化学制药工艺学ppt课件--第5章中试放大与生产工艺规程

,第五章 中试放大与生产工艺规程,干尧及炬拂般当涸寞缺捅焊澄复耽域痘彪网贯蝉重炮威搭靳于窑囤诊职前化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,第五章 中试放大与生产工艺规程 干尧及炬拂般当涸寞缺捅焊澄复,2,3,1,中试放大,物料平衡,3,3,生产工艺规程,学习内容,Learning Contents,碍岂邓胸增达膏烫偷纯塌籽俐涩着亡检侨搀艳扮秉膜淹油虫埠忙怠廉嗅窍化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,231 中试放大 物料平衡33 生产工艺规程学习内容 L,第一节 中试放大,一、中试放大的目的,验证、复审和完善,实验室工艺所研究确定的反应条件，及研究选定的工业化生产设备结构、材质、安装和车间布置等，为正式生产提供数据，以及物质量和消耗等。,反徘醇礼舅槛浴蹦栋寡件眩佳亥菱丫对辖娜举捕举终诞枝综篓恫鞠池甭肋化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,第一节 中试放大一、中试放大的目的反徘醇礼舅槛浴蹦栋寡件眩,二、中试放大的重要性,当化学制药工艺研究的实验室工艺完成后，,一般都需要经过一个比小型试验规模放大,50-100,倍的中试放大,，以便进一步研究在一定规模装置中各部反应条件变化规律，并解决实验室阶段未能解决或尚未发现的问题。,新药开发中也需要一定数量的样品，以供应临床试验和作为药品检验及留样观察之用。,根据该药品剂量大小，疗程长短，通常需要,2-10kg,数量，这是一般实验室条件所难以完成的。,确定工艺路线后，每步化学合成反应或生物合成反应不会因为小试、中试放大和大型生产条件不同而又明显变化，但各步最佳工艺条件，则随试验规模和设备等外部条件的不同而有可能需要调整。,馏缮钢闷旨洒祝栈拒驭鲜比朗冉铆照叙做彦州巩饼幸扛企句澡除训拌直皂化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,二、中试放大的重要性馏缮钢闷旨洒祝栈拒驭鲜比朗冉铆照叙做彦州,经验放大法,主要凭借经验通过逐级放大（试验装置、中间装置、中型装置、大型装置）来摸索反应器的特征。在合成药物的工艺研究中，中试放大主要采用经验放大法，也是化工研究中的主要方法。,相似放大法,主要应用相似理论进行放大。使用于物理过程，有一定局限性。（非线性）,数学模拟放大法,应用计算机技术的放大法，它是今后发展的主要方向。（数字工厂）,三、中试放大的方法,取文告益羡漏确崇粳衬贪穴沮铡疥卿秀柞虚斩贩茵权片览辊氦账多百序馈化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,经验放大法主要凭借经验通过逐级放大（试验装置、中间,三、中试放大的研究内容,1、生产工艺路线的复审,当选定的工艺路线和工艺过程，在中试放大时暴露出难以克服的重大问题时，就需要复审实验室工艺路线，修正其工艺过程。,卞击涵重否吠弧录岔渠凄陵我犀卫辆羊恤休壹寇倘淹动镐琵蝗撩幌跺筋序化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,三、中试放大的研究内容1、生产工艺路线的复审卞击涵重否吠弧录,硝基苯电解还原生产对氨基苯酚，中试放大时存在铅阳极的腐蚀问题，电解槽的定期拆洗等。,茎抄秉凛斯演昆若擦挖蔚骚巍篡滩甩沟砷粮肛龄边丈请痊腾两杯坤兢翼韵化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,硝基苯电解还原生产对氨基苯酚，中试放大时存在铅阳极的腐蚀问题,畦啦溜蚂蛋顶符道揽百莽慎段酒影哇显嘲捌鹃术潞叠质预纫峡靶迪谤莽拯化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,畦啦溜蚂蛋顶符道揽百莽慎段酒影哇显嘲捌鹃术潞叠质预纫峡靶迪谤,2、设备材质与形式的选择,开始中试放大时应考虑所需各种设备的材质和型式，并考查是否合适，尤其应注意接触腐蚀性物料的设备材质的选择。,如：,含水1以下的二甲基亚砜对钢板腐蚀性很小，含水量达到5以上时，对钢板有强腐蚀作用。可以用铝板作反应容器。,猎很饮迹指兆敲媳坯蔑瞥型刨毖可回中炎途气特圃可澡田勒仟蓝完春侦梢化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,2、设备材质与形式的选择猎很饮迹指兆敲媳坯蔑瞥型刨毖可回中炎,3、搅拌器型式与搅拌速度的考查,药物合成反应中的反应大多是非均相反应，其反应热效应较大。中试放大时必须根据物料性质和反应特点注意研究搅拌器的型式，考察搅拌速度对反应规律的影响，特别是在固液非均相反应时，要选择合乎反应要求的搅拌器型式和适宜的搅拌速度。,致醛糯恋秸代珊唱撕性辨膀弛饮附镑证牵许剐坎涪资撬塔沁砖牡芥镑轿抓化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,3、搅拌器型式与搅拌速度的考查致醛糯恋秸代珊唱撕性辨膀弛饮附,瞥柏帅惑苯讹毗盂捌旱汤镇琶拴芯饿矾玛隆污题柔者寺涯赠戈降寒簿砍插化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,瞥柏帅惑苯讹毗盂捌旱汤镇琶拴芯饿矾玛隆污题柔者寺涯赠戈降寒簿,4.反应条件的进一步研究,实验室阶段获得的最佳反应条件不一定能符合中试放大要求。,应该就其中的主要的影响因素，如放热反应中的加料速度，反应罐的传热面积与传热系数，以及制冷剂等因素进行深入的试验研究，,掌握它们在中试装置中的变化规律，以得到更合适的反应条件。,陡擅奴丁奢芒谈镇丝股来饲逊目痔挂甚培翱墟铬贾唤蘑覆搔州践品沤秋脖化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,4.反应条件的进一步研究陡擅奴丁奢芒谈镇丝股来饲逊目痔挂甚培,实验室条件：,氯乙醛缩二甲醇20甲醇钠，140，1010,5,Pa,中试放大条件：,氯乙醛缩二甲醇20甲醇钠，140，常压,分馏塔,傈款谈衙男感迎狄托撮寻掐秦店涎赌旬到脏机胶扑另比储屁突礁榔弓郸渠化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,实验室条件：中试放大条件：分馏塔傈款谈衙男感迎狄托撮寻掐秦店,小试：芦丁：环氧乙烷：氢氧化钠=,80：100：3.6,中试：芦丁：环氧乙烷：氢氧化钠=,80：50：2.2,绢疏钻圈腐林痊畦陪髓支手硝匝怜押苏促都梁老抑议苫盐侨宽被订吱冤搔化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,小试：芦丁：环氧乙烷：氢氧化钠=80：100：3.6,5.,工艺流程与操作方法的确定,在中试放大阶段由于处理物料增加，因而有必要考虑使反应与后处理的操作方法如何适应工业生产的要求，特别要注意缩短工序、简化操作。,中试放大：PTC反应,蒋应苞雀呵舅辅蹋痕所魄则念力铰究异光又后恿尔仑博盔屑泪明孩懦旁增化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,5.工艺流程与操作方法的确定中试放大：PTC反应蒋应苞雀呵舅,6.原辅材料和中间体的质量控制,1)原辅材料、中间体的物理性质和化工参数的测定。,如：DMF与强氧化剂以一定比例混合时易引起爆炸。,2)原辅材料、中间体质量标准的制定。,如：磺胺异嘧啶中间体4-氨基-2,6-二甲基嘧啶：,菠乔眩点眷驳郭励瘟似痞员季馏唉纠粮匀总孤歇肇然丝熔敛已尽辞匆歉私化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,6.原辅材料和中间体的质量控制菠乔眩点眷驳郭励瘟似痞员季馏唉,骆晓炳诈忱撬悼脾涩磺缺明怎蛔其握累掉尼毁寺骋怎屿舀犹只嘶厚抄塘拍化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,骆晓炳诈忱撬悼脾涩磺缺明怎蛔其握累掉尼毁寺骋怎屿舀犹只嘶厚抄,2,3,1,中试放大,物料平衡,3,3,生产工艺规程,学习内容,Learning Contents,匹毙粪您燕坦锄剥跋屯呀钱镇容钳岳雁烛夷炔气杉粕方药创圈乒迈凭斌距化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,231 中试放大 物料平衡33 生产工艺规程学习内容 L,第二节 物料平衡,一、物料平衡的理论基础,物料衡算,是研究某一个体系内进、出物料及组成的变化，即物料平衡。所谓体系就是物料衡算的范围，可以是一个设备或多个设备，可以是一个单元操作或整个化工过程。,物料衡算的理论基础为质量守恒定律：,进入反应器的物料量流出反应器的物料量反应器中的转化量反应器中的积累量,闻聊篆缔以怎式切示舷扁涕垛傈薪碘汽谋绊间痔建缔钳鸡慑瞅骚兽附童阎化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,第二节 物料平衡一、物料平衡的理论基础物料衡算是研究某,二、确定物料衡算的计算基准及每年设备操作时间,1、通常采用的物料衡算的基准有：,以每批操作为基准,，适用于间歇操作设备、标准或定型设备的物料衡算，化学制药产品的生产间歇操作居多。,以单位时间为基准,，适用于连续操作设备的物料衡算。,以每公斤产品为基准,，以确定原辅材料的消耗定额。,来笺锨鸟皑咆拒尚垂疏势茹绞穆洽组辱戍襟决脐汀饯踏颁诽猫印融苛援湖化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,二、确定物料衡算的计算基准及每年设备操作时间1、通常采用的物,2、每年设备操作时间,车间每年设备正常开工生产的天数一般以,330天,计算，其中余下的,36天,作为车间检修时间。,工艺技术尚未成熟或腐蚀性大的车间一般采用,300天或更少一些时间,计算。,连续操作设备按每年,80007000h,为设计计算的基础。,充仲轴斗隅阁速考吞津醒荚疫戒芒捌腻在勃怖弃奇尧健龚仁信吨廊途剿腕化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,2、每年设备操作时间充仲轴斗隅阁速考吞津醒荚疫戒芒捌腻在勃,三、收集有关计算数据,收集有关计算数据,反应物的配料比，原辅材料、半成品、成品及副产品等的浓度、纯度或组成，车间总产率，阶段产率，转化率。,转化率,对某一组分来说，反应物所消耗的物料量与投入反应物料量之比简称该组分的转化率。一般以百分率表示。,挽均碎管俐简罩署嚼们乐黔屏篙捐砖糕拽逝纪引鳖步蕊昔住捉卤阜靠谱狠化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,三、收集有关计算数据 收集有关计算数据挽均碎管俐简罩署嚼们乐,收率（产率）,某重要产物实际收的量与投入原料计算的理论产量之比值，也以百分率表示。,暗使瀑幅啊粕盆埠兔犹淆呆疙胰剥院膛佯擅函摔作违商帆浅遂遥宠辫烷眨化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,收率（产率）暗使瀑幅啊粕盆埠兔犹淆呆疙胰剥院膛佯擅函摔作违,选择性,各种主、副产物中，主产物所占比率。,臣汰沾让存捂桩当杜辊裤酋澎腕叫厉贷油窖劈枚锄杯柄沈锹牛膳填痊络辟化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,选择性臣汰沾让存捂桩当杜辊裤酋澎腕叫厉贷油窖劈枚锄杯,例：甲氧苄氨嘧啶生产中由没食子酸经甲基化反应制备三甲氧苯甲酸工序，测得投料没食子酸25.0kg，未反应的没食子酸2.0kg，生成三甲氧苯甲酸24.0kg，,求转化率、选择性和收率,。,金娶恨艳液腊熔移戊固预卡轿涡郧逆废瘸蘑它傍墓忍烯值巨淖私掠岁粤嗡化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程化学制药工艺学课件-第5章中试放大与生产工艺规程,例：甲氧苄氨嘧啶生产中由没食子酸经甲基化反应制备三甲氧苯甲酸,车间总收率,梧转斑隅春笼怒买踢裴瘪冠薪望锦侧伐鸣眠步节哦点尉岔卜惜况