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制药工艺学2ppt课件

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制药工艺学-中试放大与工艺规程PPT

制药工艺学-中试放大与工艺规程PPT

THANKS
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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。

制药工艺学课件 课件 ppt

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

生物制药工艺学课件

生物制药工艺学课件

基因突变与蛋白质改造
通过基因工程技术对蛋白质进行定点 突变，以改善其功能或提高其稳定性 。
基因治疗
利用基因工程技术将正常基因导入病 变细胞，以纠正或补偿缺陷基因。
基因诊断
利用基因工程技术检测基因突变、单 基因遗传病和多基因疾病，为疾病的 预防和诊断提供依据。
细胞工程技术
细胞培养技术
通过细胞培养技术实现细胞的 大量扩增和生产，用于药物筛
采用先进的分离和纯化技术，如超滤、纳滤、色谱等，降低下游 处理的成本。
基因工程菌的高密度培养
通过优化培养条件，实现基因工程菌的高密度培养，提高单位体积 内的产物产量，降低生产成本。
副产物利用和废物处理
通过合理利用副产物和有效处理废物，降低生产过程中的能耗和物 耗，从而降低生产成本。
05
CATALOGUE
特点
以生物技术为基础，涉及微生物、细胞、酶等生物活性物质的利用，具有高度 专业化和技术密集型的特点。
生物制药工艺学的应用领域
01
02
03
04
抗生素生产
利用微生物发酵技术生产抗生 素等药物。
疫苗制备
利用微生物或细胞培养技术制 备疫苗。
重组蛋白质药物
利用基因工程技术重组蛋白质 并生产药物。
基因治疗
利用基因工程技术治疗遗传性 疾病和癌症等疾病。
生物制药工艺学课件
CATALOGUE
目 录
• 生物制药工艺学概述 • 生物制药工艺流程 • 生物制药工艺中的关键技术 • 生物制药工艺的优化与改进 • 生物制药工艺的法规与伦理问题
01
CATALOGUE
生物制药工艺学概述
生物制药工艺学Leabharlann 定义与特点定义生物制药工艺学是一门研究利用生物技术制备药物的方法和过程的学科。

《制药工艺学》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。

《制药工艺学第二章》PPT课件ppt课件

《制药工艺学第二章》PPT课件ppt课件

药物工艺路线设计
例2：抗炎药布洛芬（Ibuprofen）
H3C CC
H3C H H2
CH3 C COOH H
以异丁基苯为原料，主要考虑如何引入α-甲基乙酸基 团。根据文献报道，按原料不同可以拟定出布洛芬的工艺 路线共4类25条。
药物工艺路线设计
应用类型反应法进行药物或中间体设计时，若功能基的 形成与转化的单元反应排列方法出现两种或两种以上不同安 排时，不仅需从理论上考虑更为合理的排列顺序，而且更要 从实践上着眼于原辅材料，设备条件等进行实验研究，经过 试验设计及优选方法遴选，反复比较来选定。
NH2
CH3I,CH3OH
I(CH3)3N
HH CC C2H5 C2H5
N(CH3)3I
肌安松
（3，4－二苯已烷双－对三甲基季铵二碘）
药物工艺路线设计
3. 追溯求源法
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
一步地逆向推导进行追溯寻源的方法，也称倒推法。首先 从药物合成的最后一个结合点考虑它的前驱物质是什么和 用什么反应得到，逆向切断、连接、添加、消除、重排和 功能基互换等。如此继续追溯求源直到最后是可能的化工 原料、中间体和其它易得的天然化合物为止。
一、化学反应类型的选择
如布洛芬的合成路线可有25条之多，每条合成路线中 又有不同的化学反应可用来组合。在芳环上需要引入 醛基（甲酰基），就能有以下化学反应可供采用：
药物工艺路线的评价与选择
1）Gattermann反应 ZnCl2
ArH + Zn(CN)2 + HCl
H2O
ArCH= NH·HCl
ArCHO
OH
+
药物工艺路线设计

化学制药工艺学第2章全解ppt课件

化学制药工艺学第2章全解ppt课件
1
二、工艺路线设计与选择的研究对象
1、即将上市的新药
➢ 在新药研究的初期阶段，对研究中新药 (investigational new drug，IND)的成本等经济问 题考虑较少，化学合成工作一般以实验室规模进 行。
➢ 当IND在临床试验中显示出优异性质之后，便要 加紧进行生产工艺研究，并根据社会的潜在需求 量确定生产规模。这时必须把药物工艺路线的工 业化、最优化和降低生产成本放在首位。
第一节 概 述
一、工艺路线
1、全合成 (total synthesis) 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。 2、半合成 (semi synthesis)
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。 3、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。
57
二、药物合成工艺路线的选择
➢ 通过文献调研，往往一个药物可以找到多 条合成路线，它们各有特点。
➢ 至于哪一条路线更合适当地的情况，进而 可以开发成为工业生产上的工艺路线，则 必须通过深入细致地综合比较和论证，以 选择出最为合理的合成路线，并制订出具 体的芳环上引入醛基的主要反应类型
2
2、专利即将到期的药物
➢ 药物专利到期后，其它企业便可以仿制，药物的 价格将大幅度下降，成本低、价格廉的生产企业 将在市场上具有更强的竞争力，设计、选择合理 的工艺路线显得尤为重要。
3、产量大、应用广泛的药物
➢ 某些活性确切老药，社会需求量大、应用面广， 如能设计、选择更加合理的工艺路线，简化操作 程序、提高产品质量、降低生产成本、减少环境 污染，可为企业带来极大的经济效益和良好的社 会效益。

《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、

《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

制药工艺学第二章

Cl a O Cl b N N
Cl
益康唑
29
抗真菌药益康唑的合成-(a)
Cl O Cl Cl Cl Cl N N a Cl Cl HO
N
N
HO Cl
Cl HN N
Cl
30
抗真菌药益康唑的合成-(b)
Cl O Cl N N b N N H Cl
HO Cl Cl Cl
Cl O Cl Cl
Cl
Cl
Cl
化药工艺路线设计的基本原则与途径
(1)采用有机合成的方法，从剖析药物的化学结 构入手，针对化学结构特点考虑其合成方法； (2)对药物发现过程、化学结构测定中的相关资料 及前人的研究情况作必要的调查研究。
12
2.2 化学制药工艺路线的设计
化药工艺路线设计的基本原则与途径

结构剖析—分清主要部分（主环）和次要 部分（侧链），基本骨架与官能团，以及 它们的结合情况，找出易拆键部位。
50
(2)官能团的活化
(a)亲电取代反应 如使用醋酐时，加入少量的硫酸、磷酸等，都能加 速乙酰正离子的生成，因而加快反应速度。
51
(2)官能团的活化
(b)亲核取代反应 提高反应活性的措施： 底物中引入吸电子基，增强底物反应中心碳原 子的电正性； 进攻试剂中引入供电子基，增强亲核进攻试剂 的负电性。

2
化学制药工艺学的任务

要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；

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
学习本课程的要求

了解制药工业的现状和化学制药工业的特点； 掌握化学合成药物工艺路线的设计方法及其选 择与评价； 掌握化学合成药物工艺研究技术，反应条件与 影响因素的考察是合成药物工艺研究的主要任 务；

第一章 制药工艺学-前沿 PPT课件

新药开发：高投入
一个有价值的新药，往往需要花费10－12年 的时间，平均耗资大约在10亿美元左右
2020/8/5
制药工艺学
15
药物研发的漫长道路
2020/8/5
制药工艺学
16
各类制造业R&D投入比较
2020/8/5
制药工艺学
17
国外大公司的研发投入
（2000年）
30
（
25
24
23.5
十
亿
20
制药工艺学
18
制药的研发是一个耗资巨大而高风险的过程
资料来源：PhRMA 年报2003
2020/8/5
制药工艺学
19
研发投入分配
临床试验阶段 (1/3的投入)
严格的生产标准 (占9.9%)
临床试验前的研发 成本(占41.3%）
临床Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期----28.3% 临床Ⅳ期----5.8%
流程设计 质量控制
药效&副作用
2020/8/5
制药工艺学
21
药物开发流程
The Development Phase
临床试验 Clinical Trials
测试药物对人的安全性与有效性
一期临床：
初步测试对人的安全性，药代动力学（ADMET），药物-药物，药 物-食物相互作用
20-80例健康志愿受试者，为期一年
美 元
15
16
）
10
5
4.4
4.2
2.3
0 Pfizer
GSK
Merck*
药物产值 研发投入
*Note: Merck Co. total revenue is $40 billion which includes sales from its Merck-Medco PBM division.
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制药工艺学2
第一章 绪论
第一节 化学制药工业的特点及地位
第二节 国内外化学制药工业发展概况
第三节 本课程的研究对象和内容
第一节 化学制药工业的特点及地位
一、化学制药工业的特点

药品质量要求严格——GMP 生产过程要求高 供应时间性强、品种多、更新快 四高——高技术、高投入、高产出、高效益 利润比较高，专利保护周密，竞争激烈的工业。 以新药研究与开发为基础的工业。 第二或第三名
第二节 国内外化学制药工业的发展和现状
一、国外化学制药工业发展的特征和趋势


新药研究开发竞争加剧 新药层出不穷，品种更新加快；新药创制的难度 愈来愈大，管理部门对药品的疗效和安全性的要 求越来越高，使得研究开发的投资剧增；制药工 业作为一个高技术行业，需要高知识含量。 巨型企业增多。 重视科技信息，开展预测及新药评价工作。
化学制药工艺学
药物化学
有机化学
化工过程与设备
第三节 研究对象和内容
二、反应器的重要作用
三、研究内容

化学制药工艺路线的设计和评价及选择方法。 化学合成制药的工艺研究技术，反应条件与影 响因素是药物工艺研究的主要任务。 中试放大，生产工艺规程，安全生产技术。 “三废”防治。
二、化学制药工业在化学工业中的地位

第一节 化学制药工业的特点及地位
新药研究与开发


1）原创性新药研究开发，创制新颖的化学结构的新 化学本体（NCEs）。 2）模仿性（me-too）新药创制，即在不侵犯别人知 识产权的情况下，对新出现的、很成功的突破性新药 进行较大的化学结构改造，寻求作用机理相同或相似， 并具有某些优点的新化合物。 3）已知药物的化学结构修饰以及单一对映体或异构 体的研究和开发（延伸性研究开发）。 4）应用生物技术开发新的生化药物。 5）现有药物的药剂学研究开发。 6) 新技术路线和新工艺的研究开发。
第二节 国内外化学制药工业的发展和现状
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（自主知识产权），难度 大。 中国化学制药工业出路在哪里？

“有所为，有所不为”方针 加强中药二次创新 摒弃悲观情绪，积极行动 未来仍属于中国
第三节 研究对象和内容
一、化学制药工艺的研究对象 定义：制药工艺学

是研究药物合成路线、工艺原理、工业生产过程及 实现其最优化的一般途径和方法的一门科学。 制备原理+工艺路线+质量控制 “安全、有效、均匀、可控”的保证 药物产业化的桥梁与瓶颈 贯穿整个新药研发过程
研究对象：

重要有机合成化学