化學制藥工藝與反應器（第四版）

第一章緒論
第一節(jié)化學制藥工業(yè)的發(fā)展概況1
一、化學制藥工業(yè)的特點和地位1
二、全球化學制藥工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀2
三、我國化學制藥工業(yè)的發(fā)展和前景3
第二節(jié)本課程的研究對象和內(nèi)容5
一、化學制藥工藝的研究對象5
二、 反應器的重要作用5
三、本課程的內(nèi)容5
四、學習本課程的要求和方法6
復習與思考題6
閱讀材料6

第二章化學制藥工藝路線的選擇
第一節(jié)工藝路線的設(shè)計方法9
一、追溯求源法9
二、分子對稱法11
三、類型反應法13
四、模擬類推法14
五、文獻歸納法16
第二節(jié)工藝路線選擇依據(jù)17
一、原輔材料的來源17
二、反應條件和操作方式18
三、單元反應的次序安排19
四、技術(shù)條件和設(shè)備要求20
五、安全生產(chǎn)和環(huán)境保護20
第三節(jié)工藝路線的改造途徑21
一、更換原輔料，改善工藝條件21
二、修改合成路線，縮短反應步驟21
三、改進操作方法，減少產(chǎn)品損失23
四、采用新技術(shù)、新反應24
復習與思考題24
閱讀材料24

第三章化學制藥生產(chǎn)工藝條件的探索
第一節(jié)影響化學反應及產(chǎn)品質(zhì)量的工藝條件26
一、反應物的配料比和濃度26
二、加料次序29
三、反應時間與終點控制30
四、反應溫度和壓強30
五、溶劑32
六、催化劑35
七、pH值(酸堿度)38
八、攪拌39
第二節(jié)通過實驗室小試探索工藝條件39
一、小試應完成的內(nèi)容39
二、小試的基本方法39
第三節(jié)中試放大研究工藝條件40
一、中試放大的重要性和基本方法40
二、中試放大的研究任務(wù)41
三、中試放大試驗中應注意的問題44
第四節(jié)藥品生產(chǎn)中工藝條件的確定45
一、合成藥物產(chǎn)品技術(shù)經(jīng)濟指標的計算45
二、原輔材料、中間體的質(zhì)量監(jiān)控46
三、實驗室條件與工業(yè)生產(chǎn)條件的異同47
四、由實驗室放大到大批量生產(chǎn)時可能發(fā)生的問題和處理方法47
第五節(jié)生產(chǎn)工藝規(guī)程和崗位操作法48
一、生產(chǎn)工藝規(guī)程48
二、原料藥崗位操作法52
三、工藝規(guī)程與崗位操作的區(qū)別54
四、工藝規(guī)程與崗位操作的編制54
復習與思考題55
閱讀材料56

第四章化學制藥反應器
第一節(jié)反應器類型及應用57
一、反應器類型57
二、反應器在制藥工業(yè)中的應用59
第二節(jié)釜式反應器的分類及結(jié)構(gòu)60
一、釜式反應器的分類60
二、釜式反應器的結(jié)構(gòu)61
第三節(jié)釜式反應器選型實例74
一、對硝基乙苯的制備（硝化）74
二、對硝基苯乙酮的制備（氧化）74
三、對硝基-α-溴代苯乙酮（簡稱溴化物）的制備（溴化）74
四、對硝基-α-氨基苯乙酮鹽酸鹽（簡稱水解物）的制備（水解）75
五、DL-蘇型-對硝基苯基-2-氨基-1，3-丙二醇（簡稱混旋氨基物）的制備（還原）75
第四節(jié)釜式反應器容積數(shù)量計算75
一、間歇操作釜式反應器的容積和數(shù)量計算75
二、間歇操作釜式反應器直徑和高度的計算77
三、設(shè)備之間的平衡78
第五節(jié)釜式反應器的操作與維護80
一、釜式反應器的操作80
二、釜式反應器的維護83
第六節(jié)鼓泡塔反應器84
一、鼓泡塔反應器的特點84
二、鼓泡塔反應器的分類及應用85
三、鼓泡塔反應器的結(jié)構(gòu)86
復習與思考題88
閱讀材料88

第五章安全生產(chǎn)和“三廢”防治
第一節(jié)安全生產(chǎn)89
一、化學制藥工業(yè)安全生產(chǎn)的重要性和基本要求89
二、火災爆炸危險及安全措施89
三、毒害危害及安全措施93
四、其他危害及防護95
第二節(jié)藥廠“三廢”防治95
一、藥廠“三廢”的特點95
二、防治“三廢”的主要措施95
第三節(jié)藥廠廢水的處理97
一、廢水來源和水質(zhì)控制指標97
二、廢水處理級數(shù)99
三、廢水處理的基本方法99
四、各類制藥廢水的處理100
五、化學制藥廢水處理實例101
第四節(jié)藥廠廢氣和廢渣的處理102
一、廢氣的處理102
二、廢渣的處理103
復習與思考題104
閱讀材料104

第六章典型藥物生產(chǎn)工藝
項目一氯霉素的生產(chǎn)工藝106
第一節(jié)概述106
第二節(jié)合成路線及其選擇107
一、對硝基苯乙酮法107
二、苯乙烯法108
三、肉桂醇法109
第三節(jié)生產(chǎn)工藝原理及其過程110
一、對硝基乙苯的制備（硝化）110
二、對硝基苯乙酮的制備（氧化）111
三、對硝基-α-溴代苯乙酮（簡稱溴化物）的制備（溴化）112
四、對硝基-α-溴代苯乙酮六亞甲基四胺鹽（簡稱成鹽物）的制備（成鹽）113
五、對硝基-α-氨基苯乙酮鹽酸鹽（簡稱水解物）的制備（水解）113
六、對硝基-α-乙酰氨基苯乙酮（簡稱乙?；铮┑闹苽洌ㄒ阴；?14
七、對硝基-α-乙酰氨基-β-羥基苯丙酮（簡稱縮合物）的制備（縮合）114
八、DL-蘇型-對硝基苯基-2-氨基-1，3-丙二醇（簡稱混旋氨基物）的制備（還原）115
九、D-（-）-蘇型-1-對硝基苯基-2-氨基-1，3-丙二醇的制備（拆分）116
十、氯霉素的制備117
第四節(jié)綜合利用與“三廢”處理117
一、鄰硝基乙苯的利用117
二、L-（+）-對硝基苯基-2-氨基-1，3-丙二醇（L-氨基物）的利用117
三、氯霉素生產(chǎn)廢水的處理和氯苯的回收117
復習與思考題118
閱讀材料118
項目二維生素C的生產(chǎn)工藝118
第一節(jié)概述118
第二節(jié)合成路線119
一、以L-蘇力糖為原料120
二、以半乳糖醛酸為原料120
三、以D-葡萄糖為原料120
第三節(jié)兩步發(fā)酵法生產(chǎn)維生素C的工藝原理及過程122
一、D-山梨醇的制備122
二、2-酮基-L-古龍酸的制備（兩步發(fā)酵法）123
三、維生素C粗品的制備126
四、維生素C的精制127
復習與思考題127
閱讀材料127
項目三半合成青霉素與半合成頭孢菌素的生產(chǎn)工藝128
第一節(jié)半合成青霉素生產(chǎn)工藝128
一、天然青霉素的制備128
二、6-氨基青霉烷酸（6-APA）的制備129
三、半合成青霉素制備方法131
四、半合成青霉素生產(chǎn)實例——氨芐西林的制備132
第二節(jié)半合成頭孢菌素類抗生素生產(chǎn)工藝132
一、天然頭孢菌素133
二、7-氨基頭孢霉烷酸（7-ACA）的制備133
三、半合成頭孢菌素合成方法134
四、半合成頭孢菌素生產(chǎn)實例——頭孢氨芐的制備134
復習與思考題138
閱讀材料138
項目四布洛芬的生產(chǎn)工藝138
第一節(jié)概述138
第二節(jié)合成路線及其選擇139
一、以乙苯為原料的合成法139
二、以對異丁基苯乙酮為原料的合成方法139
三、以異丁苯為原料的合成方法139
四、目前國內(nèi)采用的合成路線141
第三節(jié)生產(chǎn)工藝原理及其過程141
一、4-異丁基苯乙酮的合成141
二、2-(4-異丁苯基)丙醛的合成142
三、布洛芬的合成142
復習與思考題143
項目五氫化可的松的生產(chǎn)工藝143
第一節(jié)概述143
第二節(jié)合成路線及其選擇144
第三節(jié)生產(chǎn)工藝原理及其過程146
一、Δ5，16-孕甾二烯-3β-醇-20-酮-3-醋酸酯(Δ5，16-孕甾雙烯-3β-乙酰氧基-20-酮)的制備146
二、16α-17α-環(huán)氧黃體酮的制備147
三、17α-羥基黃體酮的制備148
四、Δ4-孕甾烯-17α，21-二醇-3，20-二酮醋酸酯的制備149
五、氫化可的松的制備149
第四節(jié)綜合利用與“三廢”處理150
一、副產(chǎn)物的綜合利用150
二、“三廢”的治理151
復習與思考題152
閱讀材料152
項目六卡托普利的生產(chǎn)工藝152
第一節(jié)概述152
第二節(jié)合成路線及其選擇153
一、先形成酰胺碳-氮鍵，后進行手性拆分的路線154
二、先制備手性側(cè)鏈，再形成酰胺碳-氮鍵的路線156
第三節(jié)生產(chǎn)工藝原理及過程157
一、3-乙酰巰基-2-甲基丙酸的制備157
二、3-乙酰巰基-2-甲基-丙酰氯的制備158
三、1-［3-乙酰巰基-2（S）-甲基丙?；?L-脯氨酸與1-［3-乙酰巰基-2（R）-甲基丙?；?L-脯氨酸混合物的制備159
四、1-［3-乙酰巰基-2（S）-甲基丙酰基］-L-脯氨酸二環(huán)己基銨鹽的制備160
五、1-［3-乙酰巰基-2（S）-甲基丙酰基］-L-脯氨酸的制備161
六、卡托普利的制備162
第四節(jié)“三廢”處理及綜合利用163
復習與思考題164
閱讀材料164

第七章手性藥物的制備技術(shù)
第一節(jié)手性藥物簡介165
第二節(jié)手性藥物的制備166
一、天然提取167
二、外消旋體的拆分167
三、不對稱合成170
四、生物酶合成173
五、手性庫方法173
第三節(jié)紫杉醇的合成174
一、紫杉醇的提取175
二、紫杉醇的半合成法175
復習與思考題177
閱讀材料178

第八章化學制藥工藝綜合實訓
項目一苯妥英鈉制備工藝179
一、目的與要求179
二、工藝原理179
三、主要試劑180
四、工藝步驟180
五、研究與探討181
六、知識拓展——二苯乙二酮的合成工藝方法介紹181
項目二維生素C的精制183
一、目的與要求183
二、工藝原理183
三、主要試劑183
四、工藝步驟183
五、注意事項184
六、思考題184
七、知識拓展184
項目三頭孢噻肟鈉的制備工藝185
一、目的與要求185
二、工藝原理185
三、主要試劑186
四、工藝步驟187
五、注意事項187
六、研究與探討187
項目四青霉素鉀鹽的酸化萃取與共沸結(jié)晶工藝187
一、目的與要求187
二、工藝原理188
三、主要試劑188
四、工藝步驟188
五、注意事項189
六、思考題189
項目五醋酸芐酯的離子交換樹脂催化法制備工藝189
一、目的與要求189
二、工藝原理189
三、主要試劑190
四、工藝步驟191
五、注意事項192
六、研究與探討192
七、知識拓展192

附錄一氯霉素生產(chǎn)工藝流程圖193
附錄二氫化可的松生產(chǎn)工藝流程圖195

參考文獻