制药工艺学
一命名题
1扑热息痛(对乙酰氨基酚)化学名:N-(4-羟基苯基)乙酰胺
药理作用:解热镇痛抗炎药
2磺胺甲基异噁唑简称SMZ(化学名:3-(对氨基苯磺酰胺基)-5-甲基异噁唑)
药理作用:抗菌药
3甲氧苄氨嘧啶简称TMP(化学名:2,4-二氨基-5-( 3,4,5-三甲氧基苄基)嘧啶 )
药理作用:抗菌剂
4氢化可的松(化学名:11β,17α,21-三羟基孕甾-4-烯-3,20-二酮)
药理作用:抗炎作用
二、填空
1、生物药物的分类
1)氨基酸类:①个别氨基酸:【胱氨酸(抗过敏、肝炎、白细胞减少症)、谷氨酸、蛋氨酸(防治肝炎、肝坏死、脂肪肝)、赖氨酸、天冬氨酸、精氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸和色氨酸等】②复方氨基酸:水解蛋白注射液、复方氨基酸注射液、要素膳(营养液)及其衍生物:N-乙酰半胱氨酸(全新粘液溶解剂)、L-多巴(帕金森病)、S-甲基半胱氨酸(降血脂)、S-氨基甲酰半胱氨酸(抗癌)
2)酶类药物:①助消化酶类:胃蛋白酶、胰酶、凝乳酶等②消炎酶类:溶菌酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶等(消炎、消肿、清疮、排脓等)③)心血管疾病治疗酶:弹性蛋白酶(降低血脂,用于防治动脉粥样硬化)、尿激酶、链激酶、纤溶酶及蛇毒溶栓酶④抗肿瘤酶类:L-门冬酰胺酶(治疗淋巴肉瘤和白血病)⑤其它酶类:超氧
化物歧化酶(SOD)(治疗类风湿性关节炎)⑥辅酶类药:NAD、NADP、FMN、辅酶Q10(亚急性肝坏死及高血压)(增强疗效)
3)多糖类药物:①肝素(抗凝作用)②硫酸软骨素A(降血脂、防治冠心病)③透明质酸(健肤、抗皱、美容)④壳聚糖(降血脂)⑤真菌多糖(抗肿瘤),如香菇多糖、蘑菇多糖、灵芝多糖、灰树花多糖等。
4)脂类药物: ①胆酸类:去氧胆酸、猪去氧胆酸,鹅去氧胆酸、熊去氧胆酸②卟啉类:血红素、胆红素、血卟啉(和激光联合应用,能杀伤癌细胞)(红桃K)③多价不饱和脂肪酸类:亚油酸、亚麻酸、前列腺素[PGE1 、PGE2、PGF2α、PGI2](兴奋平滑肌)、二十碳五烯酸(EPA)(降低胆固醇)、二十二碳六烯酸、花生四烯酸(AA)(降血脂合成前列腺素E2)④磷脂类:脑磷脂、卵磷脂(肝病、冠心病、神经衰弱)⑤固醇类:胆固醇、麦角固醇、β-谷甾醇⑥其他脂类药物:辅酶Q10、人工牛黄、人工熊胆
5)多肽和蛋白质类药物:①多肽类:催产素(9肽)(加强子宫收缩),加压素(9肽),ACTH(39肽)、胰高血糖素(29肽),降钙素(32肽),胸腺五肽、下丘脑激素、消化道激素、舒缓激肽、松果肽②蛋白质类药:a.单纯蛋白类药物(人白蛋白、丙种球蛋白、血纤维蛋白、胰岛素、催乳素、明胶等)b.糖蛋白类药物:干扰素(提高免疫力)、催黄体激素、胃膜素、植物凝集素等
6)核酸及其降解物和衍生物:①核酸类:免疫RNA(iRNA)(肿瘤免疫治疗)②多聚核苷酸:多聚胞苷酸、多聚次黄苷酸、双链聚肌胞(抗病毒、抗肿瘤)③核苷、核苷酸及衍生物:混合核苷酸、混合脱氧核苷酸、ATP、CTP、cATP。5-氟尿嘧啶(抗代谢肿瘤药),2-脱氧核苷、阿糖胞苷(抗代谢药物)等。 2邻位效应
答:芳香族化合物为平面的刚体结构,与苯环结合的键在同一平面,所以取代基与苯环结合时,若其一取代基的分子很大,可将其邻位掩蔽起来,因而在进行化学反应时,邻位处的反应要较其他位置困难。可用此效应减少邻位的生成而获得高比例的对位体。
3增加肽链的方法: 减少序列长度、 减少疏水残基数、减少“困难”残基、改变N端或C端、缩短或加长序列、 加入可溶性残基。
4亚硝化反应:有机化合物分子中的氢被亚硝基(-NO)取代的反应。 常用的亚硝化剂:亚硝酸
5把硝基转化氨基常用的还原剂: Na2S, Na2S2O4次亚硫酸钠,Na2SO3亚硫酸钠,NH4HSO3 亚硫酸氢盐、fe粉。
6生物药物的来源主要有动物、植物、微生物的组织、器官、细胞与代谢产物。生理活性物质易失活与降解,采集时必须保持材料的新鲜。防止腐败、变质与微生物污染。如胰脏采摘后要立即速冻,防止胰岛素活力下降。保存方法有速冻、冻干、有机溶剂脱水,制成丙酮粉,或浸存于丙酮与甘油中等。 微生物药物的主要来源:细菌、放线菌、真菌、酵母菌。
常用的菌种保藏方法:斜面保存法、矿油法、索氏法、干硅胶法、砂土管法、冷冻干燥法、甘油冷冻保存法。
7生物分离方法:凝胶色谱、亲和色谱、液固色谱,键合相色谱,离子交换色谱,离子对色谱,疏水色谱,聚焦色谱,金属螯合亲和色谱等。
三、简答&工艺题
1、药物合成路线设计与工艺路线设计的关系
答:药物合成路线设计:设想多种合成路线,解决合成难易,提高收率;
药物的工艺路线设计:必须树立生产观点和经济观点。 2化学制药工艺研究与生物制药工艺研究中试放大方法 化学:数学模型放大法、等比例放大法、经验放大法。 生物:恒定传氧系数放大法、恒定等体积功率放大 由Pg/V恒定而确定搅拌转速、恒定剪切力恒定叶端速度放大、恒定的混合时间tM放大、恒周线速度 3溶剂效应对活化能的影响 答:活化络合物比反应物更容易发生溶剂化,随着反应产物或活化络合物位能的下降,反应活化能也降低,故反应加速。溶剂的极性越大,对反应越有利。反之,如果反应物更容易发生溶剂化,则反应物的位能降低,相当于活化能增加,于是反应速率降低。
4化学反应过程影响因素
答:反应时的浓度与配料比、反应温度、压力、溶剂、催化剂、PH、原料中间体的质量控制、反应终点控制、设备因素。 5光学异构体外消旋体有几种类型
答:消旋混合物、消旋化合物、消旋固溶体 6光学异构体怎么拆分
答:1)播种结晶法。2)形成非对称异构体结晶拆分法 3)微生物或酶作用下的不对称分解法4)色谱分离法 7催化剂的活性受什么影响
答:(1) 温度:对催化剂活性影响很大,温度太低时,催化剂活性小,反应速度慢,随着温度上升,反应速度逐渐增大,但达到最大反应速度后又降低。绝大多数催化剂都有活性温度范围。
(2)助催化剂:在制备催化剂时,往往加入少量物质(<10%),这种物质对反应的活性很小,但却能显著提高催化剂活性、稳定性或选择性。 (3)载体(担体): 常把催化剂负载在某种惰性物质上,这种物质称为载体。常用的载体活性碳、硅藻土等。
(4)催化剂毒物:对于催化剂的活性有抑制作用的物质,叫做催化毒物。有些催化剂对毒物非常敏感,微量的催化毒物即可以使催化剂的活性减少甚至消失。 8亚硝化反应如何在低温反应下操作 答:反应温度控制在0-5 ℃,生产上用冰,盐水冷却。NaNO2与冰生成低共熔物,温度达-20 ℃,反应时投冰块,控制投料速度和剧烈搅拌,避免反应液局部过热。 9工艺研究中最佳温度如何确定
R气体常数 T绝对温度 △H热效应 K平衡常数 例:生产SMZ中间体,温度的确定
① 原始数据 P113 图5-1 y-t ②反应类型——确定速度常数k
③原始数据(缺)另一温度,y-t,作图或计算出E
10反应配比对化学反应有什么影响
1)可逆反应 可采取增加反应物之一点浓度(即增加其配料比),或从反应系统中不断除去生成物之一的办法,以提高反应速度和增加产物的收率。 2)当反应生成物的生成量取决于反应液中某一反应物的浓度时,则增加其配料比。最适合的配料比应是收率较高,同时单耗较低的某一范围内。
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)当参与主、副反应的反应物不尽相同时,应利用这一差异,增加某一反应当用量,以增加主反应当竞争力。
5)为防止连续反应(副反应)的发生,有些反应当配料比宜小于理论量,使反应进行到一定程度,停下来。如乙苯是在三氯化铝催化下,将乙烯通入苯中制得。所得乙苯由于引入乙基的供电性能,使苯环更为活泼,极易继续引入第二个乙基。 11化学制药厂的三废有什么特点
答:①有毒性、刺激性、腐蚀性②数量少、种类多、变动性大、COD高、PH值偏低或偏高。
12化学药物结构特点(以杂环和苯环为基础)
答:(1)芳香环上有取代基的化合物:基本骨架——芳香环(2)杂环化合物:①以天然来源的杂环化合物为起始原料②采用缩合或环和方式来合成,接合部位选在C—杂原子结合处。(3)脂链化合物:格氏反应 生物药物的特点
答:生物药物的有效成分在生物材料中浓度都很低,杂质的含量相对比较高。它们分子大,组成、结构复杂,而且具有严格的空间构象,以维持其特定的生理功能。对热、酸、碱、重金属及pH变化和各种理化因素都较敏感。 13.胸腺素与卵磷脂的工艺
1)提取与浓缩
取动物脑干加3倍体积丙酮循环浸提20~24h,过滤得滤液分离胆固醇。滤饼蒸去丙酮,加2~3倍体积乙醇浸提4~5次,每次过滤的滤饼用于制备脑磷脂。合并滤液,真空浓缩,趁热放出浓缩液。 2)沉淀与干燥
上述浓缩液冷却至室温,加入半倍体积乙醚,不断搅拌,放置2h,令白色不溶物完全沉淀,过滤,取滤液于激烈搅拌下加入粗卵磷脂重量1.5倍体积的丙酮,析出沉淀,滤除溶剂,得膏状物,以丙酮洗涤两次,真空干燥后得卵磷脂成品。