青霉素亚砜结晶生长与成核动力学

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兽医微生物学与免疫学试题及答案

兽医微生物学与免疫学试题及答案1.不同微生物种群间的相互关系可以分为 [填空题]_________________________________2.某个特定的微生态环境中，机体的细菌种群之间、细菌和宿主动物之间相互适应、相互依存，这些细菌对动物体有益无害，但不必需，称为正常菌群 [判断题]*对错(正确答案)答案解析：解析：错误，对动物体有益无害，而且必需4.无特定病原体动物是指不携带任何微生物的动物 [判断题]*对错(正确答案)答案解析：无特定病原体动物是指不存在某些特定的具有病原性或潜在病原性微生物的动物（33）6.有关抑制或杀灭病原体的方法由强到弱为：灭菌、消毒、防腐 [判断题]*对(正确答案)错7.防腐是指阻止或者抑制物品上微生物生长繁殖的方法，微生物全部死亡 [判断题] *对错(正确答案)答案解析：微生物不一定死亡（36）8.高温灭菌是最古老、作用最大、应用最广、使用最简便以及效果最可靠的灭菌方法 [判断题]*对(正确答案)错11.巴氏消毒法是指以较高温度杀灭固态食品中的病原菌或特定微生物，而又不严重损害其营养成分和风味的消毒方法。

[判断题]*对错(正确答案)答案解析：以较低温度，杀灭液态食品中的病原菌或特定微生物14.高温瞬时巴氏消毒的鲜奶在常温下保存期长达一年 [判断题]*对错(正确答案)答案解析：3715.紫外线中波长为200-350nm部分具有杀菌作用，其中以265~266nm的杀菌力最强。

[判断题]*对错(正确答案)答案解析：3817.紫外线的穿透能力较强，故可用于微生物实验室以外的空气消毒 [判断题]*对错(正确答案)答案解析：3819.洁净室（区）空气洁净度等级可分为四级，分别为100、10000、100000、300000 [判断题]*对(正确答案)错答案解析：4021.实验室的生物安全实质上有三层含义，其一之防止病原微生物及其他有害生物或物质传入实验室（biosecurity），其二主要指防止病原微生物等串珠实验室（biosafety），其三是指实验室人员的自身安全防护。

晶体中的各向异性

2 结晶生长的微观描述
如图 1 所示，晶体生长体系的组成从溶液相到晶相经历了三个区间，即液相区、过渡相区与晶相区。在
液相区，溶质与溶剂以离子水平均匀混合。晶体的
组成原子在溶液中通过彼此之间很强的化学键相互键
合，从而形成众多的生长单元（离子、分子或团簇）。
在过渡相区，生长单元经扩散逐步接近晶体，在靠近晶
（ 1． State Key Laboratory of Rare Earth Resource Utilization，Changchun Institute of Applied Chemistry，Chinese Academy of Sciences， Changchun 130022，China； 2． School of Chemical Engineering，Dalian University of Technology，Dalian 116024，China）
人工晶体学报
JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS
Vol． 41 Supplement August，2012
晶体中的各向异性研究
孙丛婷1，2 ，李克艳2 ，宋术岩1 ，薛冬峰1，2
（ 1．中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室，长春 130022； 2．大连理工大学化工学院，大连 116024）
此，有效地设计表面键合环境有利于调节各向异性生
长形态。在 Cu2 O 结晶过程中，EDTA 被证实起到了还原剂和螯合剂的双重作用。［12，13，20］ EDTA 的浓度决定
了 Cu2 O 生长过程中的控制步骤。在高 Cu（ II） / EDTA
浓度比的结晶条件下，Cu2 O 的结晶习性主要受到反应图 3 控制，结晶环境中的 EDTA Fig． 1 Schematics of three phase zone

苹果汁中展青霉素的去除动力学与热力学研究

苹果汁中展青霉素的去除动力学与热力学研究高振鹏;张丹;刘瑞;袁亚宏;岳田利【摘要】利用Langmuir、Freundlich及Temkin吸附等温模型对LSA-800B型树脂吸附苹果汁中展青霉素的等温线数据进行拟合,确定较佳吸附模型,并且对吸附过程的热力学性质进行研究.此外,利用Lagergren拟一级、McKay拟二级吸附速率模型和Weber-Morris颗粒内扩散模型对LSA-800B型树脂吸附苹果汁中展青霉素的静态吸附过程进行分析,确定较佳的吸附速率模型及吸附机理.结果表明:LSA-800B型树脂吸附苹果汁中展青霉素符合Freundlich吸附等温模型;吸附自由能变量△G＜0,证明LSA-800B型树脂对展青霉素的吸附是自发的物理过程;吸附焓变量△H ＜0,说明吸附过程是放热过程,温度降低有利于展青霉素的吸附;吸附熵变量△S ＜0,说明水分子不易对被吸附的展青霉素进行解析,解析过程需要其他溶剂;Lagergren拟一级吸附速率模型适合描述吸附过程的动力学,Weber-Morris颗粒内扩散模型揭示其吸附过程由液膜扩散和颗粒内扩散共同控制.【期刊名称】《农业机械学报》【年(卷),期】2015(046)010【总页数】7页(P304-310)【关键词】苹果汁;展青霉素;大孔吸附树脂;动力学;热力学【作者】高振鹏;张丹;刘瑞;袁亚宏;岳田利【作者单位】西北农林科技大学食品科学与工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学食品科学与工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学食品科学与工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学食品科学与工程学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学食品科学与工程学院,陕西杨凌712100【正文语种】中文【中图分类】TS201.6展青霉素是多种真菌产生的次级代谢产物[1]，具有潜在的细胞、动物毒性和致畸、致癌、致突变作用[2]。

展青霉素广泛存在于苹果、葡萄等水果及其制品中，特别在苹果汁中尤为突出[3]。

生物药剂学与药代动力学前六章习题

第四章药物的分布一、名词解释1、表观分布容积2、血脑屏障3、蓄积4、药物分布二、填空题1、ADME过程是指药物的（）、（）、（）和（）过程。

2、影响组织分布的因素有（、（）。

3、分布是指药物吸收进入体循环后，通过（）向（）的过程。

4、药物对某组织有特殊的亲和性时，该组织就可能成为药物贮库，该组织的药物浓度会增高，这种现象称（）。

5、药物与血浆蛋白结合是一种（）过程，有饱合现象，血浆中的药物的游离型与结合型之间保持着动态平衡。

6、人的体液由（）、（）、（）组成1. 药物的分布是指药物从给药部位吸收进入血液后，由循环系统运送至各脏器组织的过程。

2．某些药物连续应用时，常常由于药物从组织解脱入血的速度比进入组织的速度慢，导致组织中的药物有浓度逐渐上升的趋势，称为蓄积。

3．人血浆中主要有三种蛋白质与大多数药物结合有关, 白蛋白、α1-酸性糖蛋白和脂蛋白。

4．药物的淋巴管转运主要和药物的分子量有关。

分子量在 5000 以上的大分子物质，经淋巴管转运的选择性倾向很强。

5．药物向中枢神经系统的转运，主要取决于药物的脂溶性性，另外药物与蛋白的结合率也能在一定程度上影响血液-脑脊液间的药物分配。

6．粒径小于 7 μm的微粒，大部分聚集于网状内皮系统，被肝和脾中的单核巨噬细胞摄取，这也是目前研究认为微粒系统在体内分布的主要途径。

7．制备长循环微粒，可通过改善微粒的亲水性、增加微粒的柔韧性及其空间位阻，则可明显延长微粒在血循环中的半衰期。

8．药物的组织结合起着药物的贮库作用，可能延长作用时间。

9．药物与蛋白结合除了受药物的理化性质、给药剂量、药物与蛋白质的亲和力及药物相互作用等因素影响外，还与动物种差、性别差异和生理和病理状态差异等因素有关：10. 分布容积是指假设在药物充分分布的前提下，体内药量按血中同样浓度溶解时所需的体液总容积。

三、判断题1、药物与血浆蛋白结合率高对药物的分布和转运有影响。

（）2、表观分布容积各药不同，但同一药物对正常人来说其数值相当稳定，是反映药物分布特点的重要参数。

《药学专业知识(一)》黄金考题

《药学专业知识（一）》黄金考题考点1：药物的名称药物的名称包括药物的通用名、化学名和商品名。

（1）通用名：也称为国际非专利药品名称（INN）。

通常是指有活性的药物物质，而不是最终的药品，一个药物只有一个通用名（唯一性）。

药典使用药品通用名。

药品通用名不受专利和行政保护，是所有文献、资料、教材以及药品说明书中标明有效成分的名称。

（2）化学名：根据药物的化学结构式，参照国际纯化学和应用化学会（IUPAC）和中国化学会的有关原则命名，以一个母体为基本结构，然后将其他取代基的位置和名称标出。

例如：通用名化学名母核结构氨苄西林6-[D-（-）2-氨基-本乙酰氨基]青霉烷酸三水合物β内酰胺环盐酸环丙沙星1—环丙基-6–氟-1,4-二氢-4–氧代-7-（1-哌嗪基）-3-喹啉羧酸盐酸盐一水合物喹啉酮环地西泮1-甲基-5-苯基-7-氯-1,3-二氢-2H-1,4-苯并二氮杂䓬-2-酮苯并二氮䓬环尼群地平2,6-二甲基-4-（3-硝苯基）-1，4-二氢-3,5-吡啶二甲酸甲乙酯1，4–二氢吡啶环（3）商品名（品牌名）：通常是针对药物的最终产品，剂型和剂量确定，制药企业拥有专利权，不得冒用、顶替。

选用的商品名不能暗示疗效和用途，最好简单顺口。

1）含有一种或多种药物活性成分的药物。

2）含有相同药物活性成分的药品，在不同的国家、不同的生产企业可能以不同的商品名销售，即使在同一个国家，由于生产厂商的不同，也会出现不同的商品名。

3）药品的商品名是由制药企业自己进行选择的，它和商标一样可以进行注册和申请专利保护。

【例】1：关于药品通用名的说法中，错误的是A.药品通用名也称为国际非专利药品名称B.药品通用名是药典中使用的名称C.药品通用名不受专利和行政保护D.一个药物可以有多个通用名E.是指有活性的药物物质，而不是最终的药品答案：D【例】2：关于药品商品名的说法中，错误的是A.药品商品名是针对药物的最终产品，剂量和剂型已确定B.药物成分相同的药品，不同厂家，商品名也不同C.企业确定药品商品名，可进行注册和专利保护D.商品名不能暗示药物的疗效和用途，且应简易顺口E.含同样活性成分的同一药品，多个企业可共用一个商品名答案：E【例】3：2-（4-异丁基苯基）丙酸属于A、商品名B、化学名C、通用名D、拉丁名E、俗名答案：B考点2：药物化学降解途径物理不稳定混悬剂药物颗粒结块、结晶生长，乳剂的分层、破裂，胶体制剂的老化，片剂崩解度、溶出速度的改变生物不稳定微生物污染引起药物酶败分解变质【例】1：烯醇类药物降解的主要途径是A.脱羧B.氧化C.几何异构化D.聚合E.水解答案：B水解酯类（包括内酯）盐酸普鲁卡因、盐酸丁卡因、普鲁本辛、硫酸阿托品、溴丙胺太林、氢溴酸后马托品、硝酸毛果芸香碱，华法林钠酰胺类（包括内酰胺）青霉素类、头孢菌素类、氯霉素、巴比妥类、利多卡因、对乙酰氨基酚其他类阿糖胞苷、维生素B 族、地西泮（安定）、碘苷氧化酚类肾上腺素、左旋多巴、吗啡、水杨酸钠烯醇类维生素C其他类（芳胺类；吡唑酮类；噻嗪类）磺胺嘧啶钠；氨基比林、安乃近；盐酸氯丙嗪、盐酸异丙嗪；含有碳碳双键的药物，如维生素A 或维生素D 的氧化是典型的游离基链式反应。

灵芝酸A_对人非小细胞肺癌PC-9_细胞增殖和凋亡的影响及其机制

第 49 卷第 6 期2023年 11 月吉林大学学报（医学版）Journal of Jilin University（Medicine Edition）Vol.49 No.6Nov.2023DOI：10.13481/j.1671‑587X.20230609灵芝酸A对人非小细胞肺癌PC-9细胞增殖和凋亡的影响及其机制任爱华1, 鞠欣达1, 柳骜飞1, 刘永超2, 刘岩峰1（1. 北华大学基础医学院解剖教研室，吉林吉林132013；2. 北华大学基础医学院免疫教研室，吉林吉林132013）［摘要］目的目的：探讨灵芝酸A（GAA）对PC-9细胞增殖、凋亡和迁移能力的影响，并阐明其作用机制。

方法方法：体外培养非小细胞肺癌（NSCLC）PC-9细胞，分为对照组（未加GAA）、低剂量GAA组（0.1 mmol·L－1 GAA）和高剂量GAA组（0.5 mmol·L－1 GAA）。

采用噻唑蓝（MTT）法检测各组PC-9细胞增殖率，流式细胞术检测各组PC-9细胞凋亡率，细胞划痕实验检测各组PC-9细胞划痕愈合率，Transwell小室实验检测各组PC-9细胞迁移能力，实时荧光定量PCR（RT-qPCR）法和Western blotting法检测各组PC-9细胞中血管内皮生长因子（VEGF）和缺氧诱导因子1α（HIF-1α）mRNA及蛋白表达水平。

结果结果：MTT法检测，与对照组比较，处理48和72 h时低剂量GAA组细胞增殖率均降低（P<0.05），处理24、48和72 h时高剂量GAA组细胞增殖率均降低（P<0.05）；与低剂量GAA组比较，处理24、48和72 h时高剂量GAA组细胞增殖率均降低（P<0.05）。

流式细胞术检测，与对照组和低剂量GAA组比较，高剂量GAA组细胞凋亡率升高（P<0.05）。

细胞划痕实验，与对照组和低剂量GAA组比较，高剂量GAA组细胞划痕愈合率降低（P<0.05）。

HMX溶液结晶的分子动力学模拟

１引言
奥克托今（ＨＭＸ）是第二代含能材料中能量最高的单体炸药，作为固体火箭推进剂、起爆药或传爆药主要成分，广泛应用于军事、航天及石油与天然气开采等领域¨ 。目前，改进晶体品质是提高ＨＭＸ安全性的重要途径，而溶液结晶法是改善晶体品质最常用的
用于研究晶体生长。目前ＭＤ模拟不仅用来研究简单分子的生长过程，还用在离子晶体、无机非金属单质、金属单质、半导体化合物 ” 、聚合物］、水合物 … 、氨基酸 ” 等物质生长。但关于ＨＭＸ溶液
何优化。将优化好的ＤＭＳＯ和ＨＭＸ分子采用ＭＳ中
程，可为高品质ＨＭＸ结晶技术的发展提供理论基础。
近年来，分子动力学（ＭＤ）模拟已成为在分子水平上研究液相和晶相的主要方法，是材料辅助设计的重要途径之一。１９８３年Ｂｒｏｕｇｈｔｏｎ首次成功研究了液态氩的晶体生长，这标志着ＭＤ模拟开始应
中图分类号：ＴＪ５５；Ｏ６４文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６ — ９９４１．２０１３．０５．００６
ＨＭＸ与ＤＭＳＯ分子间的结合能，考察ＨＭＸ与ＤＭＳＯ

青霉素合成新型头孢菌素中间体GCLE的研究

国内研究进展
国内已有以青霉素为起始原料，经氧化、酯化、开环、氯化、闭环等反应制得GCLE，其总收率为50％，纯度为97％，其中改进了氯化和闭环反应。
也有通过以青霉寨G钾盐为原料，经酯化、氧化、扩环、还原合成得到3-环外亚甲基头孢烷酯。
浙江大学以青霉素V钾盐为原料，用过氧
乙酸进行氧化，以对硝基苄基氯进行羧基的保护，用改进的Kukolja法，经AcCI／KI还原，得到的还原产物用Br2在碱性条件下直接溴化，得到-7-苯乙酰氨基-3-溴甲基头孢-4-羧酸对硝基苄酯，溴化收率达到75％ —80％。
3-环外亚甲基头孢衍生物直接氯化
将青霉素亚砜酯以NBS等N-卤代试剂开环， Lewis酸催化闭环得到环外亚甲基化合物简单而专一的方法，基本成为青霉素扩环制备3-环外亚甲基化合物的最主要方法。
以还原后的3-环外双键化合物为中间体，可直接卤化得到3-卤代甲基头孢菌素衍生物，这就开辟了一条较新的以3-环外双键化合物为原料合成3-卤代甲基头孢菌素中间体的方法。
代的甲基类头孢菌素，可以通过Wittig反应获得3
位为烯烃、炔烃类取代基的衍生物，而且还可以
替代头孢菌素C和7-ACA来生产下游产品。
综上所述， GCLE与7-ACA和7-ADCA相比，不仅实现了C3-位的功能改造，而且是以廉价的青霉素为原料，通过化学转化得到了抗菌谱更广，对β-内酰胺酶更稳定的头孢菌素中间体。
日本研究方向
日本大冢化学制药公司以青霉素G为原料，将它的酯化物经热解、开环、氯化、氨解闭环，即先卤化后闭环反应制得GCLE。
此合成路线工艺条件较难控制，对亚磺酸捕捉剂和氯化试剂要求较高，若条件控制不对，在卤化关环后将无法形成头孢母核，而又返回到青霉素的母核，或直接形成3—去乙酰氧基头孢母核。

医院药学(医学高级)：药剂学考试答案

医院药学(医学高级)：药剂学考试答案1、多选固体分散体缓释原理正确的描述是（）A.水不溶性或脂溶性载体材料构成了溶解扩散或骨架扩散体系B.水溶性或脂溶性载体材料构成了溶解扩散或骨架扩散体系C.药物（江南博哥）从网状结构中缓慢地扩散溶出D.水溶性载体材料构成了溶解扩散或骨架扩散体系E.其机制与缓控释制剂相类似正确答案：A, C, E2、多选比表面积的常用测定方法（）A.光散射法B.气体吸附法C.气体透过法D.沉降法E.光透过法正确答案：B, C3、多选下列作为凝胶基质使用的物质是()A.西黄蓍胶B.淀粉C.卡波姆D.吐温类E.海藻酸钠正确答案：A, B, C, E4、多选下列属于动力学稳定体系的是（）A.低分子溶液B.高分子溶液C.溶胶D.混悬液E.乳剂正确答案：A, B, C5、多选常用的环糊精包合物的制备方法有（）A.包合水溶液法B.研磨法C.冷冻干燥法D.复凝聚法E.溶剂-熔融法正确答案：A, B, C6、单选氯霉素可用下列哪种成分作助溶剂（）A.二甲基甲酰胺B.苯甲酸钠C.水杨酸钠D.乙酰胺E.二甲基亚砜正确答案：A7、多选下列关于安瓿的叙述正确的是（）A.应具有低的膨胀系数和耐热性B.应具有高度的化学稳定性C.对光敏性药物，可选用各种颜色的安瓿D.要有足够的物理强度E.应具有较高的熔点正确答案：A, B, D8、单选微囊的制备方法不包括（）A.凝聚法B.液中干燥法C.界面缩聚法D.薄膜分散法正确答案：D9、多选下列哪些药物可发生水解反应（）A.青霉素B.氯霉素C.核黄素D.抗坏血酸E.肾上腺素正确答案：A, B参考解析：本题主要考查药物结构和稳定性的关系。

10、单选组织溶纤酶原激活素在最稳定pH条件下，带正电的精氨酸可增加蛋白质的（）A.保湿性B.稳定性C.溶解性D.安全性正确答案：C11、单选固体分散体的类型不包括（）A.简单低共熔混合物B.固态溶液C.固化囊D.共沉淀物正确答案：C12、单选如玻璃容器耐热性能差则在熔封或加热灭菌后出现（）A.注射剂pH增高B.产生"脱片"现象C.爆裂D.变色正确答案：C13、单选影响药物制剂稳定性的处方因素包括()A.光线B.广义酸碱C.空气（氧）的影响D.温度E.金属离子正确答案：B14、多选处方前研究的理化性质包括（）A.溶解度B.油水分配系数C.药物动力学D.溶出速率E.生物利用度正确答案：A, B, D15、多选胶囊剂具有（）中所描述的特点.A.能掩盖药物不良臭味、提高稳定性B.可弥补其他固体剂型的不足C.液态药物的固体剂型化D.可延缓药物的释放和定位释药E.生产自动化程度较片剂高，成本低正确答案：A, B, C, D16、单选最能体现方药各种成分的综合疗效与特点的剂型是（）A.液体药剂B.散剂C.半固体制剂D.浸出药剂正确答案：D17、单选关于可可豆脂的说法，错误的是（）A.可可豆脂在常温下为黄白色固体，可塑性好B.可可豆脂具有多晶型C.可可豆脂不具有吸水性D.可可豆脂在体温下可迅速融化E.可可豆脂在10～20℃时易粉碎成粉末正确答案：C18、单选软膏的质量评价不包括（）A.硬度B.黏度与稠度C.主药含量D.装量E.微生物限度正确答案：A19、多选影响药物透皮吸收的因素包括（）A.皮肤的生理因素B.药物的分子大小C.基质与药物的亲和作用D.药物的脂溶性E.药物的颜色正确答案：A, B, C, D20、多选药物制剂设计的目的是（）。

制药工程专业英语unit 1、2、3、4、5、16、17、18、19、20中文翻译(庄永思,吴达俊版)

1、生产的药品其生产或出身不同药剂可以分为三类：Ⅰ.完全（合成纤维）合成材料，Ⅱ.天然产物，和Ⅲ.产品从（半合成产品）的部分合成。

本书的重点是团体的最重要的化合物Ⅰ和Ⅲ一所以药物合成。

这并不意味着，但是，天然产品或其他代理人并不太重要。

它们可以作为有价值的领导结构，他们常常为原料，或作为重要的合成中间体产品的需要。

表1给出了获取药剂的不同方法的概述。

（表1对药物的可能性准备）方法举例1、全合成，超过75％的药剂（合成纤维）2、分离（天然产物）天然来源：2.1植物-生物碱;酶;心甙，多糖，维生素E;类固醇的前体（薯蓣皂素，sitosterin），柠檬醛（中间产品维生素A，E和K）2.2动物器官一酶;肽激素;胆酸从胆;胰岛素）从胰脏;血清和疫苗2.3从角蛋白和明胶L -氨基酸;三一胆固醇从羊毛油脂的其他来源水解3.一抗生素发酵; L -氨基酸，葡聚糖，对类固醇有针对性的修改,例如11 -羟基化;也胰岛素，干扰素，抗体，肽激素，酶，疫苗4。

部分合成修改（半合成剂）天然产品: 一生物碱化合物;半合成/ 3-内酰胺类抗生素;类固醇;人胰岛素其中几个重要的治疗作用最初是从天然产品天然来源获得更有效的今天，我。

大肠杆菌更经济的准备..由全合成。

这样的例子包括L-氨基酸，氯霉素，咖啡因，多巴胺，肾上腺素，左旋多巴，肽类激素，前列腺素，D -青霉胺，长春胺，以及几乎所有的维生素。

在过去的几年里发酵-岛大肠杆菌微生物过程变得极其重要。

通过现代技术和基因选择的结果导致了突变体的微生物创造高性能，发酵，已成为首选方法各种各样的物质。

这两个Eukaryonts（酵母菌和霉菌）和Prokaryonts（单细胞细菌，放线菌和）用于微生物。

下列产品类型可以得到：1.细胞的物质（单细胞蛋白），2.酶，3.主要降解产物（主要代谢物），4.二级降解产物（次生代谢物）。

不顾来自某些微生物，大肠杆菌粘膜生产的葡聚糖克明串珠mesenteroides，2和3级是毒品有关的准备工作。

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第 65 卷第 1 期 2014 年 1 月
化工学报 CIESC Journal
Vol.65 No.1 January · 182·
青霉素亚砜结晶生长与成核动力学
井丁丁 1,2，张美景 2，王永莉 2，王静康 2
(1 天大方圆工业结晶科技有限公司，天津 300457；2 天津大学化工学院，化学工程联合国家重点实验室，天津 300072) 摘要：利用 Mydlarz 和 Jones 模型 (MJ2)，对乙酸丁酯中青霉素亚砜的成核与生长动力学进行研究。通过矩量法对 MJ2 模型进行处理后，利用晶体产品的粒度分布计算得到青霉素亚砜的生长速率与成核速率，然后利用最小二乘法拟合回归求解出成核与生长动力学方程参数。通过实验设计考察了过饱和度、温度与搅拌速度对青霉素亚砜晶体成核和生长过程的影响。研究表明青霉素亚砜晶体生长速率随过饱和度比的增加呈现指数型增长，确定青霉素亚砜晶体生长属于晶体表面生长控制过程。由于高速搅拌会增加青霉素亚砜晶体的破碎，促进了二次成核过程，随着搅拌速度的增加，晶体生长速率出现小幅下滑，而成核速率则明显升高。青霉素亚砜成核与生长动力学研究将有助于工业生产过程优化。关键词：结晶；动力学；矩量法；成核；晶体生长；青霉素亚砜 DOI：10.3969/j.issn.0438-1157.2014.01.023 中图分类号：TQ 463+.3 文献标志码：A 文章编号：0438—1157（2014）01—0182—08
V ΔLΔn = (Qi ni ΔLΔt + Vn1G2 Δt ) − (QnΔLΔt + Vn2G2Δt ) +
V ( B − D ) Δ LΔ t
(2)
1
1.1
Theory
Population balance Crystal size distribution is one of the most important characters of crystal product and related to crystal nucleation rate and residence time in crystallization. Crystal nucleation kinetics of certain system under certain conditions can be obtained with the analysis on crystal size distribution, so that some approaches could be applied to improve the process of crystallization. Population density is the number of crystals per unit volume of crystal magma with the crystal size L−1. The expression range of ΔL, with unit of #· μm−1· of population density is
Abstract：The crystal growth and nucleation kinetics of penicillin sulfoxide in butyl acetate were studied with Mydlarz & Jones model, which fits the experimental values best. After the model was treated by moment transformation, the crystal growth and nucleation rates were calculated from the crystal size distribution. The parameters in crystallization kinetic functions were obtained with the least square method. The effects of supersaturation ratio, temperature and agitator speed were examined. In conclusion, the crystal growth of penicillin sulfoxide is controlled by surface growth because the growth rate increases greatly with the increase of supersaturation ratio. High agitator speed results in the breakage of penicillin sulfoxide crystals and improves the secondary nucleation. As a result, crystal growth rate decreases and nucleation rate increases with the increase of agitator speed. The study on crystal growth and nucleation kinetics will be beneficial to the industrial production of penicillin sulfoxide. Key words: crystallization; kinetics; moment transformation；nucleation; crystal growth; penicillin sulfoxide
Crystal growth and nucleation kinetics of penicillin sulfoxide
JING Dingding1,2, ZHANG Meijing2, WANG Yongli2, WANG Jingkang2
（1Tianda Fangyuan Industrialization Crystallization Technology Co.Ltd., Tianjin 300457, China; 2State Key Laboratory of Chemical Engineering，School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072，China）
Received date：2013-06-17. Corresponding author: Prof. WANG Jingkang, jkwang@ Foundation item: suppence Foundation of China(20836005).
density of feed ni , volumetric flow rate of discharge Q, and mean population density of discharge n . Let G be the crystal growth rate. Within time Δt, the cumulant of crystal population is V ΔLΔn , the population of crystal entering the crystallizer is Qi ni ΔLΔt , the population of crystal from the crystallizer is QnΔLΔt , the population of crystal grown in the range is Vn1G2 Δ t , the population of crystal grown outside the range is Vn2 G2 Δt , the population of the new generation is VBΔLΔt , and the population of disappeared crystal is VDΔLΔt . The relation can be expressed as
ΔL → 0
The crystallizer used most frequently in industry is mixed suspension mixed product removal (MSMPR) crystallizer. The concentration of the system is well-distributed, in which the suspension density and crystal size distribution are considered uniform. Both feed and discharge have the same crystal size distribution and suspension density. This assumption can simplify the crystallizer design greatly. In an MSMPR crystallizer, the breakage is little, so birth rate B = 0 and death rate D = 0. The feed does not contain crystalline, then ni = 0. In an infinitesimal time Δt, ΔL is close to 0. For a process in steady state, ∂n = 0 , so the population balance is simplified to ∂t
第1期
井丁丁等：青霉素亚砜结晶生长与成核动力学
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kinetic study is the basic for designing crystallization reactor and guiding industrial production[1]. Penicillin sulfoxide[2-4] is used to produce 7phenylacetamidodesacetoxy-cephalosporin acid,which is the precursor of 7-amino-3- desacetoxycephalosporanic acid, by catalytic ring-enlargement reaction[5-9]. The crystal of penicillin sulfoxide grown from butyl acetate displays a bi-pyramidal morphology. Penicillin sulfoxide with different morphology presents different physical and chemical properties such as dissolution rate, melting point, density, hardness and appearance [10]. The crystallization process determines the quality of penicillin sulfoxide, such as crystal size distribution and purity, so researches on crystallization kinetics are necessary. The technology of preparing penicillin sulfoxide is advanced and a patent is applied. The new process has following advantages: simpler process, higher purity, better crystal size distribution, and less waste water. For its industrial production, its crystallization kinetics is investigated in this study.