制藥工藝學習問答題及答案

1、第一章緒論1. 制藥工業(yè)的特殊性主要表現(xiàn)在哪幾方面？答： （ 1 ）藥品質(zhì)量要求特別嚴格。藥品質(zhì)量必須符合中華人民共和國藥典規(guī)定的標準和GMP 要求。（ 2）生產(chǎn)過程要求高。在藥品生產(chǎn)中，經(jīng)常遇到易燃、易爆及有毒、有害的溶劑、原料和中間體，因此，對于防火、防爆、安全生產(chǎn)、勞動保護、操作方法、工藝流程設(shè)備等均有特殊要求。（ 3）藥品供應(yīng)時間性強。社會需求往往有突發(fā)性（如災(zāi)情、疫情和戰(zhàn)爭），這就決定了醫(yī)藥生產(chǎn)要具有超前性和必要的儲備。（ 4）品種多、更新快。2. 制藥工業(yè)的特點有哪幾方面？答： （ 1 ）高度的科學性、技術(shù)性（ 2）生產(chǎn)分工細致、質(zhì)量要求嚴格（ 3）生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜、品種多、劑型多（

2、4）生產(chǎn)的比例性、連續(xù)性（ 5）高投入、高產(chǎn)出、高效益3新藥研發(fā)的內(nèi)容是什么？答： （ 1 ）新藥研究與開發(fā)是一項較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及化學、藥學、生物學、藥理學、毒理學、藥劑學、臨床醫(yī)學等各學科，經(jīng)歷新藥設(shè)計、工藝制備、藥理篩選、安全評價、臨床研究、質(zhì)量控制和中試放大等較多步驟。（ 2） 新藥研究與開發(fā)應(yīng)包括新藥從實驗室研究到生產(chǎn)上市，擴大臨床應(yīng)用的整個過程，是制藥工藝學研究的一個基本內(nèi)容。（ 3）創(chuàng)新藥物的研究開發(fā)是一項多學科、跨行業(yè)、投資高、周期長、風險大、回報頗豐的技術(shù)密集型系統(tǒng)工程,必須以大的制藥企業(yè)為背景才能持續(xù)下去。新藥研發(fā)的特點（ 1）高投入（2）高風險（3）高利潤（4）周期長

3、（5）競爭激烈（ 6）專利保護嚴密（7）品種更新迅速（8）發(fā)展?jié)摿薮螅?3）制藥工業(yè)是一個以新藥研究與開發(fā)為基礎(chǔ)的工業(yè)。4我國制藥工業(yè)的發(fā)展方向有哪些？（ 1）化學制藥工業(yè)應(yīng)向創(chuàng)制新藥和改進生產(chǎn)工藝方向發(fā)展（ 2） 開發(fā)新劑型，改造老劑型5針對當前我國化學藥品生產(chǎn)所面臨的問題，如何提高我國醫(yī)藥企業(yè)的研發(fā)能力？答： （ 1 ）仿制創(chuàng)新是必經(jīng)階段。針對當前我國化學藥品生產(chǎn)所面臨的新形勢，首先在戰(zhàn)略上要把化學藥品研究從仿制為主轉(zhuǎn)變到以創(chuàng)新為主的軌道上來。（2）改進創(chuàng)新是主要途徑。目前非專利化學原料藥國際市場競爭日趨劇烈，要在這一市場上取得一席之地，必須提高勞動生產(chǎn)率，擁有創(chuàng)新的先進技術(shù)路線、生產(chǎn)工

4、藝和高效率的生產(chǎn)線，具備經(jīng)濟合理的生產(chǎn)規(guī)模，才能立于不敗之地。（3）完全創(chuàng)新是發(fā)展方向。自主創(chuàng)新，發(fā)揮優(yōu)勢，有條件的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)原始創(chuàng)新，有的是在引進消化吸收基礎(chǔ)上實現(xiàn)再創(chuàng)新，也包括用先進技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。第二章藥物路線的設(shè)計和選擇1. 藥物工藝路線的設(shè)計要求有哪些？答： （ 1 ）合成途徑簡易；（ 2）原材料易得；（ 3）中間體易分離；（ 4）反應(yīng)條件易控制；（ 5）設(shè)備條件不苛求；（ 6）“三廢 ”易治理；（ 7）操作簡便，經(jīng)分離、純化易達到藥用標準，最好是多步反應(yīng)連續(xù)操作，實現(xiàn)自動化；（ 8）收率最佳、成本最低。2. 藥物的結(jié)構(gòu)剖析原則有哪些？答： （ 1 ）藥物的化學結(jié)構(gòu)剖析包括分清主要部

5、分（主環(huán)）和次要部分（側(cè)鏈），基本骨架與官能團；（ 2）研究分子中各部分的結(jié)合情況，找出易拆鍵部位；（ 3）考慮基本骨架的組合方式，形成方法；（ 4）官能團的引入、轉(zhuǎn)換和消除，官能團的保護與去保護等；（ 5） 若系手性藥物，還必須考慮手性中心的構(gòu)建方法和整個工藝路線中的位置等問題。3藥物生產(chǎn)工藝路線的設(shè)計和選擇的一般程序：答： （ 1 ）必須先對類似的化合物進行國內(nèi)外文獻資料的調(diào)查和研究工作。（ 2）優(yōu)選一條或若干條技術(shù)先進，操作條件切實可行，設(shè)備條件容易解決，原輔材料有可靠來源的技術(shù)路線。（ 3）寫出文獻總結(jié)和生產(chǎn)研究方案（包括多條技術(shù)路線的對比試驗）（ 4）確證其化學結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)和圖譜（紅外

6、、紫外、核磁、質(zhì)譜等）；（ 5）生產(chǎn)過程中可能產(chǎn)生或殘留的雜質(zhì)、質(zhì)量標準；（ 6）穩(wěn)定性試驗數(shù)據(jù)；（ 7）“三廢”治理的試驗資料等等。4 .藥物工藝路線設(shè)計的意義是什么？藥物工藝路線設(shè)計的基本內(nèi)容，主要是針對已經(jīng)確定化學結(jié)構(gòu)的藥物，研究如何應(yīng)用制備藥物的理論和方法，設(shè)計出適合其生產(chǎn)的工藝路線。它的意義在于：有生物活性和醫(yī)療價值的天然藥物，由于它們在動植物體內(nèi)含量甚微，不能滿足要求，在許多情況下需要進行人工合成或半合成。根據(jù)現(xiàn)代醫(yī)藥科學理論找出具有臨床應(yīng)用價值的藥物，必須及時申請專利和進行合成與工藝路線設(shè)計研究，以便新藥審批獲得新藥證書后，能夠盡快進入規(guī)模生產(chǎn)。引進的或正在生產(chǎn)的藥物，由于生產(chǎn)條

7、件或原輔材料變換或改變藥品質(zhì)量，都需要在工藝路線上改進與革新。因此，藥物的工藝路線的設(shè)計和選擇是非常重要的，它將直接關(guān)系到藥品的質(zhì)量。5 .藥物工藝路線設(shè)計的主要方法有哪些？追溯求源法、類型反應(yīng)法、分子對稱法、模擬類推法、文獻歸納法、6 .工藝路線的評價與選擇方法包括哪幾方面？7 .工藝路線的改造途徑有哪些？ 選用更好的反應(yīng)原輔料和工藝條件； 修改合成路線，縮短反應(yīng)步驟； 改進操作技術(shù)，提高反應(yīng)收率； 新反應(yīng)、新技術(shù)的應(yīng)用。8 .制藥工業(yè)過程按照毒性大小溶劑分為幾類？選用原則是什么？根據(jù)有機溶劑對人體及環(huán)境可能造成的危害的程度，分為以下四種類型進行研究：(1)第一類溶劑及研究原則第一類溶劑是指

8、人體致癌物、疑為人體致癌物或環(huán)境危害物的有機溶劑。因其具有不可接受的毒性或?qū)Νh(huán)境造成公害，在原料藥、輔料以及制劑生產(chǎn)中應(yīng)該避免使用。當根據(jù)文獻或其他相關(guān)資料確定合成路線，涉及到第一類溶劑的使用時， 建議重新設(shè)計不使用第一類溶劑的合成路線，或者進行替代研究。由于有機溶劑的選用是合成工藝中比較重要的一點，建議替代研究在工藝研究初期即開始進行，這樣，有利于將由于溶劑替換對后續(xù)的結(jié)構(gòu)確證、質(zhì)量研究、穩(wěn)定性考察的影響降至最低。但替代研究是一項比較復(fù)雜、耗時的工作，有時候由于條件、時間等的限制，替代研究 工作在臨床研究前可能無法充分進行。在嚴格控制殘留溶劑量的前提下，可使藥物進入臨床研究。在臨床研究期間、

9、 注冊標準試行期間、 注冊標準轉(zhuǎn)正后，仍可進一步進行替代溶劑的 研究工作。因為溶劑的改變可能導(dǎo)致產(chǎn)品物理化學性質(zhì)以及質(zhì)量的改變，因此如發(fā)生溶劑的替代，則需要進行溶劑改變前后的產(chǎn)品物理化學性質(zhì)、質(zhì)量的對比研究，必要時還需要進行結(jié)構(gòu)對比確證，以說明產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)是否發(fā)生變化。如果工藝中不可避免的使用了第一類溶劑，則需要嚴格控制殘留量，無論任何步驟使用，均需進行殘留量檢測。(2)第二類溶劑及研究原則第二類溶劑是指有非遺傳毒性致癌（動物實驗）、或可能導(dǎo)致其他不可逆毒性（如神經(jīng)毒性或致畸性）、或可能具有其他嚴重的但可逆毒性的有機溶劑。此類溶劑具有一定的毒性，但 和第一類溶劑相比毒性較小，建議限制使用，以防止

10、對病人潛在的不良影響。考慮到第二類溶劑對人體的危害以及所使用的溶劑在終產(chǎn)品中殘留的可能性，建議對合成過程中所使用的全部第二類溶劑進行殘留量研究，以使藥物研發(fā)者全面掌握產(chǎn)品質(zhì)量情況，為最終制定合理可行的質(zhì)量標準提供數(shù)據(jù)支持。（3）第三類溶劑及研究原則第三類溶劑是GMP或其他質(zhì)量要求限制使用，對人體低毒的溶劑。第三類溶劑屬于低毒性溶劑，對人體或環(huán)境的危害較小，人體可接受的粗略濃度限度為0.5%,因此建議可僅對在終產(chǎn)品精制過程中使用的第三類溶劑進行殘留量研究。（4）尚無足夠毒性資料的溶劑及研究原則這類溶劑在藥物的生產(chǎn)過程中可能會使用，但目前尚無足夠的毒理學研究資料。建議藥物研發(fā)者根據(jù)生產(chǎn)工藝和溶劑的

11、特點，必要時進行殘留量研究。隨著對這類溶劑毒理學等研究的逐步深入，將根據(jù)研究結(jié)果對其進行進一步的歸類。選用原則：一般應(yīng)選擇毒性較低的試劑，盡量避免使用第一類溶劑、限制（控制）使用第二 類溶劑。10.選擇藥物合成工藝路線的一般原則有哪些？所選單元反應(yīng)不要干擾結(jié)構(gòu)中已有的取代基，使副反應(yīng)盡可能少，收率盡量高；盡量采用匯聚型合成工藝，如果只能采用直線型工藝，盡量把收率高的反應(yīng)步驟放在后面；原料應(yīng)價廉、供應(yīng)充足；反應(yīng)條件盡量溫和，操作宜簡單；多步反應(yīng)時最好能實現(xiàn)鍋法”操作；盡量采用 平頂型”反應(yīng)，使操作彈性增大；三廢應(yīng)盡量少。第三章工藝路線的研究與優(yōu)化1 .現(xiàn)代有機合成反應(yīng)特點有哪些？答：（1）反應(yīng)條

12、件溫和，反應(yīng)能在中性、常溫和常壓下進行；（2）高選擇性（立體、對映體）；（3）需要少量催化劑（1%）;（4）無土廢"或少土廢”等2 .反應(yīng)溶劑的作用有哪些？答：（1）溶劑具有不活潑性，不能與反應(yīng)物或生成物發(fā)生反應(yīng)。增加分子(2)溶劑是一個稀釋劑， 有利于傳熱和散熱，并使反應(yīng)分子能夠分布均勻、間碰撞和接觸的機會，從而加速反應(yīng)進程。(3)溶劑直接影響化學反應(yīng)的反應(yīng)速度、反應(yīng)方向、反應(yīng)深度、產(chǎn)品構(gòu)型等。3 .用重結(jié)晶法分離提純藥物或中間體時，對溶劑的選擇有哪些要求?答:(1)溶劑必須是惰性的(2)溶劑的沸點不能高于被重結(jié)晶物質(zhì)的熔點(3)被重結(jié)晶物質(zhì)在該溶劑中的溶解度，在室溫時僅微溶，而在

13、該溶劑的沸點時卻相當易溶，其溶解度曲線相當陡?？僧媹D表示。(4)雜質(zhì)的溶解度或是很大 (待重結(jié)晶物質(zhì)析出時， 雜質(zhì)仍留在母液中) 或是很小(待 重結(jié)晶物質(zhì)溶解在溶劑里，借過濾除去雜質(zhì))(5)溶劑的揮發(fā)性。低沸點溶劑，可通過簡單的蒸儲回收，且析出結(jié)晶后，有機溶煤殘留很容易去除。(6)容易和重結(jié)晶物質(zhì)分離。(7)重結(jié)晶溶劑的選擇還需要與產(chǎn)品的晶型相結(jié)合。4 .根據(jù)溫度與反應(yīng)速度的關(guān)系，下列圖分別表示何類型的化學反應(yīng)?答：(1)較常見的化學反應(yīng)，符合 Arrhenius定律(2)有爆炸極限的化學反應(yīng)(3)酶或催化劑催化的反應(yīng)(4)反常型。5 .反應(yīng)終點的確定方法有哪些？TLC確定反應(yīng)終點的原則是什么

14、?答：(1)反應(yīng)終點的控制，主要是控制主反應(yīng)的完成；測定反應(yīng)系統(tǒng)中是否尚有未反應(yīng)的 原料(或試劑)存在；或其殘存量是否達到一定的限度。2) 在工藝研究中常用薄層色譜( TLC) 或紙色譜、氣相色譜或液相色譜等來監(jiān)測反應(yīng)。一般也可用簡易快速的化學或物理方法，如測定其顯色、沉淀、酸堿度、相對密度、折光率等手段進行監(jiān)測。( 3) 實驗室中常采用薄層色譜(TLC) 跟蹤檢測，判斷原料點是否消失或原料點幾乎不再變化， 除了產(chǎn)物和原料外是否有新的雜質(zhì)斑點生成，這些信息可以決定是否終止反應(yīng)。 原料點消失說明原料反應(yīng)完全。 原料點幾乎不再變化，說明反應(yīng)達到平衡。 有新的雜質(zhì)斑點， 說明有新的副反應(yīng)發(fā)生或產(chǎn)物發(fā)

15、生分解。在藥物合成研究中，常發(fā)現(xiàn)反應(yīng)進行到一定程度后，微量原料很難反應(yīng)完全，繼續(xù)延長反應(yīng)時間，則會出現(xiàn)新的雜質(zhì)斑點的現(xiàn)象。試驗中一般在原料消失時或原料斑點幾乎不變而末出現(xiàn)新的雜質(zhì)斑點時停止反應(yīng)，進行后處理。6. 在進行工藝路線的優(yōu)化過程中，如何確定反應(yīng)的配料比？合適的配料比，既可以提高收率，降低成本，又可以減少后處理負擔。選擇合適配料比首先要分析要進行的化學反應(yīng)的類型和可能存在的副反應(yīng)，然后， 根據(jù)不同的化學反應(yīng)類型的特征進行考慮。一般可根據(jù)以下幾方面來進行綜合考慮。(1) 凡屬可逆反應(yīng)，可采用增加反應(yīng)物之一的濃度，通常是將價格較低或易得的原料的投料量較理論值多加5 20不等，個別甚至達二三倍

16、以上，或從反應(yīng)系統(tǒng)中不斷除去生成物之一以提高反應(yīng)速度和增加產(chǎn)物的收率。(2) 當反應(yīng)生成物的產(chǎn)量取決于反應(yīng)液中某一反應(yīng)物的濃度時，則增加其配料比、最合適的配料比應(yīng)符合收率較高和單耗較低的要求。(3) 若反應(yīng)中有一反應(yīng)物不穩(wěn)定，則可增加其用量，以保證有足夠的量參與主反應(yīng)。(4) 當參與主、副反應(yīng)的反應(yīng)物不盡相同時，可利用這差異，通過增加某一反應(yīng)物的用量，增強主反應(yīng)的競爭能力。(5) 為了防止連續(xù)反應(yīng)( 副反應(yīng) ) ，有些反應(yīng)的配料比宜小于理論量，使反應(yīng)進行到一定程度停止。7在進行工藝路線的優(yōu)化過程中，如何確定物料的加料次序？某些化學反應(yīng)要求物料按一定的先后次序加入，否則會加劇副反應(yīng)，降低收率；有

17、些物料在加料時可一次投入，也有些則要分批慢慢加入。對一些熱效應(yīng)較小、無特殊副反應(yīng)的反應(yīng)，加料次序?qū)κ章实挠绊懖淮?。在這種情況下，應(yīng)從加料便利、攪拌要求或設(shè)備腐蝕等方面來考慮，采用比較適宜的加料次序。對一些熱效應(yīng)較大同時也可能發(fā)生副反應(yīng)的反應(yīng)，加料次序則成為一個不容忽視的問題，因為它直接影響著收率的高低。所以必須針對引起副反應(yīng)的原因而采取適當?shù)目刂品椒?，必須從使反?yīng)操作控制較為容易、副反應(yīng)較小、收率較高、設(shè)備利用率較高等方面綜合考慮，來確定適宜的加料次序。8 . 簡述正交試驗設(shè)計法的基本步驟？答：正交設(shè)計就是利用已經(jīng)造好了的表格一一正交表一一安排試驗并進行數(shù)據(jù)分析的一種方法。正交表用Ln（ t

18、q）表不。L表不正交設(shè)計，t表小水平數(shù)，q表本因子數(shù)，n表不試驗次 數(shù)。因子數(shù)一般用 A B, C等表示，水平數(shù)一般用 1, 2, 3等表示。正交試驗設(shè)計法一般有以下五個步驟：（1）找出制表因子，確定水平數(shù)；（2）選取適合的正交表；（3）制定試驗方案；（4）進行試驗并記錄結(jié)果；（5）試驗結(jié)果的計算分析。9 .反應(yīng)溶劑對化學反應(yīng)的影響有哪些？反應(yīng)速度、反應(yīng)方向、反應(yīng)深度、 產(chǎn)品構(gòu)型 等。10 .影響藥物合成工藝的反應(yīng)條件和影響因素有哪些？配料比與反應(yīng)物濃度、溶劑、 催化、能量的供給 、反應(yīng)時間及反應(yīng)終點的監(jiān)控、 后處理 、產(chǎn)品的純化和檢驗| 。第四章催化反應(yīng)1 .何為催化劑？表征催化劑的性能指標

19、有哪些？作為工業(yè)催化劑的選擇原則是什么？答：能顯著改變反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量及化學性質(zhì)在反應(yīng)前后保持不變的物質(zhì)稱為催化齊ij （catalyst）。表征催化劑的性能指標主要有（1）催化劑的活性；（2）催化劑的選擇性；（3）穩(wěn)定性；（4）價格工業(yè)上選擇催化劑要從活性、選擇性、穩(wěn)定性及價格幾個方面統(tǒng)籌考慮，并不是活性越高越好，一般是：選擇性穩(wěn)定性活性價格2 .什么叫毒化劑和抑制劑？有何區(qū)別？答：在催化劑的制備或反應(yīng)過程中，由于引入少量雜質(zhì)， 使催化劑的活性大大降低或完全喪失，并難以恢復(fù)到原有活性，這種現(xiàn)象稱催化劑中毒。使催化劑中毒的物質(zhì)稱毒化劑，有些催化劑對于毒物非常敏感，微量的毒化劑即可使催化劑

20、活性減小甚至消失。在催化劑的制備或反應(yīng)過程中，由于引入少量雜質(zhì)，如果僅使其活性在某一方而受到抑制，但經(jīng)過活化處理可以再生，這種現(xiàn)象稱為阻化。使催化劑阻化的物質(zhì)稱為抑制劑，它使催化劑部分中毒，從而降低了催化活性。毒化劑和抑制劑之間并無嚴格的界限。毒化現(xiàn)象有時表現(xiàn)為催化劑的部分活性消失，因而呈現(xiàn)出選擇性催化作用。3 .何為相轉(zhuǎn)移催化劑，作為相轉(zhuǎn)移催化劑所需具備那幾個條件？答：相轉(zhuǎn)移催化劑是使反應(yīng)物由一相轉(zhuǎn)移到另一相中進行反應(yīng)，它實質(zhì)上是促使一個可溶于有機溶劑的底物和一個不溶于此溶劑的離子型試劑兩者之間發(fā)生反應(yīng)。相轉(zhuǎn)移催化應(yīng)用于非極性溶劑中具有反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)速度快、收率高、產(chǎn)品質(zhì)量好等相轉(zhuǎn)移催化

21、劑需具備的條件是：（ 1）相轉(zhuǎn)移催化劑必須具有正離子部分，以便同負離子結(jié)合形成活性有機離子對或能與反應(yīng)物形成絡(luò)離子；（ 2）必須具有足夠多的碳原子數(shù)，才能保證形成活性有機離子對轉(zhuǎn)入有機相，但碳原子數(shù)目不能太多，否則，不能轉(zhuǎn)入無機相。碳原子數(shù)目一般為1220 之間；（ 3）相轉(zhuǎn)移催化劑中的親油基的結(jié)構(gòu)位阻應(yīng)盡量小，一般為直鏈；（ 4）在反應(yīng)條件下，化學性質(zhì)應(yīng)穩(wěn)定且易回收。4. 相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)有何優(yōu)點？答： 相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)與其他類型的反應(yīng)相比，具有以下優(yōu)點：（ 1 ）避免使用無水的或極性非質(zhì)子溶劑（ 2）縮短了反應(yīng)時間，降低了反應(yīng)溫度（ 3）使有些原來不能進行的反應(yīng)，成為可能（ 4）改變了產(chǎn)品的比

22、例和選擇性（ 5）處理簡單（ 6）環(huán)境條件好5什么叫酶？酶催化反應(yīng)具有哪些優(yōu)缺點？答： 酶是生物體活細胞產(chǎn)生的具有特殊催化功能的一類蛋白質(zhì)，也被稱為生物催化劑（biological catalyst） 。 酶具有一般催化劑的特性，即在一定條件下僅能影響化學反應(yīng)速率，而不改變化學反應(yīng)的平衡點，并在反應(yīng)前后數(shù)量和性質(zhì)不發(fā)生變化。優(yōu)點：酶催化反應(yīng)一般是在常溫、常壓、中性 pH范圍等條件下進行的，因此效率較 高且節(jié)省能量；由于酶催化反應(yīng)的專一性，因此無（或很少）副產(chǎn)物生成，有利于分離和 提純；另外，利用酶的立體異構(gòu)轉(zhuǎn)移性，即只與某一種異構(gòu)體或某一種構(gòu)象底物發(fā)生作用，這是一般化學催化劑無法比擬的；與微生

23、物發(fā)酵法相比，其反應(yīng)物簡單反應(yīng)最適條件易于確定；利用酶的專一性，可高效率分析天然物質(zhì)和生物體成分，且不必對檢體進行分離處理。缺點：由于在較溫和的條件下進行反應(yīng)，所以易發(fā)生雜菌污染；酶的價格較高，精制過程工作量大，有必要開發(fā)低成本的精制技術(shù)；僅限于一步或二步簡單的反應(yīng)，與微生物發(fā)酵相比，在經(jīng)濟上尚不理想；從目前看，只能作用于限定的化合物。當然隨著酶工程的不斷發(fā)展，其適用的底物范圍將不斷擴大；由于酶是蛋白質(zhì)，所以其催化作用條件有一定限制，特別是當催化體系中含有抑制劑（或失活劑）時， 將大大減弱酶的催化活力。另外，采用固定化技術(shù)，雖然有助于增加酶的穩(wěn)定性，但酶終究還會失活。當?shù)孜餅楦叻肿踊衔飼r，固

24、定化酶并非一定是優(yōu)良的生物催化劑。6. 什么叫固定化酶？其特點有哪些？ 答： 固定化酶又稱水不溶性酶，它是將水溶性的酶或含酶細胞固定在某種載體上，成為不溶于水但仍具有酶活性的酶衍生物。其特點： （ 1）固定化酶一般都有較高的穩(wěn)定性和較長的有效壽命，（ 2）酶固定化增加其耐熱性（ 3）固定化還可增加酶對變性劑、抑制劑的抵抗力，減輕蛋白酶的破壞作用，延長酶的操作和保存有效期。7. 影響催化劑活性的因素有哪些？（ 1 ）溫度溫度對催化劑的活性影響很大，溫度太低時，催化劑的活性很小，反應(yīng)速度很慢，隨著溫度升高，反應(yīng)速度逐漸增大，但達到最大速度后，又開始降低。絕大多數(shù)催化劑都有其活性溫度范圍、溫度過高，

25、易使催化劑燒結(jié)而破壞其活性，最適宜的溫度要通過實驗來確定。（ 2）助催化劑（或促進劑）在催化劑的制備過程中或催化反應(yīng)中往往加入少量物質(zhì)（ 一般少于催化劑用量的10 ）， 雖然這種物質(zhì)本身對反應(yīng)的催化活性很小或無催化作用，卻能顯著提高催化劑的活性、穩(wěn)定性或選擇性。這種物質(zhì)稱為助催化劑，（ 3）載體（擔體）把催化劑負載于某種惰性物質(zhì)之上，這種惰性物質(zhì)稱為載體。常用的載體有石棉、活性炭、硅藻土、氧化鋁、硅酸等。使用載體可以使催化劑分散，增大有效面積，不僅可以提高催化劑活性、節(jié)約用量，同時還可以增加催化劑的機械強度防止活性組分在高溫下發(fā)生熔結(jié)而影響其使用壽命。（ 4）毒化劑和抑制劑在催化劑的制備或反應(yīng)

26、過程中，由于引入少量雜質(zhì)，使催化劑的活性大大降低或完全喪失， 并難以恢復(fù)到原有活性，這種現(xiàn)象稱催化劑中毒。如僅使其活性在某一方而受到抑制，但經(jīng)過活化處理可以再生，這種現(xiàn)象稱為阻化。使催化劑中毒的物質(zhì)稱毒化劑，有些催化劑對于毒物非常敏感，微量的毒化劑即可使催化劑活性減小甚至消失。有些毒化是由反應(yīng)物中含有的雜質(zhì) 如吡啶、硫、磷、砷、硫化氫、砷化氫（AsH3） 、磷化氫及一些含氧化合物（如一氧化碳、二氧化碳、水等） 造成的。有些毒化是由反應(yīng)中生成物或分解物造成的。使催化劑阻化的物質(zhì)稱為抑制劑，它使催化劑部分中毒，從而降低了催化活性。毒化劑和抑制劑之間并無嚴格的界限。毒化現(xiàn)象有時表現(xiàn)為催化劑的部分活性

27、消失，因而呈現(xiàn)出選擇性催化作用，第五章中試放大和生產(chǎn)工藝規(guī)程1、中試放大的目的是什么？答：中試放大的目的是驗證、復(fù)審和完善實驗室工藝(又稱小試驗)所研究確定的反應(yīng)條件與反應(yīng)后處理的方法，以及研究選定的工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、I安裝和車間的布置等, 為正式生產(chǎn)提供設(shè)計數(shù)據(jù)、以及物質(zhì)量和消耗等。同時，也為臨床試驗和其它深入的藥理研 究提供一定數(shù)量的藥品。2、中試放大的研究內(nèi)容主要有哪些？答：中試放大(中間試驗)是對已確定的工藝路線的實踐審查。不僅要考查產(chǎn)品質(zhì)量，經(jīng)濟效益，而且要考察工人勞動強度。中試放大階段對車間布置、車間面積、安全生產(chǎn)、設(shè)備投資、生產(chǎn)成本等也必須進行審慎的分析比較，最后審定工藝

28、操作方法、工序的劃分和安排等。中試放大的研究內(nèi)容有：(1)生產(chǎn)工藝路線的復(fù)審(2)設(shè)備材質(zhì)與型式的選擇(3)攪拌器型式與攪拌速度的考查(4)反應(yīng)條件的進一步研究(5)工藝流程與操作方法的確定(6)原輔材料和中間體的質(zhì)量監(jiān)控(7)安全生產(chǎn)與“三廢”防治措施的研究(8)消耗定額、原料成本、操作工時與生產(chǎn)周期的計算3 .在中試工藝放大中針對工藝條件的考察，必須注意和解決哪些問題？答：(1)原輔材料規(guī)格的過渡試驗(2)反應(yīng)條件的極限試驗(3)設(shè)備材質(zhì)的耐腐蝕性實驗(4)原輔材料、中間體及新產(chǎn)品質(zhì)量分析方法研究(5)反應(yīng)后處理的方法研究。4 .中試放大的重要性及意義是什么？答：中試放大是產(chǎn)品在正式被批準

29、投產(chǎn)前的最重要的一次模型化的生產(chǎn)實踐。它不但為原料藥的生產(chǎn)報批/新藥審批提供了最主要的實驗數(shù)據(jù)，也為產(chǎn)品投產(chǎn)前的 GMP認證打下了堅實的基礎(chǔ)。中試放大是鏈接實驗室小試與工業(yè)化大生產(chǎn)的橋梁。5 .物料衡算的作用有哪些？答：根據(jù)所需要設(shè)計項目的年產(chǎn)量，通過對全過程或者單元操作的物料衡算，可以得到單耗(生產(chǎn)1kg產(chǎn)品所需要消耗原料的量，kg)、副產(chǎn)品量、輸出過程中物料損耗量以及三廢'生成量等，使設(shè)計由定性轉(zhuǎn)向定量。物料衡算是車間工藝設(shè)計中最先完成的一個計算項目，其結(jié)果是后續(xù)熱量衡算、設(shè)備工藝設(shè)計與選型、確定原材料消耗量定額、進行管路設(shè)計等各種設(shè)計內(nèi)容的依據(jù)。第六章制藥與環(huán)境保護1 .防止“三

30、廢”的主要措施有哪些？答：（一）采用綠色生產(chǎn)工藝（1）重新設(shè)計少污染或無污染的生產(chǎn)工藝；（2）優(yōu)化工藝條件；（3）改進操作方法；（4）采用新技術(shù)（二）循環(huán)使用和合理套用（三）回收利用和綜合利用（四）加強設(shè)備的管理2 .在水質(zhì)指標中，BOD和COD分別指的是什么？有何區(qū)別？答： BOD代表生化需氧量，是指在一定條件下微生物分解水中有機物時所需的氧量，單位為mg/L。微生物分解有機物的速度與程度和時間有直接的關(guān)系。在實際工作中，常在20 c的條件下，將廢水培養(yǎng)5日，然后測定單位體積廢水中溶解氧的減少量，即5日生化需氧量，常用BOD5表示。BOD反映了廢水中可被微生物分解的有機物的總量，其值越大，表

31、示水 中有機物越多，水體被污染的程度越高。COD代表化學需氧量，是指在一定條件下用強氧化劑（K2Cr2O7或KMnO4）氧化廢水中的污染物所消耗的氧量， 單位為mg/L。標記CODcr或CODMn,我國的廢水檢驗標準規(guī)定以 重銘酸鉀作氧化劑，一般為CODcr。BOD與COD都可表征水被污染的程度，但是COD更能精確地表示廢水中污染物的含量，而且測定時間短，不受水質(zhì)限制，因此常被用作廢水的污染指標。COD與BOD之差表示廢水中未能被微生物分解的污染物含量。3 .什么叫好氧生物處理？其優(yōu)缺點有哪些？答：好氧生物處理是在有氧條件下，利用好氧微生物的作用將廢水中有機物氧化分解為CO2和H2O,并釋放出

32、能最的代謝過程。CxHyOz + O 2 n- CO2 + H 2。+ 能量其優(yōu)點：（1）有機物分解徹底，基本上沒臭氣產(chǎn)生；（2）處理時間比較短，（3）有機物的生物去除率達 80%90%,有時可達95%以上。其缺點：（1）對于高濃度的有機廢水，供氧氣比較困難；（2）處理成本較高。4 .什么叫厭氧生物處理？其優(yōu)缺點有哪些？答：厭氧生物處理是在無氧條件下，利用厭氧微生物，主要是厭氧的的作用，來處理廢水中的有機物。厭氧處理中的受氫體不是游離氧，而是有機物或含氧化合物，如SO42-、NO3-、NO2-：和CO2等：因此，最終的代謝產(chǎn)物不是簡單的CO2和H2O,而是一些低分子有機物、CH4、H2s 和

33、NH4+等。其優(yōu)點：（1）動力消耗少，設(shè)備簡單，不需供氧；（2）能回收甲烷氣作為燃料，運行費用較低。（3）主要用于中、高濃度有機廢水的處理，也可用于低濃度有機廢水的處理。其缺點：（1）處理時間長；（2）生成硫化氫或硫化物，與鐵質(zhì)接觸形成黑色的硫化鐵，廢水既黑又臭，需要進一步處理。5 .簡述活性污泥法處理工業(yè)廢水的基本原理？其處理系統(tǒng)主要有哪幾種？答：活性污泥法又稱曝氣法，是利用含有大量需氧性微生物的活性污泥，在強力通氣條件 下使廢水凈化的生物化學法?；钚晕勰喾ㄌ幚砉I(yè)廢水， 就是讓這些生物絮凝體懸浮在廢水中形成混合物，使廢水中的有機物與絮凝體中的微生物充分接觸。廢水中呈懸浮狀態(tài)和膠態(tài)的有機物被

34、活性污泥吸附后，在微生物的細胞外酶作用下，分解為溶解性的小分子有機物。溶解性的有機物進一步滲透到細胞體內(nèi)，通過微生物的代謝作用而分解，從而使廢水得到凈化。活性污泥法以其曝氣方式之不同，可分為普通曝氣法、逐步曝氣法、加速曝氣法、旋流式曝氣法、純氧曝氣法、深井曝氣法等多種方法。6 .簡述生物膜法凈化廢水的原理？生物膜法的處理系統(tǒng)有哪些？圖生物膜凈化處理示意圖答：凈化原理（1）由于生物膜的吸附作用， 其表面總是吸附著一薄層水，此水層基本上是不流動的，稱之為 附著水其外層為能自由流動的廢水，稱之為 運動水（2）當附著水的有機質(zhì)被生物膜吸附并氧化分解時，附著水層的有機質(zhì)濃度隨之降低，而此時運動水層中的濃

35、度相對高， 因而發(fā)生 傳質(zhì)過程，廢水中的有機質(zhì)不斷地從運動水層轉(zhuǎn) 移到附著水層，被生物膜吸附后由微生物氧化分解。（3）與此同時，微生物所消耗的 氧，是沿著空氣一運動水層一附著水層而進入生物膜;（4）而微生物分解有機物產(chǎn)生的 二氧化碳及其他無機物、 有機酸等則沿相反方向釋出。（5）微生物除氧化分解有機物外，還利用有機物作為營養(yǎng)合成新的細胞質(zhì)，形成新的 細胞膜。開始形成的生物膜是需氧性的，但當生物膜的厚度增加， 擴散到膜內(nèi)部的氧很快被膜表層中的微生物所消耗，離開表層稍遠（約2mm）的生物膜由于缺氧而形成厭氧層。這樣，生物膜就分成了兩層，外層為好氧層，內(nèi)層為厭氧層。生物膜也是一個復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，存在

36、著有機質(zhì)一細菌、真菌一原生動物的食物鏈。(6)進入?yún)捬鯇拥挠袡C物在厭氧微生物的作用下分解為有機酸和硫化氫等產(chǎn)物，這些產(chǎn)物將通過膜表面的好氧層而排入廢水中。(7)當厭氧層厚度不大時，好氧層能夠保持自凈功能。(8)隨著生厭氧層厚度的增大，代謝產(chǎn)物將逐漸增多，最后生物膜老化而整塊剝落；(9)此外，也可因水力沖刷或氣泡振動不斷脫下小塊生物膜；然后又開始新的生物膜形成的過程，這是生物膜的 正常更新。據(jù)處理方式與裝置的不同，生物膜法可分為生物濾池法、生物轉(zhuǎn)盤法、生物接觸氧化法、 流化床生物膜法等多種。第七章對乙酰氨基酚的生產(chǎn)工藝原理1、從對硝基苯酚制備對氨基苯酚有幾種還原方法？并寫優(yōu)缺點。答：以對硝基苯酚

37、或?qū)喯趸椒訛樵系穆肪€，都可采用硫化鈉(多硫化鈉卜鐵屑一鹽酸或催化氫化還原制取對氨基苯酚。采用硫化鈉還原它的缺點為硫化鈉成本高，而且有較大量的廢水。采用鐵粉一鹽酸還原缺點為：收率低，質(zhì)量差，含大量芳胺的鐵泥和廢水，給環(huán)境帶來嚴重影響，要進行三廢處理較難，成本高，因此國外很少用。采用催化氫化還原是首選方法，此方法收率高，產(chǎn)品純度高，溶劑可回收，對環(huán)境污染少。2、對氨基苯酚制備對乙酰氨基酚時，選擇什么樣的反應(yīng)條件，反應(yīng)中可能出現(xiàn)什么樣的副反應(yīng)？答：主反應(yīng)：醋酎-醋酸NHCCH 3O最佳反應(yīng)條件：反應(yīng)溫度：120-140 C反應(yīng)體系：醋酎-醋酸的混合體系反應(yīng)中：加入亞硫酸氫鈉，邊反應(yīng)邊蒸水反應(yīng)終點取樣，保證對氨基苯酚的剩余量低于2.0%,才可保證成品的質(zhì)量和純度。副反應(yīng):OHONH2NHOH3.對乙酰氨基苯酚工藝路線的選擇主要依據(jù)是什么?第八章諾氟