甚严格;稍有差异也不至于影响产品质量和收率;可减轻工人的劳动强度..9.潜手性:当一个碳原子连有两个相同和两个不同的原子或原子团时;这个碳原子则具有潜手性特征;也叫潜手性碳原子..二、简答题1、溶剂对化学反应的影响有哪些方面..答:溶剂具有不活泼性;不能与反应物或生成物发生反应;溶剂是一个稀释剂;有利于传热和散热;并使反应分子能够分布均匀、增加分子间碰撞和接触的机会;从而加速反应进程;溶剂直接影响反应速度;反应方向;反应深度;产品构型等2、中试放大的意义及目的及中试放大的主要方法..答:意义:进一步研究在一定规模的装置设备中各步反应条件变化规律;并解决小型实验所不能解决或未发现的问题..目的:验证、复审和完善实验室工艺所研究确定反应条件及研究所选定的工业化生产设备结构;材质;安排和车间布置等;为正式生产提供数据;以及物质质量和消耗等..主要方法:经验放大法;相似放大法;数学模拟放大法4. 比较活性污泥法和生物滤池法处理废水的异同点..活性污泥:活性污泥是一种绒絮状小泥粒;它是由好氧微生物及其代谢的和吸附的有机物和无机物组成的生物絮凝体..生物膜:生物膜是由废水中的胶体、细小悬浮物、溶质物质及大量微生物所组成..微生物群体所形成的一层粘膜状物即生物膜;附于载体表面;经历一个初生、生长、成熟及老化剥落的过程..生物膜吸附和氧化废水中的有机物并同废水进行物质交换;从而使废水得到净化的另一类好氧生物处理法..相同点:不同点:一、名词解释1、微生物发酵制药:通过微生物的生命活动产生和累积特定代谢产物即药物的过程称为微生物发酵制药2、细胞培养:从动物有机体中取出相关的组织;将它们分散成单个细胞;然后放在适宜的培养液中;让这些细胞生长和繁殖..3、吸附:当流体与固体颗粒;尤其是多孔性颗粒接触时;由于流体分子与固体表面分子之间的相互作用;流体中的某些组分便富集于固体表面..4、离子交换:利用离子交换剂能吸附溶液中一种离子同时放出另一种相同电荷的离子的特点;使这种交换剂和溶液之间进行的同号离子相互交换现象叫离子交换5、反应器:是用来进行化学反应或生物反应的装置;是一个为反应提供适宜的反应条件;以实现由原料转化为特定产品的设备..6、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..7、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..8、过滤:是指以某种多孔物质作为介质;在外力的作用下;流体通过介质的孔道;而使固体颗粒被截留下来;从而实现固体颗粒与流体分离目的的操作..9、离心:是利用旋转运动的离心力以及物质的沉降系数或浮力密度的差异进行分离、浓缩和提纯的一种方法..10、清浊分流:所谓的“清污”分流是指将清水一般包括冷却水、雨水、生活用水等、废水包括药物生产过程排出的各种废水分别经过各自的管路或渠道进行排泄和贮留;以利于清水的套用和废水的处理.. 二、简答题1. 氢化可的松的生产过程中;制备16α;17α-环氧黄体酮时;环氧化反应为何发生在△16双键上答:环氧反应是在碱性条件下进行反应..双烯醇酮分子结构中因C 16;C 17间的双键与C 20上羰基形成一共轭体体系;它较C 5;C 6间的双键更为活泼.. 2. 制备 17α-羟基黄体酮时;氢解除溴为什么要加入吡啶和醋酸铵 答:加入吡啶:为了防止△45双键和C 3酮基的还原;因为双键的电子易被活性镍的表面吸附而促使双键氧化;而吡啶分子中氮原子上具有未共享电子对可起到保护作用..加入醋酸铵:反应中生成的溴化氢对活性镍来说是一种毒化剂;可阻碍反应进行;醋酸铵一方面可以中和溴化氢;另一方面一边与醋酸组成缓冲溶液;调节反应pH;维持反应顺利进行..3. 拆分外消旋药物有几种方法 分别举例加以阐述..4. 写出制备氢化可的松过程中;碘代反应的机理..答:属于碱催化下的亲电取代反应..即C21位上的氢原子受C20位羰基的影响而活化..在氢氧根离子HO-作用下;C21位的α-氢原子易于离去并与HO-形成水;碘溶解在极性溶剂氯化钙-甲醇溶液中;易极化成I+-I-形式;其中I+与C21位碳发生亲电反应;生成17α-羟基-21-碘代黄体酮6. 二氯喹啉的制备;酯基的脱除和羟基的氯代哪一步先行为什么7.氯喹分子中有三个氮原子;碱性强弱次序是为什么为何制备成二磷酸盐答:N1>N3>N2对N1来说;两个乙基及异戊基的给电子诱导效应使N1上的电子云密度大为丰富;虽具有一定位阻但仍具有较强碱性;从N3来看;氮上的孤电子对不与芳杂环系共轭;且芳杂环系统的π-π共轭效应又集中于氮原子上虽有一定位阻但氮原子上电子云密度也较大;因而碱性也较大;就N2来说;氮原子的孤电子对与芳杂环系统共轭;使氮原子上电子密度降低..如将氯喹制成单磷酸盐;其溶液为碱性;不适药用;如制成三磷酸盐;因N2的碱性弱;使溶液偏酸较多;也不适合药用..故药用品为二膦酸盐..8. 氯霉素的生产工艺原理中;合成对硝基-α-溴代苯乙酮的过程中为何会出现一段诱导期在这个阶段体系中能否允许有水的存在为什么答:溴代反应产生的溴化氢是烯醇化的催化剂;由于开始反应时其量尚少;只有经过一段时间产生了足够的溴化氢后;反应才能以稳定的速率进行..不允许水存在;因为羰基与水分子缔合阻碍了酮式向烯醇式的转移;也会使诱导期延长甚至不起反应..9.简述交叉诱导结晶拆分氯霉素的原理..10. 对硝基-α-溴代苯乙酮为何不能直接用氨化法制备对硝基-α-氨基苯乙酮5.针对当前我国化学药品生产所面临的问题;如何提高我国医药企业的研发能力答:1仿制创新是必经阶段..针对当前我国化学药品生产所面临的新形势;首先在战略上要把化学药品研究从仿制为主转变到以创新为主的轨道上来..2改进创新是主要途径..目前非专利化学原料药国际市场竞争日趋剧烈;要在这一市场上取得一席之地;必须提高劳动生产率;拥有创新的先进技术路线、生产工艺和高效率的生产线;具备经济合理的生产规模;才能立于不败之地..3完全创新是发展方向..自主创新;发挥优势;有条件的领域实现原始创新;有的是在引进消化吸收基础上实现再创新;也包括用先进技术改造传统产业..。
《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)(2)(3)(4)反应(1)发生格氏反应,条件比较苛刻。
反应(3)一步引入3个氯原子,反应温度较高,反应时间较长,有未反应的氯气逸出,不易吸收完全,存在环境污染和设备腐蚀等问题。
反应(4)金属钠参与反应,成本比较高。
名词解释1.药物:用于预防、治疗或诊断疾病或调节机体生理机能、促进机体康复保健的物质,有4大类:预防药、治疗药、诊断药和康复保健药。
2.药品:指用于预防、治疗、诊断人的疾病,有目的的调节人的生理机能,并规定有适应症、用法和用量的物质。
3.生物药物:是利用生物体、生物组织、细胞或其成分,综合应用生物学、物理化学和现代药学的原理与方法加工制造而成的一大类用于预防、诊断、治疗和康复保健的药物。
4.DNA重组药物:指应用基因工程和蛋白质工程技术制造的重组活性多肽、蛋白质及其修饰物。
5.基因药物:以遗传物质DNA、RNA为物质基础制造的药物,包括基因治疗用的重组目的DNA片段、基因疫苗、反义药物和核酶等。
6.生化药物:具体运用生物化学研究方法,从生物体中经提取、分离、纯化获得天然活性物质或结构改造创造出自然界没有的新活性物质,通称生化药物。
7.微生物药物:微生物在其生命活动过程中产生的生理活性物质及其衍生物,包括抗生素、酶抑制剂、免疫调节剂等一类化学物质的总称。
8.生物制品:生物制品是应用基因工程、细胞工程、蛋白质工程、发酵工程等技术获得的微生物、细胞及各种动物和人源的组织和液体等生物材料制备用于人类疾病预防、治疗和诊断的药品。
9.中试放大:中试放大是在实验室小规模生产工艺路线打通后,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,以验证放大生产时原工艺的可行性,保证研发和生产时工艺的一致性。
10.超滤:一种流体切向流动和压力驱动的过滤过程,并按照分子量大小来分离水中颗粒。
11.切向流:指液体流动方向与过滤方向呈垂直方向的过滤形式。
12.干燥:使物质从固体或半固体状态经除去存在的水分或其他溶剂,从而获得干燥物品的过程,分为低温真空干燥、喷雾干燥、冷冻干燥。
13.冷冻干燥:(1)在低温、低压条件下,利用水的升华性能而进行的一种干燥方法。
(2)把含有大量水分物质,预先进行降温冻结成固体,然后在真空的条件下使水蒸气直接升华出来,而物质本身剩留在冻结的冰架中。
化学制药工艺试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 下列哪种物质不是化学制药工艺中常用的溶剂?A. 水B. 乙醇C. 丙酮D. 二氧化碳答案:D2. 化学制药工艺中,哪种反应类型通常用于合成药物分子?A. 氧化反应B. 还原反应C. 酯化反应D. 聚合反应答案:C3. 在化学制药工艺中,下列哪种设备用于控制反应温度?A. 搅拌器B. 冷凝器C. 反应釜D. 分离器答案:C4. 化学制药工艺中,下列哪种方法用于提高药物的溶解度?A. 增加药物的分子量B. 改变药物的分子结构C. 增加药物的结晶水D. 降低药物的熔点答案:B5. 化学制药工艺中,下列哪种物质通常作为催化剂使用?A. 硫酸B. 氢氧化钠C. 活性炭D. 银答案:D二、填空题(每题2分,共10分)1. 化学制药工艺中,______是药物合成过程中常见的副反应。
答案:水解2. 在化学制药工艺中,______是指在特定条件下,反应物转化为产物的过程。
答案:化学反应3. 化学制药工艺中,______是用于控制反应速率和选择性的参数。
答案:温度4. 化学制药工艺中,______是用于提高药物稳定性和生物利用度的方法。
答案:包衣5. 在化学制药工艺中,______是指药物分子中活性基团的保护和去保护过程。
答案:保护基团三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述化学制药工艺中原料药的纯化过程。
答案:原料药的纯化过程通常包括结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤,目的是去除杂质,提高原料药的纯度。
2. 描述化学制药工艺中药物分子设计的原则。
答案:药物分子设计的原则包括药物的生物活性、选择性、稳定性、溶解度、代谢特性和安全性。
3. 阐述化学制药工艺中药物合成的一般流程。
答案:药物合成的一般流程包括原料的选择、反应条件的确定、反应过程的监控、产物的分离和纯化、以及最终产物的质量控制。
4. 说明化学制药工艺中药物制剂的类型及其特点。
答案:药物制剂的类型包括固体制剂(如片剂、胶囊)、液体制剂(如注射液、糖浆)、半固体制剂(如软膏、凝胶)等。
制药工艺学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪个选项不是制药工艺学研究的内容?A. 药物合成B. 药物制剂C. 药物分析D. 药物营销答案:D2. 制药工艺学中,GMP指的是什么?A. 良好生产规范B. 良好操作规范C. 良好卫生规范D. 良好质量控制答案:A3. 在制药工艺学中,下列哪个设备不用于药物制剂的生产?A. 混合机B. 粉碎机C. 离心机D. 蒸馏塔答案:D4. 药物制剂中,下列哪种辅料不是用于改善药物的稳定性?A. 防腐剂B. 抗氧化剂C. 增稠剂D. 稳定剂5. 以下哪种药物剂型不属于固体剂型?A. 片剂B. 胶囊剂C. 颗粒剂D. 注射剂答案:D6. 在制药工艺学中,下列哪种方法不用于药物的提取?A. 溶剂提取法B. 超临界流体提取法C. 蒸馏法D. 离子交换法答案:D7. 制药工艺学中,下列哪个参数不是影响药物溶解度的因素?A. 温度B. pH值C. 药物的分子量D. 溶剂的种类答案:C8. 下列哪种药物不是通过化学合成方法制备的?A. 阿司匹林B. 胰岛素C. 头孢类抗生素D. 维生素C答案:B9. 在制药工艺学中,下列哪种方法不用于药物的纯化?B. 离心法C. 层析法D. 蒸馏法答案:D10. 制药工艺学中,下列哪种药物剂型不属于液体剂型?A. 糖浆剂B. 注射剂C. 乳膏剂D. 溶液剂答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 制药工艺学是研究药物从______到______的全过程。
答案:原料提取、制剂生产2. 药物制剂的目的是保证药物的______、______和______。
答案:安全性、有效性、稳定性3. 制药工艺学中,药物的质量控制包括______、______和______。
答案:原料检验、中间产品检验、成品检验4. 药物制剂的辅料包括______、______和______等。
答案:填充剂、粘合剂、崩解剂5. 药物制剂的包装材料应具有______、______和______。
《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)(2)(3)(4)反应(1)发生格氏反应,条件比较苛刻。
反应(3)一步引入3个氯原子,反应温度较高,反应时间较长,有未反应的氯气逸出,不易吸收完全,存在环境污染和设备腐蚀等问题。
反应(4)金属钠参与反应,成本比较高。
1.药物工艺路线的设计要求有哪些?答:(1)合成途径简易;(2)原材料易得;(3)中间体易分离;(4)反应条件易控制;(5)设备条件不苛求;(6)―三废‖易治理;(7)操作简便,经分离、纯化易达到药用标准,最好是多步反应连续操作,实现自动化;(8)收率最佳、成本最低。
2.药物的结构剖析原则有哪些?答:(1)药物的化学结构剖析包括分清主要部分(主环)和次要部分(侧链),基本骨架与官能团;2)研究分子中各部分的结合情况,找出易拆键部位;(3)考虑基本骨架的组合方式,形成方法;(4)官能团的引入、转换和消除,官能团的保护与去保护等;(5)若系手性药物,还必须考虑手性中心的构建方法和整个工艺路线中的位置等问题。
3.药物生产工艺路线的设计和选择的一般程序:答:(1)必须先对类似的化合物进行国内外文献资料的调查和研究工作。
(2)优选一条或若干条技术先进,操作条件切实可行,设备条件容易解决,原辅材料有可靠来源的技术路线。
(3)写出文献总结和生产研究方案(包括多条技术路线的对比试验)(4)确证其化学结构的数据和图谱(红外、紫外、核磁、质谱等);(5)生产过程中可能产生或残留的杂质、质量标准;(6)稳定性试验数据;(7)―三废”治理的试验资料等等。
10. 选择药物合成工艺路线的一般原则有哪些?①所选单元反应不要干扰结构中已有的取代基,使副反应尽可能少,收率尽量高;②尽量采用汇聚型合成工艺,如果只能采用直线型工艺,尽量把收率高的反应步骤放在后面;③原料应价廉、供应充足;④反应条件尽量温和,操作宜简单;⑤多步反应时最好能实现―一锅法‖操作;⑥尽量采用―平顶型‖反应,使操作弹性增大;⑦三废应尽量少。
1.现代有机合成反应特点有哪些?答:(1)反应条件温和,反应能在中性、常温和常压下进行;(2)高选择性(立体、对映体);(3)需要少量催化剂(1%);(4)无―三废‖或少―三废‖等2.反应溶剂的作用有哪些?答:(1)溶剂具有不活泼性,不能与反应物或生成物发生反应。
(2)溶剂是一个稀释剂,有利于传热和散热,并使反应分子能够分布均匀、增加分子间碰撞和接触的机会,从而加速反应进程。
(3)溶剂直接影响化学反应的反应速度、反应方向、反应深度、产品构型等。
3.用重结晶法分离提纯药物或中间体时,对溶剂的选择有哪些要求?答1)溶剂必须是惰性的2)溶剂的沸点不能高于被重结晶物质的熔点(3)被重结晶物质在该溶剂中的溶解度,在室温时仅微溶,而在该溶剂的沸点时却相当易溶,其溶解度曲线相当陡。
4)杂质的溶解度或是很大(待重结晶物质析出时,杂质仍留在母液中)或是很小(待重结晶物质溶解在溶剂里,借过滤除去杂质)。
(5)溶剂的挥发性。
低沸点溶剂,可通过简单的蒸馏回收,且析出结晶后,有机溶煤残留很容易去除。
(6)容易和重结晶物质分离。
(7)重结晶溶剂的选择还需要与产品的晶型相结合。
6. 在进行工艺路线的优化过程中,如何确定反应的配料比?合适的配料比,既可以提高收率,降低成本,又可以减少后处理负担。
选择合适配料比首先要分析要进行的化学反应的类型和可能存在的副反应,然后,根据不同的化学反应类型的特征进行考虑。
一般可根据以下几方面来进行综合考虑。
(1)凡属可逆反应,可采用增加反应物之一的浓度,通常是将价格较低或易得的原料的投料量较理论值多加5%~20%不等,个别甚至达二三倍以上,或从反应系统中不断除去生成物之一以提高反应速度和增加产物的收率。
(2)当反应生成物的产量取决于反应液中某一反应物的浓度时,则增加其配料比、最合适的配料比应符合收率较高和单耗较低的要求。
(3)若反应中有一反应物不稳定,则可增加其用量,以保证有足够的量参与主反应(4)当参与2主、副反应的反应物不尽相同时,可利用这—差异,通过增加某一反应物的用量,增强主反应的竞争能力。
(5)为了防止连续反应(副反应),有些反应的配料比宜小于理论量,使反应进行到一定程度停止。
7.在进行工艺路线的优化过程中,如何确定物料的加料次序?某些化学反应要求物料按一定的先后次序加入,否则会加剧副反应,降低收率;有些物料在加料时可一次投入,也有些则要分批慢慢加入。
对一些热效应较小、无特殊副反应的反应,加料次序对收率的影响不大。
在这种情况下,应从加料便利、搅拌要求或设备腐蚀等方面来考虑,采用比较适宜的加料次序。
对一些热效应较大同时也可能发生副反应的反应,加料次序则成为一个不容忽视的问题,因为它直接影响着收率的高低。
所以必须针对引起副反应的原因而采取适当的控制方法,必须从使反应操作控制较为容易、副反应较小、收率较高、设备利用率较高等方面综合考虑,来确定适宜的加料次序。
9. 反应溶剂对化学反应的影响有哪些?反应速度、反应方向、反应深度、产品构型等。
10. 影响药物合成工艺的反应条件和影响因素有哪些?配料比与反应物浓度、溶剂、催化、能量的供给、反应时间及反应终点的监控、后处理、产品的纯化和检验1. 何为催化剂?表征催化剂的性能指标有哪些?作为工业催化剂的选择原则是什么?答:能显著改变反应速率,而本身的质量及化学性质在反应前后保持不变的物质称为催化剂(catalyst)。
表征催化剂的性能指标主要有(1)催化剂的活性;(2)催化剂的选择性;(3)稳定性;(4)价格工业上选择催化剂要从活性、选择性、稳定性及价格几个方面统筹考虑,并不是活性越高越好,一般是:选择性〉稳定性〉活性〉价格2. 什么叫毒化剂和抑制剂?有何区别?答:在催化剂的制备或反应过程中,由于引入少量杂质,使催化剂的活性大大降低或完全丧失,并难以恢复到原有活性,这种现象称催化剂中毒。
使催化剂中毒的物质称毒化剂,有些催化剂对于毒物非常敏感,微量的毒化剂即可使催化剂活性减小甚至消失。
在催化剂的制备或反应过程中,由于引入少量杂质,如果仅使其活性在某一方而受到抑制,但经过活化处理可以再生,这种现象称为阻化。
使催化剂阻化的物质称为抑制剂,它使催化剂部分中毒,从而降低了催化活性。
毒化剂和抑制剂之间并无严格的界限。
毒化现象有时表现为催化剂的部分活性消失,因而呈现出选择性催化作用。
4.何为相转移催化剂,作为相转移催化剂所需具备那几个条件?答:相转移催化剂是使反应物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。
相转移催化应用于非极性溶剂中具有反应条件温和、反应速度快、收率高、产品质量好等相转移催化剂需具备的条件是:(1)相转移催化剂必须具有正离子部分,以便同负离子结合形成活性有机离子对或能与反应物形成络离子;(2)必须具有足够多的碳原子数,才能保证形成活性有机离子对转入有机相,但碳原子数目不能太多,否则,不能转入无机相。
碳原子数目一般为12~20之间;(3)相转移催化剂中的亲油基的结构位阻应尽量小,一般为直链;(4)在反应条件下,化学性质应稳定且易回收。
4. 相转移催化反应有何优点?答:相转移催化反应与其他类型的反应相比,具有以下优点:(1)避免使用无水的或极性非质子溶剂(2)缩短了反应时间,降低了反应温度(3)使有些原来不能进行的反应,成为可能(4)改变了产品的比例和选择性(5)处理简单(6)环境条件好5.什么叫酶?酶催化反应具有哪些优缺点?答:酶是生物体活细胞产生的具有特殊催化功能的一类蛋白质,也被称为生物催化剂(biological catalyst)。
酶具有一般催化剂的特性,即在一定条件下仅能影响化学反应速率,而不改变化学反应的平衡点,并在反应前后数量和性质不发生变化。
优点:①酶催化反应一般是在常温、常压、中性pH范围等条件下进行的,因此效率较高且节省能量;②由于酶催化反应的专一性,因此无(或很少)副产物生成,有利于分离和提纯;另外,利用酶的立体异构转移性,即只与某一种异构体或某一种构象底物发生作用,这是一般化学催化剂无法比拟的;③与微生物发酵法相比,其反应物简单.反应最适条件易于确定;④利用酶的专一性,可高效率分析天然物质和生物体成分,且不必对检体进行分离处理。
缺点:①由于在较温和的条件下进行反应,所以易发生杂菌污染;②酶的价格较高,精制过程工作量大,有必要开发低成本的精制技术;⑦仅限于一步或二步简单的反应,与微生物发酵相比,在经济上尚不理想;④从目前看,只能作用于限定的化合物。
当然随着酶工程的不断发展,其适用的底物范围将不断扩大;⑤由于酶是蛋白质,所以其催化作用条件有一定限制,特别是当催化体系中含有抑制剂(或失活剂)时,将大大减弱酶的催化活力。
另外,采用固定化技术,虽然有助于增加酶的稳定性,但酶终究还会失活。
当底物为高分子化合物时,固定化酶并非一定是优良的生物催化剂。
7. 影响催化剂活性的因素有哪些?(1)温度温度对催化剂的活性影响很大,温度太低时,催化剂的活性很小,反应速度很慢,随着温度升高,反应速度逐渐增大,但达到最大速度后,又开始降低。
绝大多数催化剂都有其活性温度范围、温度过高,易使催化剂烧结而破坏其活性,最适宜的温度要通过实验来确定。
(2)助催化剂(或促进剂)在催化剂的制备过程中或催化反应中往往加入少量物质(一般少于催化剂用量的10 %),虽然这种物质本身对反应的催化活性很小或无催化作用,却能显著提高催化剂的活性、稳定性或选择性。
这种物质称为助催化剂,(3)载体(担体)把催化剂负载于某种惰性物质之上,这种惰性物质称为载体。
常用的载体有石棉、活性炭、硅藻土、氧化铝、硅酸等。
使用载体可以使催化剂分散,增大有效面积,不仅可以提高催化剂活性、节约用量,同时还可以增加催化剂的机械强度防止活性组分在高温下发生熔结而影响其使用寿命。
(4)毒化剂和抑制剂在催化剂的制备或反应过程中,由于引入少量杂质,使催化剂的活性大大降低或完全丧失,并难以恢复到原有活性,这种现象称催化剂中毒。
1.中试放大的目的是什么?答:中试放大的目的是验证、复审和完善实验室工艺(又称小试验)所研究确定的反应条件与反应后处理的方法,以及研究选定的工业化生产设备结构、材质、安装和车间的布置等,为正式生产提供设计数据、以及物质量和消耗等。
同时,也为临床试验和其它深入的药理研究提供一定数量的药品。
2、中试放大的研究内容主要有哪些?答:中试放大(中间试验)是对已确定的工艺路线的实践审查。
不仅要考查产品质量,经济效益,而且要考察工人劳动强度。
中试放大阶段对车间布置、车间面积、安全生产、设备投资、生产成本等也必须进行审慎的分析比较,最后审定工艺操作方法、工序的划分和安排等。
中试放大的研究内容有:(1)生产工艺路线的复审(2)设备材质与型式的选择(3)搅拌器型式与搅拌速度的考查(4)反应条件的进一步研究(5)工艺流程与操作方法的确定(6)原辅材料和中间体的质量监控(7)安全生产与“三废”防治措施的研究(8)消耗定额、原料成本、操作工时与生产周期的计算23. 在中试工艺放大中针对工艺条件的考察,必须注意和解决哪些问题?答:(1)原辅材料规格的过渡试验(2)反应条件的极限试验(3)设备材质的耐腐蚀性实验(4)原辅材料、中间体及新产品质量分析方法研究(5)反应后处理的方法研究。