制药工艺学合成题
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第二章药物路线的设计和选择一、名词解释1. 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。
2. 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。
3. 手性制药:具有手性分子的药物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(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。
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.Mannich反应:含有α-活泼氢的醛、酮与甲醛及胺(伯胺、仲胺或氨)反应,结果一个α-活泼氢被胺甲基取代,此反应又称为胺甲基化反应,所得产物称为Mannich碱。
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”。
改革后的工艺可节约设备和劳动力,简化了后处理。
10. 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。
二、填空1. 药物生产工艺路线 , 技术先进性 , 经济合理性,2. 剖析药物的化学结构 , 化学结构3. “平顶型” 、 “尖顶型”4. 前头 , 后边5. 最后6. “平顶型”7. C —N 、C —S 、C —O8.CH 3H 3CCOOH CH 3, 异丁基苯。
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。
2014年10月《化教造药工艺教》自考复习资料之阳早格格创做整治者:李玉龙一、采用题1、下列哪种反应出有是搀杂反应的典型【A】A、基元反应B、可顺反应C、仄止反应D、连绝反应2、化教药物合成门路安排要领出有包罗【 C】二、典型反应法B、分子对付称法C、间接合成法D、逃溯供源法3、下列要领哪项出有是化教药物合成工艺的安排要领【C】A、模拟类推法B、分子对付称法C、仄台法D、典型反映法4、化工及造药工业中罕睹的历程搁大要领有【D】A、逐级搁大法战相似搁大法B、逐级搁大法战数教模拟搁大法C、相似搁大法战数教模拟搁大法D、逐级搁大\相似搁大战数教搁大5、下列出有属于理念药物合成工艺门路应具备的特性的是【D】A、合成步调少B、支配烦琐C、设备央供矮D、各步支率矮6、正在反应系统中,反应消耗掉的反应物的摩我系数与反应物起初的摩我系数之比称为【D】A、瞬时支率B、总支率C、采用率 D、变化率7、用苯氯化造各一氯苯时,为缩小副产品二氯苯的死成量,应统造氯耗以量.已知每l00 mol苯与40 mol氯反应,反应产品中含38 mol氯苯、l mol二氯苯以及38、61 mol已反应的苯.反应产品经分散后可回支60mol的苯,益坏l mol的苯.则苯的总变化率为【 D】A、39%B、 62% C 、 88% D、 97.5%8、以时间“天”为基准举止物料衡算便是根据产品的年产量战年死产日估计出产品的日产量,再根据产品的总支率合算出l天支配所需的投料量,并以此为前提举止物料衡算.普遍情况下,年死产日可按【 C 】天去估计,腐蚀较沉或者较沉的,年死产日可根据简曲情况减少或者支缩.工艺尚已老练或者腐蚀较沉的可依照【 D 】天去估计.A、240B、280C、330D、3009、采用沉结晶溶剂的体味准则是相似相溶,那么对付于含有易产死氢键的官能团的化合物时应采用的溶剂是【 A 】A、乙醇B、乙醚C、乙酮D、乙烷10、底下出有属于量子性溶剂是的【A】A、乙醚B、乙酸C、火D、三氟乙酸11、载体用途出有包罗【B 】 .A、普及催化活性B、改变采用性C、俭朴使用量D、减少板滞强度12、为了缩小溶剂的挥收益坏,矮沸面溶剂的热过滤出有宜采与【B 】A、真空抽滤,出心出有树坐热凝热却器B、加压过滤C、真空抽滤,出心树坐热凝热却器D、出有克出有及决定13、工业区应设正在乡镇常年主宰风背的下风背,药厂厂址应设正在工业区的【A】位子.A、上风B、下风C、下风或者上风D、侧风14、《国家污火概括排搁尺度》中,【 A 】传染物能正在环境或者死物体内散集,21、对付人体健第康会类爆收深刻的出有良效用.A、第一类B、第二类C、第三类D、第一类战第二类15、化教需氧量是指正在一定票件下,用强氧化剂氧化兴火中的有机物所需的氧的量,单位为-1.我国的兴火考验尺度确定以【 B 】动做氧化剂A、下锰酸钾B、沉铬酸睹C、单氧火D、浓硫酸16、仅含有机传染物的兴火经【 B 】后,BOD5常常可落至20~-1,火量可达到确定的排搁尺度.A、一级处理B、二级处理C、三级处理D、过滤并安排PH 值17、氯霉素有几个脚性核心【 B 】 A 、一个 B 、 2个. C 、 3个 D 、 8个 18、氯霉素是广谱抗死素,主要用于【 D 】A 、伤热杆菌B 、痢徐杆菌C 、脑膜炎球菌D 、以上皆是19、下列出有具备抗癌效用酌抗死素是【 D 】 A 、搁线菌素 B 、专去霉素C 、阿霉素 D 、四环素 10、青霉素工业大规模收酵死产采与二级种子培植,属于几级收酵【A 】A 、三级 B 、二级 C 、四级 D 、一级20、四环素收酵培植工艺中,氨基态氨浓度应为【A 】A 、100-200mg/LB 、100-200C 、100-200kg/LD 、100-200g/L21、甾体化合物的死产工艺门路包招【 D 】A 、天然提与B 、化教合成C 、微死物变化D 、以上皆是22、紫杉醇属于哪类化合物(A )A 、三环二萜B 、蒽醌C 、黄酮D 、多糖 23、紫杉醇分子结构中有几脚性核心【B 】 A 、 9 B 、 8 C 、 2 D 、 ll24、合成脚性紫杉醇侧链的最具备代表性的要领有哪些?【D 】(1)单键分歧过得称氧化法 (2)醛醇反应法 (3)肉桂酸成酯法 (4)半合成法A 、(1)(2)B 、(2)(3)C 、(3)(4)D 、(1)(4)25、一个工程名目从计划修造到接付死产期的基础处事步调大概可分为安排前期、安排期战安排后期三个阶段,其中安排期主要包罗【B 】 A 、名目修议书籍、可止性钻研B 、可止性钻研、收端安排战动工图安排C 、收端安排战动工图安排D 、收端安排、动工图安排战试车26、正在工艺过程安排中,置通的二阶段安排是指【D】A、可止性钻研战工艺过程安排B、中试安排战动工图安排C、中试安排战夸大工程设 D 收端安排战动工图安排27、净净等第分别为1万级战10 万级的气氛,下列道法细确的是【B】A、 l0万级的气氛本量较下B、1 万级的气氛本量较下C、本量相共D、出有克出有及决定28、理念反应器中的物料流型有【C】A、滞流战湍流B、对付流战涡流C、理合混同战理念置换D、宁静震动战出有宁静震动29、釜式反应器的支配办法有【 D 】 .A、阃歇支配B、半连绝或者半间歇支配C、间歇支配战连绝支配D、间歇支配半连绝支配战连绝支配30、釜式反应器可采与的支配要领有【D】A、连绝支配战间歇支配B、间歇支配战半连绝支配C、连绝支配战半连绝支配D、间歇支配、半连绝及连绝支配31、本量死产中,搅拌充分的釜式反应器可视为理念混同反应器,反应器内的【A 】A、温度、组成与位子无关B、温度、组成与时间无关C、温度、组成既与位子无关,又与时间无关D、出有克出有及决定32、釜式反应器串联支配时,串联的釜数以出有超出【 C 】个为宜.A、2B、 3C、 4D、533、对付于等温等容历程,共一反应液正在相共条件下,为了达到相共变化率,正在间歇理念釜式反应器内所需的反当令间τ与正在管式理念震动反应器中所需的空间时间τc之间的关系为:【D】B、τ>τc B、τ=τcC、τ<τcD、出有决定34、正在管式反应器中举止气相等温等压反应,已知反应圆程式可表示为A(g)+2B(g)= C(g)+D(g),则反当令间t与空间时间t C之间的关系为【 A 】A、t〉t CB、t=t CC、t〈t CD、出有克出有及决定35、某一产品的死产历程包罗硝化、还本、置换三个步调,各步支配周期分别为24h、8h、12h,局部物料均为液体,且正在所有死产历程中的体积脆持出有变.若要脆持各设备之间的本领仄稳,则下列几种安插分歧理的是【C】A、1000L硝化釜3只,500L还本釜2只,1500L置换釜1只.B、1500L硝化釜2只,500L还本釜2只,500L置换釜3只.C、1500L硝化釜2只,500L还本釜3只,1500L置换釜2只.D、3000L硝化釜1只,1000L还本釜1只,1500L置换釜1只.36、对付于反应级数较矮,且央供的变化率出有下的液相或者自催化反应,应采用【 B 】A、间歇釜式反应器B、单台连绝釜式反应器C、多台串联连绝支配釜式反应器D、管式反应器37、对付于粘度大于50Paxs 的液体搅拌,为了普及轴背混同效验,则最且采与【B】A、螺旋浆式搅拌器B、螺戴式搅拌器C、锚式搅拌器D、框式搅拌器38、以部下于收酵焙养基的配造的普遍准则是【D】A、死物教准则B、下效经济准则C、工艺准则D、以上皆是39、收酵历程须检测的参数是【 D 】A、化教物药理参数B、化教参数C、死物参数D、以上皆是40、我国的GMP推荐,普遍情况下,净净度下于或者等于l万级时,换气次数很多于【D 】次h-1.A、10B、15C、20D、2541、对付于热可塑性性药物,其粉碎宜采与【 C 】A搞法体粉碎 B、干法粉碎 C、矮温粉法碎 D、球磨粉碎42、某反应体系的干度为185℃则宜采与【 B 】动做加热介量A、矮压鼓战火蒸汽B、导热油C、熔盐D、烟讲气43、某反应体系的温度为 260℃,则宜采与【 D 】JA、矮压鼓战火蒸汽加热B、导热油加热C、动物油加热D、电加热44、依照死产历程中使用或者爆收物量的伤害性,死产的火灾伤害性可分为甲、乙、丙、丁、戊五类,其中最具备伤害性的为【 A 】A 甲类 B、甲类或者乙类 C、戌类D、甲类或者戍类甲应.45、“细烘包”属于净净厂房其耐火等第出有矮于【 B 】A、一级B、二级C、三级D、四级反应器题目补充1、自催化反应宜采与____B____.A、间歇支配搅拌釜B、单釜连绝支配搅拌釜C、多个串联连绝支配搅拌釜D、管式反应器2、对付于热效力很大的反应,若仅从有好处传热的角度思量,则宜采与( D ).A、间歇釜式反应器B、单台连绝釜式反应器C、多台串联连绝支配釜式反应器D、管式反应器3、对付于反应速度较缓,且央供的变化率较下的液好同应,宜采用____A____.A、间歇釜式反应器B、单台连绝釜式反应器C、多台串联连绝支配釜式反应器D、管式反应器4、对付于反应级数较矮,且央供的变化率出有下的液相或者自催化反应,宜采用 ____B____.A、间歇釜式反应器B、单台连绝釜式反应器C、多台串联连绝支配釜式反应器D、管式反应器5、对付于仄止反应,若主反应级数矮于副反应级数,则宜采用____A____.A、单台连绝釜式反应器B、管式反应器C、多台串联连绝支配搅拌釜6、对付于仄止反应,若主反应级数下于副反应级数,则出有宜采用____A____.A、单釜连绝反应器B、管式反应器C、歇釜式反应器D、多釜连绝反应器10、对付于仄止反应,若主反应级数下于副反应级数,则宜采用____D____.A、多釜连绝反应器B、管式反应器C、间歇釜式反应器D、 A、B、C 均可11、仄常支配时,物料呈阶跃变更的反应器是____C____.A、间歇支配搅拌釜B、单釜连绝支配搅拌釜C、多个串联连绝支配搅拌釜D、管式反应器12、理念管式反应器中举止的反应,反应器的空间时间τC与物料正在反应器中的停顿时间τ之间的关系为:____D____.A 、τ>τCB 、τ=τCC 、τ<τC D、出有克出有及决定13、对付于等温等容历程,共一反应正在相共条件下,为了达到相共变化率,正在间歇理念釜式反应器内所需要的反当令间τ与正在管式理念震动反应器中所需要的空间时间τC之间的关系为:____B____.A 、τ>τCB 、τ=τCC 、τ<τC D、出有克出有及决定14、已知间歇釜式反应器的辅帮支配时间为 1h,则正在等温等容条件下,共一反应正在共一条件下达到相共变化率时,间歇釜式反应器所需的灵验容积( A )管式反应器的灵验容积.A、大于B、等于C、小于D、小于或者等于15、若忽略间歇釜式反应器的辅帮支配时间,则间歇釜式反应器的死产本领____B____管式反应器的死产本领.A、大于B、等于C、小于16、对付于等温变容历程,共一反应正在相共条件下,为了达到相共变化率,正在间歇理念釜式反应器内所需要的反当令间与正在管式理念震动反应器中所需要的空间τ时间t C之间的关系为____D____.A 、τ>τCB 、τ=τC C 、τ<τC D、出有克出有及决定17、某气好同应正在等温管式反应器中举止.若随着反应的举止,气相物量的摩我量渐渐减小,则达到确定变化率时,反当令间τ与空间时间τC之间的关系为____C____. A 、τ<τC B 、τ=τC C 、τ>τC D、出有克出有及决定18、正在管式反应器中举止气相等温等压反应,已知反应圆程式可表示为:A(g)+2B(g)=C(g)+D(g),则反当令间τ与空间时间τC之间的关系为( A ).A、τ>τCB、τ=τCC、τ<τCD、出有克出有及决定19、正在管式反应器中举止气相等温等压反应,已知反应圆程式可表示为:A(g)=C(g)+D(g),则反当令间τ与空间时间τC之间的关系为:____C____.A 、τ>τCB 、τ=τC C 、τ<τC D、出有克出有及决定20、对付于反应级数大于整的共一反应,达到一定变化率时,理念管式震动反应器所需要的反应器体积与理念连绝釜式反应器所需要的灵验容积之比(称为容积效率η)为____E____.A 、η=1B 、η≥1C 、η=0D 、η≤0E、0≤η<121、对付于共一反应,达到一定变化率时,理念管式震动反应器所需要的反应器体积与理念连绝釜式反应器所需要的灵验容积之比(称为容积效用η)为____E____.A 、η=1B 、η≥1C 、η=0D 、η≤0E、0≤η≤1二、挖空题:1、化教造药工艺教是钻研药物钻研与启垦、死产历程中,安排战钻研经济、仄安、下效的化教合成工艺门路的一门教科,包罗造备工艺战本量统造.2、新药启垦的历程为靶目标决定、开初物的创造、开初物的劣化、临床前启垦I期、临床启垦lI期、临床启垦Ⅲ期、临床启垦IV期、上市.3、药物合成工艺门路安排,应从剖柝药物化教结构收端.14、鉴于死产工艺历程的各项真量归纳写成的一个或者一套文献称为死产工艺规程,包罗起初本料战包拆资料的数量,以及工艺、加工证明、注意事项、死产历程统造.4、考查安排及劣选要领是以概率论战数理统计为表里前提,安插考查的应用技能;其时常使用真验要领有单果素仄止考查劣选法、多果素正接安排战匀安排劣选法.5、造药工艺的钻研可分为小试、中试及工业化死产三个步调,分别正在真验室、中试车间战死产车间举止.6、中试搁大钻研要领包罗:逐级体味搁大、相似模拟搁大、数教模拟搁大、化教反应器搁大、死物反应器搁大.7、效用中试的果素包罗搁大效力、本辅料的杂量、反应规模、效用搁大的其余果素有本料输支、设备腐蚀、搅拌效用等工程问题.8、凡是反应物分子正在碰碰中一步间接变化为死成物分子的反应成为基元反应.凡是反应物分子要通过若搞步,即若搞个基元反应才搞变化为死成物的反应,称为非基元反应.9、化教反应速率决断于反应物战过度态之间的能量好,此能量好成为活化能.10、化教合成药物的工艺钻研中往往逢到多条分歧的工艺门路,分歧的化教反应存留二种分歧的化教反应典型,分别为仄顶型战尖顶型.11、化教反应步调的总支率是衡量分歧合成门路效用的最间接的要领,其拆置办法有曲线办法战汇散办法.12、药物合成战过汇程散中的催化技能有酸碱催化、金属催化、酶催化战相变化催化.所波及相变化催化剂按化教结构不妨分为鎓盐类、冠醚类战启链散醚. 13、按催化剂的活性组分是可背载正在载体上可分为:非背载型金属催化剂、背载型金属催化剂;按催化剂活性组分是一种或者多种金属元素分类:单金属催化剂战多金属催化剂.14、化教要领治备脚性药物包罗化教拆分、化教分歧过得称合成法15、脚性药物合成历程中,对付于中消旋体的拆分有间接结晶法战死成非对付映同构体,其中间接结晶法中时常使用道路有自收结晶拆分战劣先结晶拆分、顺背结晶拆分、中消旋体的分歧过得称变化战结晶拆分.16、化教需氧量为正在一定条件用强氧化剂 (KmnO4)使传染物被氧化所需要的氧量分别用 C0D Mn表示. 17、死化需氧量值反映火体中可被微死物领会的有机物总量,其值越下证明火中有机传染物量越多,传染也便越宽沉.18、死化需氧量值值反映火体中可被微死物领会的有机物总里量,其值越下证明火中有机传染物量越多,传染也便越宽沉.19、头孢氨苄的死产海内主要有三条工艺门路,即苯苦氨酰氯与7-ADCA 缩合法、战苯苦氨酸无火酰化法、微死物酶酰化法.20、半合成头孢菌素类与半合成青霉素的死产工艺门路相似,主要有微死物酰化法战化教酰化法以工业死产的廉价青霉素为本料的青霉素扩环法三种.21、基果工程菌收酵造药工艺历程可分为上游历程战下游历程.上游历程主要包罗基工程菌的构修与收酵培植,核心是下效表白.下游历程包罗分散杂化、药物造剂与本量统造等.22、时常使用的灭菌要领有化教灭菌、辐射灭菌、搞热灭菌、下压蒸汽灭菌战培植基过滤灭菌.23、维死素 C的工业死产门路有莱氏合成法战二步收酵法.24、塞去克西流为Ⅱ型环氧化酶压造剂,该化含物不妨甲苯为本料举止合成,请完毕以下反应过程门路:25、按压力等第对付压力器举止分类,压力正在MPa 范畴真量器属于矮压容器;正在 MPa范畴真量器属于中压容器;压力正在10-98MPa范畴真量器属于下压容器;超压容器的压力范畴为>98 Mpa.三、简问题1、化教造药厂传染的特性.(1)数量少、组分多、变动性大;(2) 间歇排搁;(3)pH 值出有宁静;(4) 化教需氧量下.2、枚举理念的药物工艺门路的 5个特性 (每个1分,枚举 5项即可).1) 化教合成道路浅易,即本辅资料变化为药物的门路要简短:2) 需要的本辅资料少而易得,量脚;3) 中间体易杂化,本量可控,可连绝支配;4) 可正在易于统造的条件下造备,仄安无主毒5) 设备央供出有苛刻;6) 三兴少,易于处置;7) 支配烦琐,经分散易于达到药用尺度:8) 支率最佳,成本最矮,经济效用最佳.3、效用中试搁大的果素有哪些?(l)物理要领,利用物理效用将兴火中呈悬浮状态的传染物分散出去,正在分散历程中出有改变更教本量;(2) 化教要领,利用化教反应本理处理兴火中百般形态的传染物分散出去.(3)物理化教要领,综台利用物力战化教的效用与消兴火中传染物.(4)死物要领,利用微死物的代开效用.使兴火中呈溶解战胶体状态的有机传染物变化为宁静,无害的物量. 4、中试搁大考查中应注意的问题.(1) 本辅资料的过度考查; (2) 设备材量战腐蚀考查;(3)反应条件极限考查;(4) 本辅资料、中间体及新产品本量的领会要领钻研; (5) 反应后处理要领的钻研.5、枚举药物死产工艺钻研的七个沉要课题中的任五项,每问对付一项4得分.药物死产工艺钻研的七个沉要课题:(1)配料比;(2)溶剂;(3)催化;(4)能量供给;(5)反当令间及其监控;(6)后处理; (7)产.品的杂化战考验6、物料衡算的基准是什么?什么是变化率、支率战采用性,三者之间的关系何如?料衡算不妨以每批支配为基准,也不妨为单位时间、每千克产品为基准;采用性即百般主、副产品中,主产品所占的比率或者百分数,可用标记φ表示;变化率对付于某一组分A去道,死成产品所消耗掉的物料量与加进反应物料量之比简称为该组分的变化率,普遍以百分率表示,用标记X A表示;支率是主要产品本量产量与加进本料表里产量之比值,也用百分率表示,用标记Y表示;三者间的关系为 Y=Xφ.7、试述怎么样决定配料等到意思问:有机反应很少是依照表里值定量完毕,配料比主要根据反应历程的典型去思量:1)出有成顺出应:可采与减少反应物之一浓度 (即减少其配料比),或者从反应系统中出有竭去除死成物之一,以普及反应速度战减少产品的支率.2)当反应死成物的死成量与决于反应液中某一反应物的浓度时,则减少其配料比.最符合的配料比应是支率最下,共时单耗较矮的某一范畴内.3)若反应中,有一反应反物物出有宁静,则可减少其用量,以包管有脚够的量能介进主反应.4) 当介进主、副反应的反应物出有尽相共时,应利用那一好别,减少某一反应当量,以减少主反应当比赛力.5)为预防连绝反应 (副反应)的爆收,有此反应的配料比该当小于表里量,使反应举止到一定程度,停下去,即提节造反当令间.决定配料比与反应应物浓度意思,普及支率、落矮成本、缩小后处理包袱.8、什么是催化剂的活性,其效用果素有哪些?催化剂的活性便是催化剂的催化本领.正在工业上时常使用单位时间内单位沉量(或者单位表面积)的催化剂正在指定条件下所得到的产品量去表示.效用催化剂活性的果素:(1) 温度:温度对付化剂活性效用很大,温度太矮时,催化剂的活性小,应速度很缓,随着温度降下,反应速度逐删大,但是达到最大反应速度后,又启初落矮.绝大普遍催化剂皆皆有活性温度范畴.(2) 帮催化剂:正在造备帮催化剂时,往往加进少量物量(<1%.),那种物量活性很小,但是却能隐著普及催化剂的活性、宁静性或者采用性.(3)载体 (担体):常把催化剂背载正在某种惰性定物本量上,那种物量成为载体.时常使用的载体活性碳、硅藻土、氧化铝、硅酸等.使用载体不妨使催化剂分别,进而使灵验里积删大,既不妨普及其活性,又不妨俭朴其用量.共时还不妨减少催化剂的板滞强度,预防其活性组分正在下温下爆收熔结局里,效用催化剂的使用寿命.(4) 毒化剂:对付于催化剂的活性有压造效用的物量,喊搞催化毒物.有些催化剂对付毒物非常敏感,微量的催化毒物即不妨使催化剂的活性缩小以至消得.9、简问三兴防治的步伐.死产工艺绿色化;循环使用与无害化工艺;资材回支概括利用;加强设备管造;10、写出 BHC公司果收明以同丁基苯经合三成步布洛芬的新要领而赢得1997年度好国“总统绿色化教挑拨奖”的变动合成门路奖的布洛芬合成门路(三步反应)9、简述反应器的观念及其效用.是用去举止化教或者死物反应的拆置,是一个能为反应提供相宜的反应条件,以真止将本料变化为特定产品的设备;其效用是为化教或者死物反应提供可人为统造的、劣化的环境条件.10、简述反应器安排的主要任务.1) 采用反应器的形式战支配要领;2) 根据反应及物料的特性,估计所需的加料速度、支配条件以及反应器体积,并以此决定反应器主要构件尺寸;3) 共时还招思量经济效用战环境呵护等圆里的央供.11、简述氯霉素的以乙苯为起初本料经对付硝基苯乙酮合成门路的劣缺面?便宜:起初本料易得,各步反应支率下,技能条件央供出有下,正在化教合成上巧妙了利用了前脚性元素战还本剂的特性,举止脚性合成.缺面:合成步调较多,爆收洪量的中间体战副产品,如无妥擅的概括利用道路,必然减少死产包袱战巨大的环境传染. .12、简述氯霉素包罗哪几条合成门路?以对付硝基苯甲醛为起初本料的合成门路,以苯甲醛为起初本料的合成门路;以乙苯为本料的含成门路;以苯乙烯为起初本料的合成门路. 5.中试搁大的钻研真量.死产工艺门路的复审;设备材量与形式的采用;搅拌器形式与搅拌速度观察;反应条件的进一步钻研;工艺过程与支配要领的决定.13、怎么样办理氯霉素坐体构型问题?采与刚刚性结构的本料或者中间体,具备指定空间构型圜刚刚体结构举止反当令,出有简单爆收好背同构体;利用空间位阻效力;使东西备坐体采用性的试剂.14、简述乙苯硝化用混酸中硫酸的效用.1)使硝酸爆收硝基正离子NO2+,后者与乙苯爆收亲电与代反应;2) 使硝酸的用量缩小至近于表里量:3) 浓硝酸与浓硫酸混同后,对付铁的腐蚀性很少,故硝化反应不妨正在铁造反应器中举止.15、以下为宜苯乙烯出收经α-羟基对付硝基苯乙胺造备氯霉素的合成门路,请根据反应以流下程为挖写中间体及反招考剂,每空 1分.四、领会题1、液体联苯混同物自然循环加热拆置的工艺过程如附图所示.请简要指出图中设备3、4、5、7设备称呼及效用.问:设备3:;设备4:;设备5:;设备7:;设备3-贮存联苯混同物,当温度较矮而使联苯混同物凝固时,可利用其中的加热拆置,使联苯混同物熔化.设备4-用于回支联苯混同物蒸汽,缩小挥收益坏设备5-联苯混台物正在被加热的历程中体积将爆收伸展,果此,系统出有克出有及采与启关支配.此投备用于贮存果体积伸展而减少的联苯混同物.别的该设备还可瞅察液体联苯的液位.设备7-当出现慢迫情况,需要坐时停止设备1的加热时,可将联苯混同物鼓进该设备中,以防设备l爆收事变.2、用混酸硝化氯苯造备混同硝基氯苯.已知混酸的组成为:HNO347%、HO24%;氯苯与混酸中摩我比为 1:1.1;反应启初温度为40-55℃,并渐渐降温80℃;硝化时间为2h;硝化兴酸中含硝酸小于工1.6 %,含混同硝基。
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()。
制药工艺学试卷一、A型题 (每题1分,共20分)1.萃取操作时要注意控制水提取液的浓度,使其相对浓度在( )之间,浓度过大容易导致萃取不完全,过小则溶剂消耗太大,影响操作。
A.1~2B.1.1~1.2C.1.2~1.3D.1.3~1.42.外源蛋白表达时,在较高温度下表达包涵体的菌种,()下有利于表达可溶性蛋白。
A.适宜温度B.较高温度C.其它选项都不是D.较低温度3.胰岛素由( )个氨基酸残基组成,分为A,B两个肽链。
A.49B.50C.51D.524.阿糖胞苷的给药方式为()。
A.注射给药B.口服给药C.舌下含服D.喷雾吸入5.复方新诺明的成分甲氧苄啶与磺胺甲噁唑的配比( )。
A.1:3B.1:7C.1:1D.1:56.下列选项中,哪一个是工业生产中常用的溶剂,能与水以任意比例互溶,并且可以通过调节自身的浓度,选择性浸提药材中的某些有效成分?( )A.丙酮B.乙醇C.二氯甲烷D.氯仿7.( )是指彼此相同数值重复测量的相近度。
A.准确度C.特意度D.敏感度8.辅酶Q10粗制品可以用( )梯度洗脱除杂质。
A.乙醇-乙醚B.石油醚-乙醚C.氯仿-乙醇D.醋酸-乙酯9.以羊脑为原料提取卵磷脂的过程中,分别用( )倍体积的丙酮浸渍3次。
A.2.5,3,1.5B.3.5,2.5,1.5C.3,2.5,1.5D.3,2,110.下列属于酸性氨基酸的是( )。
A.赖氨酸B.苏氨酸C.谷氨酸D.精氨酸11.下列哪种催化剂适合用于氧化反应?( )A.铂B.钯C.二氧化锰D.镍12.可用于治疗脑及神经疾病的是( )。
A.5-羟色氨酸B.苏氨酸C.谷氨酸D.精氨酸13.胰酶在水溶液pH值大于6.0是不稳定的,通过加()可增加其稳定性。
A.镁离子B.铁离子C.钙离子D.锌离子14.研究、筛选适宜的中间体并确定高效、优质的工艺路线,采用合理的工艺原理,实现规模化生产过程最优化的一门学科是( )。
A.制药工程设计B.制药原理与设备D.制药工艺学15.制药工业对环境的污染主要来自( )生产。
化学制药技术模拟试题含答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、单程转化率和总转化率的关系是()A、不确定B、单程转化率 > 总转化率C、单程转化率 < 总转化率D、单程转化率 = 总转化率正确答案:C2、下列关于原料药工艺流程方案的优化说法不正确的是()A、反应器类型和它的操作条件选择是工艺流程设计过程中最重要的决策B、废物最小化应贯穿与设计的整个过程C、分离操作中,对于非匀相混合物,最常用方法是相分离;对于均相混合物,常用方法是精馏,且相分离多在均相分离之后完成D、物料再循环是大多数原料药化学合成过程中最基本的特征正确答案:C3、下列化合物最易发生卤取代反应的是()A、硝基苯B、甲苯C、苯D、苯乙酮正确答案:B4、最易与氯苯发生烃基化反应的是()A、乙醇B、苯酚C、甲醇D、乙胺正确答案:D5、爱岗敬业的具体要求是()A、强化职业责任B、提高职业技能C、行为适度D、树立职业理想正确答案:B6、平行反应属于()A、简单反应B、基元反应C、连续反应D、复杂反应正确答案:D7、属于非质子性溶剂的是()A、乙醇B、乙醚C、乙酸D、水正确答案:B8、如果希望得到比较大的结晶,一般采用的搅拌器形式是()A、涡轮式B、浆式C、推进式D、框式或锚式正确答案:D9、催化剂的活性随运转时间变化的曲线可分为( )三个时期A、稳定期一成熟期一衰老期B、衰老期一成熟期一稳定期C、成熟期一稳定期一衰老期D、稳定期一衰老期一成熟期正确答案:C10、可使药物亲脂性增加的基团是()A、烷基B、羟基C、羧基D、巯基正确答案:A11、衡量催化剂的性能指标不包括()A、活性B、选择性C、形状D、稳定性正确答案:C12、以硝基苯为原料,还原为中间体苯基羟胺,首选的还原方法是()A、铁粉还原法B、电化学还原法C、催化加氢法D、铝粉还原法正确答案:C13、从收率的角度看,应该把收率高的反应步骤放在()A、后边B、中间C、前头D、都可正确答案:A14、药物的亲脂性与生物活性有什么关系()A、增强亲脂性,使作用时间较短B、适度的亲脂有最佳活性C、增强亲脂性,有利吸收,活性增强D、降低亲脂性,不利吸收,活性下降正确答案:B15、反应釜加强搅拌的目的是( )A、强化传热与传质B、强化传热C、强化传质D、提高反应物料温度正确答案:A16、活性炭的作用除了()A、氧化B、除热原C、脱色D、载体正确答案:A17、制药工业设备的非金属材料不包括()A、玻璃B、合金钢C、化工搪瓷D、化工陶瓷正确答案:B18、下列哪个物质可以作为酸催化剂()A、三乙胺B、吡啶C、AlCl3D、NaH正确答案:C19、中试研究中的过渡试验不包括的是()A、设备材质和腐蚀试验B、反应条件的极限试验C、原辅材料规格的过渡试验D、后处理的方法试验正确答案:D20、假设四个工序的收率分别Y1、Y2、Y3、Y4,则车间的总收率为()A、Y1 Y2 Y3 Y4B、(Y1+ Y2)(Y3+Y4)C、Y1Y2+ Y3 Y4D、Y1+ Y2+ Y3+ Y4正确答案:A21、乙烯与氯气在光照下进行的反应是属于()A、自由基加成反应B、亲电取代反应C、亲核取代反应D、自由基取代反应正确答案:D22、最难发生卤取代反应的是()A、苯甲醛B、乙苯C、甲苯D、苯正确答案:A23、社会主义职业道德的基本原则是()A、全心全意为人民服务B、爱岗敬业C、集体主义D、诚实守信正确答案:C24、药物合成中卤化反应的目的()A、建立碳碳-键以及碳-杂键B、发生自身缩合C、制备具有不同生理活性的含卤素有机药物D、脱去简单小分子正确答案:C25、常见有机反应类型有以下几种,其中可能在有机分子中新产生羟基的反应类型有()①取代反应②加成反应③消去反应④酯化反应⑤加聚反应⑥缩聚反应⑦氧化反应⑧还原反应A、①②③④B、③④⑤⑥C、①②⑦⑧D、⑤⑥⑦⑧正确答案:C26、适合碱性介质反应的反应釜是()A、都可以B、搪瓷玻璃C、铸铁D、不锈钢正确答案:D27、在工业生产上可稳定生产,减轻操作劳动强度的反应类型是()A、平顶型B、汇聚型C、尖顶型D、直线型正确答案:A28、克莱门森(Clemmensen)还原可用锌汞齐将酮基转化为下列哪个基团()A、醇羟基B、亚甲基C、羧基D、双键正确答案:B29、药学领域各行业的根本目的是()A、以经济为中心B、以病人为中心C、以建设为中心D、保障人民健康正确答案:D30、对于R+2S == P+Q反应,原料2molR,3molS,生成了1molP与1molQ,则对于R的转化率为()A、100%B、66.70%C、50.00%D、40.00%正确答案:C31、药物分子结构如存在分子对称性,则可采用何种方法进行合成()A、分子对称法B、类型反应法C、追溯求源法D、模拟类推法正确答案:A32、釜式反应器的操作方式有() .A、间歇操作和连续操作B、半连续或半间歇操作C、间歇操作、半连续操作和连续操作D、间歇操作正确答案:C33、你认为不属于劳动合同的必备条款的是()A、违约责任B、劳动报酬C、合同限期D、保守用人单位的商业秘密34、自由基反应机理重要反应条件是()A、酸性条件下B、在过氧化物或光照下C、碱性条件下D、路易斯酸条件下正确答案:B35、氢化可的松半合成工艺中最大的副产物是()A、氟氢可的松B、可的松C、表氢可的松D、醋酸可的松正确答案:C36、把制备好的钝态催化剂经过一定方法处理后,变为活泼态的催化剂的过程称为催化剂的( )。
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______。
合成设计题1. 由结构剖析入手,采用追溯求源法(倒推法)对抗真菌药---益康唑进行工艺路线设计?分析:①有机化合物中常具有碳原子—杂原子(如C—N;C-O;C-S等),这一类化学键的形成与拆开均较C—C键容易,故可以从这些易拆键选择连接的部位(亦称为连接点),并考虑其合成路线,因此化合物中具有明显结合点的药物可采取倒推法进行工艺路线设计。
益康唑分子中有C-O 和C-N两个碳-杂键的部位,可从a、b两处追溯其合成的前一步中间体。
②无论先从a处还是b处断开,益康唑的前体均为对氯甲基氯苯、咪唑和1-(2,4-二氯苯基)-2-氯代乙醇(2-35)。
其中C-O键与C-N键形成的先后次序不同,对合成有较大影响。
(2-35)与对氯甲基氯苯在碱性试剂存在下反应制备中间体时,不可避免地将发生中间体自身分子间的烷基化反应;从而使反应复杂化,降低中间体的收率。
因此,采用先形成C-N键,然后再形成C-O键的a法连接装配更为有利。
③再剖析(2-35),它是一个仲醇,可由相应的酮还原制得。
故其前体化合物为a-氯代-2,4-二氯苯乙酮(2-38),它可由2,4-二氯苯与氯乙酰氯经Friedel-Crafts反应制得。
间二氯苯可由间硝基苯还原得间二氨基苯,再经重氮化、Sandmeyer反应制得。
对氯甲基氯苯可由对氯甲苯经氯化制得。
在典型药物磺胺甲噁唑合成中可以采用对氨基苯磺酰氯类化合物和3-氨基-5-甲基异噁唑缩合的合成路线,关键在于如何合成3-氨基-5-甲基异噁唑和缩合的工艺条件的选择。
请先对3-氨基-5-甲基异噁唑进行结构剖析,再以乙酰丙酮酸乙酯为原料设计其合成路线,给出反应式。
1) 3-氨基-5-甲基异噁唑的结构剖析①它可以用1,3位上带有活性功能基的丁烷衍生物为原料,先形成碳-氮键结构的化合物再环合而得;②在直链丁烷衍生物的3位上需带有溴原子、羟基或叁键等活性功能团,以便闭环时形成碳-氧键;③在1位上则须有能形成碳-氮键和能形成氨基的取代基,如氰基、羧酸酯基等。
符合上述要求的丁烷衍生物可由乙酰丙酮酸乙酯为原料制得。
在分子中含有氮-氧结构的最简单化合物是羟胺,以及羟胺的酰基衍生物,如羟基脲。
这两类化合物通过缩合反应或加成反应可以直接环合成3-氨基-5-甲基异噁唑,或3位带有羧酸酯基的异噁唑衍生物。
2)以乙酰丙酮酸乙酯为原料的合成路线乙酰丙酮酸乙酯(α,β-二酮酸酯类)与羟胺环合,先形成5-甲基异噁唑-3-甲酸乙酯,经功能基转变,将酯基氨解成酰胺基,再经Hoffman降解,得3-氨基-5-甲基异噁唑。
乙酰丙酮酸乙酯(7-13)可从丙酮与草酸二乙酯经Claisen 缩合制得。
这条合成路线仍然是目前生产中采用的工艺路线。
3. 以苯为原料合成ASC [CH3CONH2(C6H4)SO2Cl] ①苯经混酸硝化、还原、乙酰化反应制的乙酰苯胺CH 3CONH-H 2SO 4++HNO 3NO 2-NH 2-Fe/HClNH 2-CH 3COOHCH 3COCl②乙酰苯胺(退热冰)和氯磺酸在室温下反应,主要生成对乙酰氨基苯磺酸,同时形成少量对乙酰氨基苯磺酰氯(简称ASC )。
ClSO 2HOSO 2Cl-SO 3H -SO 3Cl H 2O+++CH 3CONH-CH 3CONH-3CONH-3CONH-+③反应中生成的对乙酰氨基苯磺酸在过量的氯磺酸作用下,进一步转变成ASC 。
++CH 3CONH-3H ClSO 2OH 3CONH--SO 3Cl H 2SO 4ASC4. 以硝基苯甲酸为原料合成普鲁卡因 [NH2(C6H4)COOCH2CH2N(C2H5)2]请完成经乙酰丙酮酸甲酯生产3-氨基-5-甲基异噁唑的合成路线设计(以丙酮为原料)。
1)乙酰丙酮酸甲酯的制备:丙酮在醇钠及金属钠的影响下,先形成碳阴离子,该碳阴离子对草酸二乙酯进行亲核加成然后脱一分子醇形成乙酰丙酮酸乙酯的钠盐(Claisen 缩合)。
CH 3COCH 3 + CH 3ONa [CH 3COCH 2-]Na + + CH 3OH[CH 3COCH 2-]Na ++COOC 2H 5 [ ]Na + C=CHCOCH 3+C 2H 5OHO -CH 2COCH 3OC 2H 5OC 2H 5OC 2H 5C C OONaOC 2H 5若以甲醇为溶剂、甲醇钠为缩合剂,在进行缩合反应时乙基会与甲醇进行酯交换反应,反应后用酸中和至酸性,便可得乙酰丙酮酸甲酯C=CHCOCH 3OC 2H 5ONa OC OCH 3CH 3ONa,CH 3OHH +CH 3COCH 2COCOOCH 3C OONaC=CHCOCH 3 2)乙酰丙酮酸甲酯与盐酸羟胺于酸性低温条件下环合生成5-甲基异噁唑-3-甲酸酯CH 3-C-CH 2-C-COOCH 3CH3-C-CH 2-C-COOCH3OO O CH 3ON 325NO NH COOHHOCH CH N(C H )HCl.酯化COOCH CH N(C H )NH 还原Fe , HCl酯化途径22222225COOCH CH N(C H )2222522223)5-甲基异噁唑-3-甲酸酯与氨经亲核加成和脱醇反应,生成5-甲基异噁唑-3-甲酰胺COOCH 3H 3CNO H 3CNOC-OCH 3NH 2O2CH 3OH+34)5-甲基异噁唑-3-甲酰胺与次氯酸钠在过量的氢氧化钠溶液中反应,而后升温以消除该酰胺中的羧基(即霍夫曼Hoffman 降解反应),转化成3-氨基-5-甲基异噁唑CONH 2O NH 3CH 3CNO H 3CNO COC Na Cl NH 2[中间体NaOH NaOHH 2O 5-甲基异噁唑-3-氯代酰胺钠盐简述3-氯-5-甲基异噁唑(8—3)的制备。
(8—3)的制备过程如下所示:(1)丙酮与多聚甲醛在HCl 存在下经羟甲基化与置换羟基反应可制得氯代丁酮CH 3COCH 3 + (HCHO)nCH 3COCH 2CH 2ClHCl羟甲基化,置换羟基(2)氯代丁酮与硝酸钠在DMF 溶剂中经硝基置换反应可制得硝基丁酮CH 3COCH 2CH 2ClCH 3COCH 2CH 2N O 2N aN O 2D M F(3)硝基丁酮在酸性条件下进行闭环可制得3-氯-5-甲基异噁唑CH 3C OC H 2CH 2N O 2H ClClNOC H 3在上述合成路线中,中间体硝基丁酮-3(8—7)的性质极不稳定,蒸馏时极易分解,爆炸;(7—3)的3位上的氯原子的化学活性也很低,与碱性的(7-2)缩合时,异噁唑环又容易开环破坏,致使环合反应收率不高。
因此这一合成路线的应用受到限制;但由于它的原料来源方便,反应步骤比较少,故仍为一条值得探索的合成路线。
7. 简述以丁烯腈为原料当用羟氨的酰基衍生物代替羟胺制备3-甲基-5-氨基异噁唑时为何收率高的原因,并简单评价合成路线。
以丁烯腈为原料当用羟氨的酰基衍生物代替羟胺制备3-甲基-5-氨基异噁唑时为何收率高的原因如下:①由于羟胺分子中氨基上的氢原子和羟基上的氢原子均可和氰基进行亲核加成,也均可和溴原子进行缩合反应,因而得到的是3-氨基-5-甲基异噁唑(8—8)和3-甲基-5-氨基异噁唑(8—15)。
②,由于酰基吸电子基的影响,增加了氮原子上氢原子的化学活性因此反应时主要是氮原子上氢原子对氰基进行亲核加成.例如, 羟基脲(8-16)与α,β-二溴丁腈(8-9)在碱性水溶液中进行环合时, 3-氨基-5-甲基异噁唑(8—8)收率为75%(以丁烯腈计).反应历程如下:HH 3Br Br CH C N HN O H C NH OH C C C H C OC NH(8 8)(8 16)(8 9)OH C C N HC C NH -2HBrH O N HBr CH C N 332H 3-氨基-5甲基异噁唑在碱性条件下缩合、加成这条合成路线优缺点为: a)反应步骤少; b)收率高;c)原料之一丁烯腈可用石油裂解气中分离得到的丁烯-2经催化氨氧化制取不难实现工业化,成本低.d)缺点为, 羟基脲(8-16)如按一般方法,即从氨基甲酸酯与羟胺(8-14)进行缩合反应制取,则成本高,会影响这一路线的运用.5OOHHH N C NHOH N OH H N C OC H +222氨基甲酸酯 羟胺 羟基脲3332H C CH CH CH H C CH CH C N NH ,O 38. 请简述改良的Raschig氧化法——二磺酸铵盐水解法制备羟胺合成路线,并对该合成路线进行简要评价。
①制法:a)氨和二氧化碳被水吸收生成等分子的碳酸铵和碳酸氢铵;NH3 + CO2 + H2O (NH4)3CO3 + NH4HCO3b)氨被氧化成三氧化二氮;NH3 + O2N2O3 + H2Oc)三氧化二氮被碳酸铵和碳酸氢铵吸收生成亚硝酸铵;(NH4)3CO3 + NH4HCO3 + N2O3NH4NO2 + CO2 + H2Od)亚硝酸铵水溶液再吸收氨和二氧化硫,生成羟胺N,N-二磺酸铵;NH4NO2 + NH3 + SO2 + H2O HON(SO3NH4)2e)羟胺N,N-二磺酸铵水解得硫酸羟胺;HON(SO3NH4)2 + H2O (NH2OH)HSO4 + (NH4)2SO4f)用氯化钡分解硫酸羟胺,滤去硫酸钡沉淀,可得盐酸羟胺。
(NH2OH)HSO4 + BaCl2NH2OH·HCl + BaSO4②合成路线评价:a)生产工艺成熟,适合大型工厂大规模生产;b)若缩小规模,生产上难以控制,成本也不合算.9.简述一氧化氮还原法制备羟胺合成路线,并对该合成路线进行简要评价。
①制法:a)先将氨气、水蒸汽、和氧以1.0:1.2:1.26的体积混合,并将此混合气体预热至160℃通入反应器内,于900℃在铂-铑催化剂上进行氧化反应。
经处理后,可得含量为96.4%,收率为85.2%的一氧化氮;4NH3 + 5O24NO + 6H2Ob)将此一氧化氮和氢气的混合气体(NO:H2=1.2:1.7分子比)通入含有铂催化剂的3mol/L盐酸中,于40~60℃反应,即可得盐酸羟胺,收率为83%。
2NO + 3H2 + 2HCl 2NH2OH·HCl②合成路线评价:a)生产过程简捷、原料品种少、液氨便宜易得、反应收率高,羟胺易于分离精制,是一种很有发展前景的新方法。
b)铂为贵金属,须回收使用,经济上才能合理。
10.简述硝基烷烃水解法(硝基甲烷水解法)——天然气(甲烷)路线制备羟胺合成路线,并对该合成路线进行简要评价。
①制法:a)将天然气、水蒸汽分别预热至430℃和530℃。
混合后通入硝酸气化器中,于450℃和7.84×105Pa压力下进行硝化反应。
所得的反应液经冷却、水吸收、分馏、碱洗、精馏,得硝基甲烷。