第一篇:制药工程是一个化学
制药工程是一个化学、药学(中药学)和工程学交叉的工科类专业,以培养从事药品制造,新工艺、新设备、新品种的开发、放大和设计人才为目标。这个名称正式出现在教育部的本科专业目录是1998年。尽管制药工程专业在名称上是新的,但是从学科沿革来看她的产生并不是全新的,是相近专业的延续,也是我国科学技术发展到一定时期的产物。
业务培养目标
业务培养要求
本专业学生主要学习有机化学、物理化学、化工原理、药物化学、生物化学、毒理学、药理学、制药工艺学和制药专业设备等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练,具有对医药产品的生产、工程设计、新药的研制与开发的基本能力。
培养能力
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:
1.掌握化学制药、生物制药、中药制药、药物制剂技术与工程的基本理论、基本知识;
2.掌握药物生产装置工艺与设备设计方法;
3.具有对药品新资源、新产品、新丁Z进行研究、开发和设计的初步能力;
4.熟悉国家关于化工与制药生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规;
5.了解制药工程与制剂方面的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;
6.具有创新意识和独立获取新知识的能力。
社会需求
医药产业已成为世界经济强国竞争的焦点,世界上许多国家都把建立医药品工 业视为国家强盛的一个象征。新药的不断发现和治疗方法(如基因研究)的巨大进步,促使医药工业发生了非常大的变化。因此,无论是药品,还是过程技术都需要新型制药工程师,这类人才掌握最新技术和交叉学科知识、具备制药过程和产品双向定位的知识及能力,同时了解密集的工业信息并熟悉全球和本国政策法规。正如前面已经提到的,2003年中国制药企业共5082家,生产药品的工业企业约3000家,生化制药企业300余家,其中现代生物制药企业47家;生产中药(包括天然药物)产品的企业约1600家,其中专门生产中药(包括天然药物)产品的155家。另外,还有药品批发企业16.7万多家,药品零售企业12万家,医疗机构6万家。这些企业都在近期和将来对制药工程专业人才有较大的需求量。
主干课程
主干学科:化学、化学工程与技术、生物工程。
主要课程:有机化学、生物化学、物理化学、化工原理、制药工程、药物合成反应、药物化学、药理学、药剂学、天然药物化学、应用光谱解析、制药工艺学、药用高分子材料等。主要实践性教学环节:制药工程基础实验、认识实习、生产实习、课程设计、毕业论文或设计、计算机应用及上机。
修业年限:四年
授予学位:工学学士
相近专业:化学工程与工艺 制药工程 化工与制药
From: 两全其美学习网(
第二篇:制药工程专业是奠定在化学
制药工程专业是奠定在化学、药学、生物技术和工程学基础上的交叉学科,是一门工程技术科学,主要解决药品生产过程中的工程技术问题和实施药品生产质量管理规范(GMP),实现药品的规模化生产和规范化管理,主要内容包括化学制药、生物制药、中药制药、药物制剂技术与工程等。
第三篇:化学制药
贝诺酯合成工艺设计
姓名:马海珍 学号: 2114083300
2摘要
贝诺酯为阿司匹林和扑热息痛的酯化产物。不但保留了阿司匹林较强的解热镇痛抗炎抗风湿作用,又保留了扑热息痛的解热镇痛作用,并且由于在人体中主要在肝脏代谢,因而避免了游离羧基对胃的刺激,克服了阿司匹林对胃的刺激较大这一缺点,减少了阿司匹林在抗炎抗风湿时造成的胃溃疡、胃穿孔、胃出血等不良反应。该药毒副作用低,在体内作用时间长,适合儿童使用,故该药具有较高的应用价值。本文探讨了贝诺酯的几种合路线,并对其中一种合成路线进行了优化。
关键词:贝诺酯,酯化产物,应用价值
Abstract Benorilate is a product of esterification of aspirin and acetaminophen.It not only retains the antipyretic, analgesic, anti-inflammatory and anti-rheumatism effect of aspirin, but also retains the antipyretic analgesic effect of acetaminophen.And benorilate primarily metabolizes in the liver, avoiding the free carboxyl stimulation of the stomach, overcoming the drawback of stimulation of the stomach of aspirin, Gastric ulcer, Gastric perforation, Bleeding and other adverse effects caused by aspirin.The side effects of this drug are low.It can stay for a long time in the body and it is suitable for children, so the drug has a high value of application.In this paper, we discussed several routes of the synthesis of benorilate, and one of those routes is optimized.Key words: benorilate, product of esterification, the value of application
第一章 概述
一.贝诺酯的基本概况
贝诺酯又名扑炎痛,为阿司匹林和扑热息痛的酯化产物,是一前药,进入人体后,经过代谢产生阿司匹林和扑热息痛而发挥药效,该药既具有二者的优点,又克服了二者的缺点,国内1984年批准使用。其基本信息如下: 1.化学名:2-乙酰氧基苯甲酸-4-乙酰氨基苯酯 2.化学结构:
OCOCH3COONHCOCH3
3.性状:白色结晶性粉末,无嗅无味。Mp.174-178℃,不溶于水微溶于乙醇,溶于氯仿、丙酮。
4.药理作用:本品为非甾体类抗炎、抗风湿、解热镇痛药,不良反应小,患者易于耐受。口服后在胃肠道不被水解,以原形吸收,很快达到有效血药浓度。吸收后很快代谢成为阿司匹林和扑热息痛,分解前t1/2约为1h,作用时间较阿司匹林以及扑热息痛长,主要以水杨酸及对酰氨基酚的代谢产物自尿中排除,极小量自粪便中排除。贝诺酯很少引起胃肠出血,不良反应小。贝诺酯口服后吸收较阿司匹林或扑热息痛慢,从口腔黏膜吸收较快。贝诺酯的作用特点是开始退热时间较阿司匹林慢,一般在服药后1.5~3h开始,体温下降缓慢,作用温和,持续降温时间较阿司匹林长,体温复升率也较阿司匹林低。5.适应症:主用于类风湿性关节炎、急慢性风湿性关节炎、风湿痛、感冒发烧、头痛、神经痛及术后疼痛等。
6.注意事项:1.可引起呕吐、灼心、便秘、嗜睡及头晕等。用量过大可致耳鸣、耳聋。2.肝、肾功能不全病人和乙酰水杨酸过敏者禁用。3.不满3个月的婴儿忌用。
二.贝诺酯的发展状况
贝诺酯1965年首先在荷兰合成,我国1975年成都第二制药厂研制投产,渐渐受到广泛重视,后在江苏、山东、河南、湖南、广东、陕西等地生产,生产工艺不断改进,生产技术不断提高。但国内对其合成报道还不多。
及其同系物或者脂肪酸酯消耗量很大,并且回收上存在一些困难。
王远亮等在酰氯化这一步骤上使用了光气。其特征再与:将阿司匹林溶于无水芳香烃溶剂中,通入3倍于阿司匹林物质的量的液态光气,反应后通入惰性气体除尽多余光气,上述酰氯溶液在于对酰氨基酚-水混合碱溶液进行酯化,生成贝诺酯,收率达到了97%。该线路中采用了光气作为酰氯化试剂使反应的收率很高,但是再除去光气比较复杂,而且对安全性要求较高。
3.乙酰水杨酸酐两步法,在苯和吡啶混合物中加入浓盐酸使乙酰水杨酸成酐,乙酰水杨酸酐再与对酰氨基酚进行酯化生成贝诺酯。这类方法优点是避免了酰氯的制备,改成制备酸酐,但其制备酸酐这步浪费大量的浓盐酸,而且后处理,以及酸酐的提取比较复杂。
OAcCOOHOAcOAcCOHOAcNHAcAcHNCOO苯,吡啶浓盐酸
4.以阿司匹林酰氯为原料,在吡啶溶液中利用一种叔胺使阿司匹林酰氯和对乙酰氨基酚的酯化生成贝诺酯。
OAcCOClNaOHOAcHONHAcAcHNCOO
Andrew Robertson利用对乙酰氨基酚和阿司匹林酰氯在氢氧化钠溶液中反应或者对乙酰氨基酚钠盐在苯中与阿司匹林进行回流反应生成贝诺酯。反应虽然只有一步,操作简单,原料易得,但是收率很低,原因同样是仍未解决酰氯水解问题。Calvo Mondelo等在吡啶溶液中利用一种叔胺使阿司匹林酰氯和对乙酰氨基酚的酯化收率达到90%,但是该叔胺也是价格昂贵的试剂。
5.以含水杨酸的酯为原料,利用Raney镍通氢气催化水杨酸对硝基苯酯生成水杨酸对氨基苯酯, 然后再利用乙酐吡啶作催化剂酯化生成贝诺酯。该法的优点是将原本两步乙酰化反应在一步反应中完成。
OHCOONO2AcClEt3N, Me-CO-MeCOOOAcNHAc
6.阿司匹林与氯化亚砜反应生成乙酰水杨酰氯,再与对乙酰氨基酚在氢氧化钠
水溶液中反应得到贝诺酯。该法优点是一步反应即可得到产物,收率尚可,但是反应物水杨酸对乙酰氨基苯酯不稳定,生成后应马上进行反应。
OAcCOOHSOCl2OAcCOClCOONHAcHONHAcNaOHOAc
二、贝诺酯生产工艺路线的改进
以上六种生产原理各有其优缺点,在此次设计中我们选择了第六条生产路线,并对其进行改进。
将乙酰水杨酰氯和扑热息痛的钠盐以聚乙二醇(PEG)为相转移催化剂Hj,采用甲苯-水作为反应介质生成贝诺酯,总收率高达95%,线路如下所示:
OAcCOOHSOCl2OAcCOClNaONHAcOAcCOONHAcDMFPEG toluene-water
三、总结以及展望
综上所述,贝诺酯的合成基本采取三种原料:阿司匹林、阿司匹林酰氯、含水杨酸的酯为原料,再经过相应的酯化或者酰化即可得到贝诺酯。总的来说难点在于:酯化反应时的酰氯水解问题,选取合适的溶剂对抑制副反应也是影响很大。依据原有工业化普遍采用的生产路线,改善反应过程,设计出一条反应条件要求低、总体收率高、成本便宜、反应过程容易控制、副反应少,对于工业化大生产具有重要的意义。
三、注意事项
1.水杨酰氯制备时,设备及原料均应无水,否则,亚硫酰氯易发生水解,影响酰氯生成。
2.反应温度应不超过15℃,否则有利于副反应。
3.物料加完后,需继续搅拌反应半小时并保持碱性(PH≥10),使反应完全。4.析出的成品甩滤后,需用水洗,尽量减少粗品中的杂质。
5.粗品的精制使用乙醇作溶剂,因为贝诺酯在热乙醇中易溶,在冷乙醇中微溶。
第四章 三废处理方法
“工业三废”是指工业生产所排放的“废水、废渣、废气”。“工业三废”如未达到规定的排放标准而排放到环境中,就对环境产生了污染,污染物在环境中发生物理的和化学的变化后就又产生了新的物质。好多都是对人的健康有危害的。这些物质通过不同的途径(呼吸道、消化道、皮肤)进入人的体内,有的直接产生危害,有的还有蓄积作用,会更加严重的危害人的健康。对“工业三废”所采取的处理方法如下所示:
1.废水处理:物理法、化学法、物理化学法、生物法。
2.废渣处理:化学法、焚烧法、热解法、抛海法、生物法、填埋法。3.废气处理:
a)含固体悬浮物废气处理:机械除尘、洗涤除尘、过滤除尘。
b)含无机废气处理:吸收法、化学法、催化氧化法、催化还原法、吸附法、燃烧法。
c)含有机物废气的处理:冷凝法、吸收法、吸附法、燃烧法、生物法。
参考文献
[1]陈旭, 陈光勇, 施贵荣, 刘光明, 贝诺酯的合成工艺改进 [期刊论文]-大理学院学报2009(6).[2]张丽 解热镇痛药贝诺酯的合成工艺优化 [期刊论文]--才智2011(35).[3]张明玉, 张培关等, 水杨酸衍生物—贝诺酯的合成.中国药学杂志, 1989, 9:544~545.[4]Sterwin.p-Aminophenyl salicylates NI, 654517[P].1965.[5]滕小波, 钱捷.贝诺酯的合成进展[J].山东化工, 2009,38(8):23-25.[6]Portelli.Process for the preparation of benorilate: CA, 1035782[P].1973.[7]Ferrer Salat.Salicylic acid derivative: ES, 457185[P].1978.[8]唐维高, 等.扑炎痛的合成工艺.: CN,1067881 [ P].1993.[9]Erik Miller.Preparation of acylsalicylate derivatives: GB, 1168289[P].1968.[10] Andrew Robertson.Amino-phenol compounds: US, 3431293[P].1969.[11] Erik Miller.Salicylamide derivatives: GB, 1101747[P].1968.[12] Casolive Benguerel.Acylation of p-acetamid ophenyl 2 –hydroxy benzoate: ES, 501686[P].1982.
第四篇:制药工程
制药工程
1.工程项目从计划建设到交付生产的基本程序:项目建议书----批准立项----可行性研究----
审查及批准-----设计任务书-----初步设计-----设计终审----施工图设计-----施工----试车----竣工验收-----交付生产
2.上述基本工作程序分为3个阶段:设计前期(项目建议书,可行性研究,设计任务书)、设计期(初步设计,施工图设计)、设计后期(施工,试车,竣工验收,交付生产)
3.项目建议书重要性:是投资前对工程项目的轮廓设想,主要说明项目建设的必要性,同
时初步分析项目建设的可能性。
4.制药装置调试的总原则:从单机到联机到整条生产线,从空车到以水代料到实际物料
5.厂址选择重要性:是基本建设前期工作的重要环节,是工程项目进行设计的前提
6.厂址选择的基本原则:a、贯彻国家的政策方针 b、正确处理各种关系c、注意制药工业
对厂址选择的特殊要求d、充分考虑环境保护和综合利用e、节约用地 f、具备基本的生产条件g、节约用地
7.总平面设计:是在主管部门批准的厂址上,按照生产工艺流程级安全,运输等要求,经
济合理的确定各建(构)筑物、运输路线、工程管网的设施的平面及立面关系。
重要性:是工程设计的一个重要组成部分,其方案是否合理直接关系到工程设计的质量和建设投资的效果
8.建筑系数:指建筑用地范围内所有建筑物占地的面积与用地总面积之比。反映了厂址范
围内的建筑密度。
建(构)筑物占地面积堆场、作业场占地面积100% 全场占地面积
9.建筑坐标系:厂区和建(构)筑物方位一致的坐标系。
特点:以厂区和建(构)筑物的方位为坐标轴,故在确定厂区和建(构)筑物方位的位
置时可避免烦琐的换算,给现场施工带来方便。
10.洁净厂房:由于生产等原因,需要采用空气净化系统以控制室内空气的含尘量或含菌浓
度的厂房。
11.工艺流程设计的作用:在确定的原料路线和技术路线的基础上进行的,是整个工艺设计的中心。是工程设计中最重要、最基础的设计步骤,对后续的物料衡算、工艺设备设计、车间布置设计和管道布置设计等单项设计起着决定性的作用,并与车间布置设计一起决定这车间或装置的基本面貌。
12.确定工艺流程的重要性:确定工艺流程中个生产过程的具体内容、顺序和组合方式,是
工艺流程设计的基本任务。
13.工艺流程设计通常采用2阶段设计:即初步设计(绘制工艺流程框图,工艺流程示意图,物料流程图和初步设计阶段带控制点的工艺流程图)和施工图设计(绘制施工阶段带控制点的工艺流程图)。
14.物料的回收与套用:以降低原辅材料的消耗,提高产品收率,是降低产品成本的重要措
施
15.工艺流程框图的性质:在工艺路线和生产方法确定后,物料衡算开始之前表示生产工艺
过程的一种定性图纸。作用:定性的表示出由原料变成产品的路线和顺序,包括全部单元操作和单元反应。
16.工艺流程示意图概念:在工艺流程框图的基础上,分析各过程的主要工艺设备,在此基
础上,以图例、箭头、和必要的文字说明定性表示出由原料变成产品的路线和顺序,绘制出工艺流程示意图。阿司匹林工艺流程示意图见P38
17.初步设计阶段和施工阶段都要绘制带控制点的工艺流程图,区别是:初步设计阶段带控
制点的工艺流程图是在物料流程图的基础上,加上设备、仪表、自控、管路等设计结果设计而成,并作为正式设计成果编入初步设计文件中。而施工阶段带控制点的工艺流程图是根据初步设计的终审意见,对初步设计阶段带控制点的工艺流程图进行修改和完善,并充分考虑施工要求而完成。
18.物料衡算的重要性:是最先进行的一个项目,其结果是后续的能量衡算,设备选型与工
艺设计、车间布置设计、管道设计等各单项设计的依据,因此,物料衡算结果的正确与否直接关系到整个工艺设计的可靠程度。
19.物料衡算的依据:工艺流程示意图以及为物料衡算收集的有关资料。
20.物料衡算的作用:根据物料衡算的结果,将工艺流程示意图进一步深化,可绘制出物料
流程图。在物料衡算的基础上,可进行能量横算,设备选型与工艺设计,以确定设备的容积,台数和主要工艺尺寸,进而可进行车间布置设计和管道设计等项目。
21.物料衡算的意义:在实际应用中,根据需要,也可对已经投产的一台设备,一套装置,一个车间或整个工厂进行物料衡算,以寻找生产中的薄弱环节,为改进生产、完善管理提供可靠的依据,并可作为判断工程项目是否达到设计要求以及检查原料利用率和三废处理完善程度的一种手段。
22.浓度变化热:恒温恒压下,溶液因浓度发生待变而产生的热效应。
23.熔解热:恒温恒压下,将1mol溶质溶解于n mol 溶剂中,该过程所产生的热效应。
24.标准生成热:由标准状态下最稳定单质生成标准状态下单位物质的亮的化合物的热效应
或焓变。吸热为正,放热为负。
25.间歇操作的方式及特点:将反应所需要的原料一次加入反应器,达到规定的反应程度后
立即卸出全部物料。然后对反应器进行清理,随后进入下一个操作循环。间歇反应过程是一种典型的的非稳态过程,反应器内物料组成随时间变化,值得注意的是,对于单一反应,产物R的浓度随反应时间的增加而增大,但若反应体系中同时存在多个化学反应,这一结论就未必成立。如连串反应A-R(产物)-S,产物R的浓度先随反应时间的增加而增大,达一极大值后又随反应时间的增加而减小。间歇操作有反应过程中既无物料加入又无物料输出,装置简单,操作方便,适应性强的特点。
26.反应器计算方程式:反应动力学方程式均相反应P86到P88(rArBrcrD)止 acdb
27.理想混合器的特征:是物料达到完全混合,浓度、温度、和反应速度处处相等。
理想置换的特征:与流动方向垂直的截面上,各点的流速和流向完全相同,就像活塞平推一样。细长型的管式反应器可近似看成理想置换反应器。
28.空间时间不等于物料在反应器内的停留时间。只有对于等容过程,空间时间才与物料的停留时间相等,并为管式反应器内物料的反应时间cVR反应器的有效容积反应器的有效容积 Vh进料体积流量反应器中的物料的体积流量
k1a1a2CA k229.平行反应,如何提高产率?提高值。
(1)调节反应物浓度。.若a1a2,就提高CA,反之,降低CA。若a1a2,反应物
浓度对对R的收率没有任何影响。
(2)。改变操作温度。kAexp(E/RT)
E1E2,提高温度,增大值。反之,降低温度。若相等,则无影响。详见110
30.挡板的安装方式与液体粘度有关。对于低粘度,将挡板垂直纵向的安装在釜的内壁上,上部伸出液面,下部到达釜底;中等粘度,挡板离开釜系;高粘度,挡板离开釜壁并与壁面倾斜。
31.建筑物:凡用于人们在其中生产、生活或进行其他活动的房屋或场所。
构建物:人们不在其中生产、生活的建筑。
柱网:厂房建筑的承重柱在平面中排列索形成的网格。
厂房建筑的定位轴线包括纵向定位轴线和横向定位轴线,其中纵向定位轴线与厂房平
行,横向定位轴线与厂房的长度方向垂直。
32. 公称压力:是管子、阀门及管件在规定温度下的最大许用工作压力(表压)。
公称直径:是管子、阀门或管件的名义内直径。对阀门或法兰而言,公称直径是指与其
相配的管子的公称直径。
33.制药工业污染的特点:1.数量少、组分多、变动性大(化学原料药的生产具备反应多而
复杂、工艺路线较长等特点,因此所用原辅料的种类较多,反应形成的副产物也多,有的副产物连结构都难以搞清楚,这给污染的综合治理带来了很大的困难)2.间歇排放
3.pH不稳定4.化学需氧量高
34.绿色生产工艺指尽量采用那些污染小或者无污染的绿色生产工艺,改造那些污染严重的落后生产工艺,以消除或减少污染物的排放。
35.采用绿色生产工艺的4个内容:重新设计无污染或者少污染的生产工艺,并通过改进操
作方法、优化工艺操作参数等措施,实现制药过程的节能降耗,消除或减少环境污染的目的。
36.生化需氧量(BOD):在一定条件下,微生物氧化分解水中的有机物时所需的溶解氧的量。单位mg/L
37.化学需氧量(COD):在一定条件下,用强氧化剂氧化废水中的有机物所需的氧的量。
38.BOD和COD的区别:BOD反映了废水中可被微生物分解的有机物的总量,其值越大,表示水中的有机物越多,水体被污染的程度越高。COD能够更加精确地表示水中的有机物含量。
39.清污分流指将清水(如间接冷却用水、雨水和生活用水)与废水(如制药生产过程中排
出的各种废水)分别用各自不同的管路或渠道输送、排放或贮留,以利于清水的循环套用和废水的处理。
40.废水处理的的基本方法:物理法(指利用物理作用将废水中呈悬浮状态的污染物分离出
来,在分离过程中不改变其化学性质,包括沉降,气浮,过滤);化学法(利用化学反应原理来分离、回收废水中各种形态的污染物,包括中和,凝聚,氧化);物理化学法(指综合利用物理和化学作用出去废水中的污染物,包括吸附法,离子交换法和膜分离法);生物法(利用微生物的代谢作用,使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为稳定无害的物质)
41.好氧生物处理基本原理:在有氧的条件下,利用好氧微生物的作用将废水中的有机物分
解为二氧化碳和水,并释放出能量的代谢过程。细看P252
42.好氧生物处理法:活性污泥法,生物膜法看P254-258
43.洁净厂房的耐火等级不能低于二级
44.制药工程设计的重要性:制药工程设计的水平高低,质量优劣,可通过技术经济分析和
编制工程概算来分析和评判。
45.技术经济分析:指借助于一系列技术经济指标,对制药工程设计的不同技术方案或措施
进行经济效果的分析、论证和评价,一寻求技术与经济之间的最佳关系,为确定技术上先进、经济上合理的最佳设计方案提供科学依据。
46.技术经济分析的根本目的是使拟建制药工程项目能以最小量的投入,生产出最大量的合格产品—药品,以实现最大的经济效益。
47.流动资金:项目建成投产后,在生产经营过程中不断循环周转的那部分资金,可分为定
额流动资金和非定额流动资金
48.估算流动资金的常用方法:一种,按月工厂成本的倍数估算,一般取1.5-3个月的工厂
成本作为流动资金的估算值,二种,按定额流动资金的3项组成计算。
49.定额流动资金=储备资金+生产资金+成品资金
50.成本的分类:按计量单位,按计算范围,按费用与产量的关系
51.总成本指生产一定种类和数量的产品所消耗的全部费用,该指标主要用于计算财务评价
中的毛利、净利、流动资金、静态指标和动态指标等。
52.静态分析法 自己看,P314
53.计算题,自己看,页数自己找。
第五篇:制药工程(模版)
有机化学与药物
Organic Chemistry And Medicine 摘要:有机化学 又称为碳化合物的化学,是研究有机化合物的结构、性质 制备的学科,是化学中极重要的一个分支。有机化合物大量存在于自然界,如 粮食、油脂、棉、药材,天然气,石油等,他与生命科学及人民生活密切相关。由于有机化合物数目繁多,而且在结构和性质上又有许多共同的特点,所以有机化学便逐渐发展成为一门独立的学科。有机化学的研究任务之一是分离、提取自然界存在的各种有机物,测定他们的结构和性质,以便有机加以利用。例如从中草药中提取其有效成分,从昆虫中提取昆虫信息素等等,可见有机化学对于药物研究是有很大的作用,他们相互之间关系密切。药物”是指用于预防、治疗、诊断人的疾病,有目的地调节人的生理机能并规定有适应证或功能主治、用法和用量的产品。药物制备过程中,常常需要运用有机化学方法进行提取、提纯、合成、分离等,另外生物的生长过程实际上是无数的有机分子的合成与分解的过程,正是这些连续不断并互相依赖的化学变化构成了生命现象。因此,研究有机化学的深远意义之一是在于研究生物体及生命现象。
关键词有机化学药物化学联系制药工程发展前景
药物化学科学
一、药物化学
药物化学的科学包括基于在分子水平上对药物在体内的作用机制的了解、设计和合成新型药物。它是一门新兴的学科,仅有10~20年的历史。它是由有机化学、药理学、生物化学、生理学、微生物学、毒理学、遗传学和计算机模拟等多门学科组成的。确实,药物的研究离不开有机化学,两者之间是息息相关的。任何一种药物的设计过程中必须考虑以下两点。第一,药物与体内的靶分子结合,因此达到预期的药理作用最重要的是选择正确的靶点。所涉及的药物因对可能与靶点有效的、选择的结合,这在药物化学领域被称为药效学。第二,药物要达到靶点必须在体内转运,因此能顺利达到靶点药物设计是十分重要的,这在药物化学领域中被称为药物代谢动力学。
二、药物化学家
药物化学是一门多学科的科学,包括化学、生物化学、生理学、药理学和分子模拟学。当然,熟练掌握这些学科是十分重要的,但某个人却不太可能。因此,制药公司要召集各个领域的专家们来一起完成这项特殊的任务。药物化学家的主要作用式设计和合成所需的靶分子结构,他们需要有相当专业的药物化学研究知
识,包括常规化学学位所需的核心课程即生理学、无机化学、有机化学,还包括如药物设计、药理学、分子模拟、组合化学、生物有机化学和生物无机化学等课程。
三、药物
药物通常是低相对分子质量(100~500)的可与大分子靶点结合产生一种生物学反应的化学制品,药物的这种生物学反应对治疗俩说是有益的,从毒性德角度来说是有害的。再临床运用的大多数药物,如果服用剂量高于规定剂量均会产生潜在的毒性。
制药工程
制药工程是应用于生化反应或化学合成以及各种分离单元操作,实现药物工业化生产的工程技术,它包括生物制药、化学制药、中药制药。制药工程与人类生命健康密切相关,它是奠定在药学、生物技术、化学和工程学基础上的一门交叉学科,它探索和研究制造药物的基本原理、制药新工艺、新设备,以及在药品生产全过程中如何符合 药品生产质量规范要求进行研究、开发、设计放大与优化。
笼统的说,工业生产上的制造药物全过程就是制药工程。制药全过程又分为原料药生产和制剂生产两个阶段。原料药属于制药工业的中间产品,而药物制剂才是制药工业的终端产物,方可用于疾病的治疗。因此,从药学和工程学的角度来看,制药工程的定义就有广义和狭义之分。就广义而言,利用原料进行批量生产,制造出可用于治疗疾病的药物的过程就是制药工程,其所应用的技术都可归为制药工程技术的范围。而狭义的制药工程是侧重于原料药生产的过程技术。
有机化学与药物的联系 有机化学在药学课程中,是一门重要的基础理论课程,医学科学的研究对象是复杂的人体,组成人体的物质除了水和一些无机盐外,大部分都是有机物,它们在人体中进行一系列的化学变化,维持人体内新陈代谢等各种平衡,保证人体的基本生理和健康需要,医学课程中的生物化学、药理学等很多学科对需要有机化学知识来奠定。因此,有机化学和药物是密不可分的。
有机合成反应历来与经济发展和人民生活息息相关,并且随着社会的向前发展有机合成药物越来越被人们所重视。有机化学将有机合成与药物紧密地联系在了一起,让有机化学渗透到了药学中来,使有机化学和药物之间密不可分。现代药物和药物制剂的开发、医药学研究以及生命科学各领域的离不开高分子化学和高分子材料,可以说没有高分子化学和高分子材料就没有现代药物制剂。而其中有机化学则成为了关键,它是高分子化学和材料化学的基础,是它带动了高分子化学和材料化学的发展,继而加速了现代药物和药物制剂的发展。药用高分子材料用作药物辅料、药物和药品的包装储运材料,主要目的是为了提高药剂的稳定性、药物的生物利用度和药效,改善药物的成型加工性能,改变给药途径以开发新药、实现智能给药,实现物料运输、混合、反应、加工、中转和产品包装储运与安全使用。
现代科学技术正在全球范围内迅猛发展,冲击着一切科学和技术领域,使各
个方面独有可能得到重大发展和突破。科学发展的综合化、技术发展的高新化及高新技术的产业化是21世纪科学技术发展的主要特点。新技术的应用和发展是药物制剂工业发展的新浪潮。科学技术发展的成就和现代药物制剂技术的应用,使药物制剂研究、开发和生产以及从经验模式走上了科学化、现代化的道路。并且使有机化学合药物更进一步联系起来。
20世纪后期,生物高新技术的发展,开创了生命科学的新纪元,为我国医药、农业、工业、环境和能源领域带来了新的机遇,推动了新兴产业的发展,创造出巨大的社会财富。但我国在高速发展的经济建设中也遇到了一些严重的问题,如资源短缺、能源短缺和环境污染,制约了我国经济和社会的发展;相对落后的工业过程技术使我国生物技术药物产业的规模难以扩大,竞争力难以提高;传统化工业仍不能摆脱高耗能、高耗材、高污染的困境;必存在一系列食品安全问题。全方位推动酶工程技术的发展和应用是解决这些问题的重要手段之一。与传统工业过程所不同的是,一没催化为基础的工业过程具有高效率、高选择性、低能耗、环境友好和可再生的特效。酶工程技术不但可以在一定程度上解决资源和能源的可持续发展问题,也为医药生物技术产业化、农业生物技术长夜话题工支撑,有利于化工、材料、食品加工、纺织、造纸、冶金和环境保护等多个产业领域国际竞争力的提升。而有机化学的运用和发展则促使了酶工程技术的进步,为解决这一系类问题奠定了稳定的化学基础也为酶工程技术的发展创造了有利的条件。
有机化学的药物发展方向
有机化学在药学课程中,是一门重要的基础理论课程,医学科学的研究对象是复杂的人体,组成人体的物质除了水和一些无机盐外,大部分都是有机物,它们在人体中进行一系列的化学变化,维持人体内新陈代谢等各种平衡,保证人体的基本生理和健康需要,医学课程中的生物化学、药理学等很多学科对需要有机化学知识来奠定。因此,有机化学和药物是密不可分的。
有机合成反应历来与经济发展和人民生活息息相关,并且随着社会的向前发展有机合成药物越来越被人们所重视。有机化学将有机合成与药物紧密地联系在了一起,让有机化学渗透到了药学中来,使有机化学和药物之间密不可分。现代药物和药物制剂的开发、医药学研究以及生命科学各领域的离不开高分子化学和高分子材料,可以说没有高分子化学和高分子材料就没有现代药物制剂。而其中有机化学则成为了关键,它是高分子化学和材料化学的基础,是它带动了高分子化学和材料化学的发展,继而加速了现代药物和药物制剂的发展。药用高分子材料用作药物辅料、药物和药品的包装储运材料,主要目的是为了提高药剂的稳定性、药物的生物利用度和药效,改善药物的成型加工性能,改变给药途径以开发新药、实现智能给药,实现物料运输、混合、反应、加工、中转和产品包装储运与安全使用。
现代科学技术正在全球范围内迅猛发展,冲击着一切科学和技术领域,使各个方面独有可能得到重大发展和突破。科学发展的综合化、技术发展的高新化及高新技术的产业化是21世纪科学技术发展的主要特点。新技术的应用和发展是药物制剂工业发展的新浪潮。科学技术发展的成就和现代药物制剂技术的应用,使药物制剂研究、开发和生产以及从经验模式走上了科学化、现代化的道路。并且使有机化学合药物更进一步联系起来。
结束语 有机化学与药物之间关系紧密,它对于药物的研究,包括性质、作用机理、特性、药物合成等方面具有着重要的意义。有机化学在药学课程中,是一门重要的基础理论课程。有机化学将有机合成与药物紧密地联系在了一起,让有机化学渗透到了药学中来,使有机化学和药物之间密不可分。因此,我们作为制药工程专业的学生,更应该努力学好有机化学,从而将来更好的服务与制药这一行业。参考文献:
《有机化学》(第四版)
《药物化学》
《化学工业酶技术》
《现代药物制剂技术》
《天然药物化学》
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编汪小兰高等教育出版社