制药工艺设计基础

课程设计说明书内容及要求

1. 工艺流程设计

通过文献的调研，对设计产品的工艺路线进行评价，提出拟采用的工艺路线，并能给出选择依据。用文字和流程框图给出选定或设计工艺，文字内容包括：根据设计任务，所设计的工艺的依据和理由，具体的工艺流程说明及工艺参数（原料特性和工艺参数等）。

2．工艺设计计算

通过根据生产任务和工艺参数对工艺流程每一步进行物料衡算、热量衡算，依据计算结果对所需设备进行初步选型，进而根据特定的工艺条件的要求对设备进行有关计算并进行结构设计。该过程要有数据来源，逻辑严密，思路清晰。有理有据。

3. 车间平立面设计

在上述的完成设备选型及设计的基础上，遵照药厂GMP生产要求，对车间的平立面布局提出合理安排，满足实际生产要求。需要根据工艺流程设计的结果合理安排车间布局，并应提供典型设备在车间的安放位置。

4. 工艺管道布置

依据药厂GMP中管道敷设要求，对工艺管道的布置提出合理安排，为管道的安装提供依据。

5. 带控制点的工艺流程图

用带控制点的工艺流程图展示该设计的工艺工程及相关工艺控制参数，为仪表的安装及生产管理提供帮助。

附录：图纸和典型设备一览表。 目录：课题任务书（手写） 工艺流程设计 物料衡算

一、是非判断题（1分×10）

1、粉碎是借机械力将大块固体物料制成适宜程度的碎块或细粉的操作过程。粉碎操作是药物的原材料处理及后处理技术中的重要环节，粉碎技术直接关系到药品的质量和应用性能。 （ 对 ）

2、筛分是将松散的混合物料通过单层或多层筛面的筛孔，按照粒度分成两个或若干个不同粒级的过程。物料的分级对药物制造及提高药品质量是一个重要的操作。（ 对）

3、把两种以上组分的物质均匀混合的操作统称为混合。 （对）

4、机械式混合机的优点是，能处理附着性，凝集性强的粉体、湿润粉体和膏状物料，对于物性差别的物系的混合不是很适用。（错 ）也适用 5、挤压制粒、转动制粒、流化制粒、喷雾制粒属于湿法制粒。（ 错 ） 挤压制粒、转动制粒、快速混合制粒、沸腾制粒属于湿法制粒；干法制粒的方法有压片法和滚压法

6、通过搅拌以达到：加快互溶液体的混合；不互溶液体以液滴形式的均匀分散；气体以气泡的形式分散与液体中；固体颗粒在液体中悬浮；加强热冷流体之间的混合以及强化液体与器壁的传热。（ 对）

7、冷冻干燥操作可以分为三个阶段，即预冻、升华、解析。（ 对 ）

8、球磨机是一种利用振动原理来进行固体物料粉磨的设备，能有效地进行细磨

制药工艺设计 课程设计

题目：年产200万瓶扑尔敏糖浆剂（100ml：40mg）成产车间工艺设计

姓名：

学号：

学期：2010-06-------2011-01

一、 车间设计概念

1、糖浆剂综合车间 2、设计目的 3、设计依据 4、设计原理

二、 生产规模及包装形式

1、生产规模 2、包装形式

三、 生产制度 四、 生产工序

1、糖浆剂在生产与贮藏期间均应符合下列有关规定 2、制备方法 3、处方

4、生产工艺流程/

五、 物料衡算 六、 生产设备选型

1、 生产设备选型说明 2、 主要生产设备选型

七、 车间设计说明

【一】车间设计概述

1、糖浆剂综合车间

液体制剂的种类很多，主要有口服液剂、糖浆剂、滴剂、芳香水剂等，此制剂已在临床上广泛使用。口服液体制剂与口服固体（例如片剂、散剂、胶囊剂等）相比较，它的药物分散度较大，于机体接触的表面亦增加，所以具有易于吸收、奏效迅速等优点。但是，口服液体制剂在生产过程中很容易被微生物污染，特别是水性制剂，例如口服液体、糖浆剂等，容易腐败变质，并在包装、运输、贮存中存在很多问题。所以，口服液体制剂生产中必须充分强调全过程的质量监控，保证制造出品质优良的产品。国家中医药管理局发布的《中成药生产管

制药工艺学主讲教师：蒋玉仁教授中南大学化学化工学院制药工程系Pharmaceutical Technology

制药工艺学Pharmaceutical Technology主讲教师：蒋玉仁教授中南大学化学化工学院制药工程系

中南大学制药工程系

2011-2-19

制药工艺学主讲教师：蒋玉仁教授中南大学化学化工学院制药工程系Pharmaceutical Technology

第三篇制药工艺共性技术第十二章反应器第十三章制药工艺计算第十四章制药工艺放大研究第十五章制药三废处理

中南大学制药工程系

2011-2-19

制药工艺学主讲教师：蒋玉仁教授中南大学化学化工学院制药工程系Pharmaceutical Technology

第二十三章制药工艺放大研究中试放大的概念及影响因素中试放大的研究方法中试的研究内容制定生产工艺规程

中南大学制药工程系

2011-2-19

制药工艺学主讲教师：蒋玉仁教授中南大学化学化工学院制药工程系Pharmaceutical Technology

第一节概述一、中试放大的概念概念中试放大(scale-up):把实验室小试研究确定的工艺路线与条件，在中试工厂(车间)进行的试验研究。

规模一般在实验室规模上放大50~100倍；对于细胞培养，通常采用10

一、 名词解释 1、化学全合成工艺 2、化学半合成工艺 3、微生物发酵制药 4、药物工艺路线 5、类型反应法 6、追溯求源法 7、模拟类推法 8、平行反应 9、可逆反应 10、 催化剂

11、 相转移催化剂（PTC） 12、 培养基 13、 污染 14、 消毒 15、 杀菌 16、 补料 17、 放料 18、 接种量 19、 反应器 20、 选择性 21、 转化率

22、 中试放大 （Scale up） 23、 放大效应(scale up effect) 24、 清洁生产 (cleaner production) 25、 生产工艺规程

26、 标准操作规程（standard operation procedure，SOP ） 27、 诱变育种： 28、 基因工程育种 29、 反应终点

30、 助催化剂 31、 催化毒物 32、 催化剂的活性 33、 载体 34、 配料比： 35、 “一勺烩”工艺 36、 “尖顶型”反应： 37、 “平顶型”

制药工艺学重点

名解：

先导化合物：即原型物，是通过各种途径或方法得到的具有某种生物活性的化学结构。它具有确定的药理活性，因存在某些缺陷，无法直接药用，但却作为线索物质为进一步的优化提供前提。

制药工业：以药物的研究与开发为基础，以药物的生产和销售为核心的制造业，包括原料药和制剂的生产。 药物的工艺路线：一个化学药物往往具有多种不同的制备途径，通常将具有工业生产价值的制备途径称为该药物的工艺路线。

类型反应法：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。即包括各类化学结构的有机合成通法，又包括官能团的形成，转换或保护等合成方法。

分子对称法：具有分子对称性的化合物往往可用两个相同分子经化学反应制得，或在同一步反应中将分子的相同部位同时构建起来。

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逆向推导进行寻源的思考方法。 模拟类推法：对化学结构复杂，合成路线设计困难的药物，模拟类似化合物的合成方法进行合成路线设计的方法。

倒推法：就是从最终产品的化学结构出发，将其合成过程一步一步地逆向推导进行寻源的思考方法。该法又称追溯求源法。

一锅合成：若一个反应所用的溶剂和产生的产物对

一、名词解释

1. 清洁技术：制药工业中的清洁技术就是用化学原理和工程技术来减少或消除造成环境污染的有害原辅材料、催化剂、溶剂、副产物；设计并采用更有效、更安全、对环境无害的生产工艺和技术。其主要研究内容有：（1）原料的绿色化（2）催化剂或溶剂的绿色化（3）化学反应绿色化（4）研究新合成方法和新工艺路线

2. 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。

3. 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。

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：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

第一章 概述

1、微生物制药是利用微生物技术，通过高度工程化的综合性技术，以利用微生物反应过程为基础，依赖于微生物机体在反应器内的生长繁殖及代谢过程来合成一定产物，通过分离纯化进行提取精制，并最终制剂成型来实现药物产品的生产。 传统微生物药物: 主要指微生物合成的抗生素。

现代微生物药物: 指由微生物在其生命活动过程中产生的、具有生理活性（抗微生物感染、抗肿瘤、特异性酶抑制剂、免疫调节等作用）的次级代谢产物及其衍生物。

2、微生物药品种类：包括抗生素、维生素、氨基酸、核酸、酶及酶抑制剂、免疫抑制剂、生物制品、甾体激素等药物。

3、掌握微生物制药的一般生产过程。

答：微生物制药工艺过程一般包括菌体生产及代谢产物或转化产物的发酵生产。

其主要内容包括生产菌种的选育培养及扩大，培养基的制备，设备与培养基的灭菌，无菌空气的制备，发酵工艺控制，产物的分离、提取与精制，成品的检验与包装等。

4、微生物制药的工业发酵类型：微生物菌体发酵；微生物酶发酵；微生物代谢产物发酵；微生物转化发酵。

5、了解微生物制药的特点 。

答：以活的生命体(微生物)作为目标反应的实现者，反应过程中既涉及特异的化学反应的实现又涉及生命个体的生长发育及代谢，生物反应机理非常复杂，

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??活泼氢的醛、酮与甲醛及胺(伯胺、仲

《制药工程设备及工艺设计》教学大纲

课程编码：0413102703

课程名称：制药工程设备及工艺设计 学时/学分：50/3

先修课程：机械基础与工程制图、生物化学、药物化学等 适用专业：制药工程

开课教研室：生化与制药教研室

一、课程性质与任务

1．课程性质：本课程是制药工程专业的专业课。

2．课程任务：本课程将工程力学、工程材料、机械设计、化学原料药生产设备、生物制药设备、中药提取设备、制剂专用机械、制药工程设计、洁净车间设计和清洁生产与末端治理技术等内容进行了综合、分析、提炼、优化与重组，将GMP规范贯穿到整个教学过程中，并力求反映制药工业制药设备的发展前沿。工程基础部分以拓宽基础和够用为度的原则；制药设备以介绍设备的原理、结构、特点和应用为主，侧重于设备的比较和选型；制药工程设计则注重于对学生工程观念的培养。通过本课程的学习可以使学生掌握制药车间主要生产设备的构造原理和工程设计与工程验证的基本要求；熟悉药厂公用工程的组成和原理；了解洁净车间设计和清洁生产与末端治理技术，达到学会对相关设备的选择和工艺设计之目的。为工程实践打好理论基础。

二、课程教学基本要求

1．本课程是实践性很强的专业课，除课堂教学外，可通过现场参观、多媒体演