化学制药工艺学课件(郑州大学)_.ppt

化学制药工艺学 郑州大学-石晓华 第一章 绪 论 第一节 化学制药工艺学的研究对象和内容 一、研究对象 化学合成药物生产的特点： 1、品种多，更新快，生产工艺复杂； 以喹诺酮类抗菌药为例: 第一代(20世纪60年代初)：萘啶酸（1962）、噁喹酸、吡咯酸。 第二代(20世纪60年代末至70年代末)：吡哌酸（1974）、氟甲喹。 第三代(20世纪80年代以后)：1978年氟喹诺酮类问世。代表产品有诺氟沙星、氧氟沙星、环丙沙星。按照药物中所含氟基团的数量可分三类： (1)单氟化物：诺氟沙星(氟哌酸)、环丙沙星、依诺沙星、氧氟沙星、氨氟沙星、培氟沙星、左氧氟沙星； (2)双氟化物：洛美沙星 (3)三氟化物：氟罗沙星、托氟沙星。 第四代：吉米沙星、莫西沙星等。目前，国外有将近50个品种正处在研发的各个阶段。 2、原辅材料繁多，且原辅材料及中间体多为易燃、易爆、有毒； 3、产品质量要求严格，基本采用间歇生产方式； 4、三废多，且成分复杂，严重危害环境。 化学制药工艺学是研究药物合成路线、工艺原理、工业生产过程及实现其最优化的一般途径和方法的一门科学。 二、研究内容 研究内容： 1、化学制药工艺路线的设计和评价及选择方法。 2、化学合成制药的工艺研究技术，反应条件与影响因素是药物工艺研究的主要任务。 3、中试放大，生产工艺规程，安全生产技术。 4、“三废”防治。 第二节 化学制药工业的特点及其在化学工业中地位 一、化学制药工业的特点 1、和人类生活休戚相关的，常盛不衰，长期高速发展的工业。 2、以新药研究与开发为基础的工业。 新药研究与开发主要包括： （1）突破性新药研究开发（NCEs）； （2）模仿性新药创制（me-too）； （3）延伸性研究开发（已知药物的化学结构修饰以及单一 对映体或异构体的研究和开发）； （4）应用生物技术开发新的生化药品； （5）现有药物的药剂学研究开发； （6）新技术路线和新工艺的研究开发。 3、利润比较高，专利保护周密，竞争激烈的工业。 二、其在化学工业中地位 据报道，1961～1990年30年间，世界20个主要国家一共批准上市的受专利保护的创新药物2071种，其中大部分是化学合成药物。 世界上制药工业产品销售额占化学工业各类产品的第二或第三位。 第三节 国内外化学制药工业的发展和现状 一、国外化学制药工业发展的特征和趋势 1、新药研究开发竞争加剧。 2、巨型企业增多。 美国??辉瑞 强生?默克 雅培? 英国?葛兰素史克? 瑞士诺华罗氏3、重视科技信息，开展预测及新药评价工作。 二、我国化学制药工业发展和前景 仿制为主，现已行不通。 创制有特点（青蒿素），难度大。 第二章 药物工艺路线的设计和选择 第一节 概述 全合成—由结构比较简单的化工原料经过一系列化学合成和物理处理过程制得。 P183 半合成—由已知具有一定基本结构的天然产物经化学改造和物理处理过程制得。 药物工艺路线—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。 药物生产工艺路线是药物生产技术的基础和依据。它的技术先进性和经济合理性，是衡量生产技术高低的尺度。 理想的药物工艺路线 1）化学合成途径简易，即原辅材料转化为药物的路线要简短； 2）需要的原辅材料少而易得，量足； 3）中间体易纯化，质量可控，可连续操作； 4）可在易于控制的条件下制备，安全无毒； 5）设备要求不苛刻； 6）三废少，易于治理； 7）操作简便，经分离易于达到药用标准； 8）收率最佳，成本最低，经济效益最好。 国内外文献资料的调研 第二节 药物工艺路线的设计 一、药物工艺路线设计的基本内容和意义 内容：针对已经确定化学结构的药物或潜在药物，研究如何应用化学合成的理论和方法，设计出适合其生产的工艺路线。 意义： 1、具有生物活性和医疗价值的天然药物，由于它们在动植物体内含量太少，不能满足需求，因此需要全合成或半合成。 2、根据现代医药科学理论找出具有临床应用价值的药物，必须及时申请专利和进行化学合成与工艺设计研究，以便经新药审批获得新药证书后，尽快进入规模生产。 3、引进的或正在生产的药物，由于生产条件或原辅材料变换或要提高医药品质量，需要在工艺路线上改进与革新。 二、药物结构的剖析 在设计药物的合成路线时，首先应从剖析药物的化学结构入手，然后根据其结构特点，采取相应的设计方法。 药物剖析的方法：