制藥分離工程思考題和練習(xí)題答案

1、12分別給出生物制藥、化學(xué)制藥以及中藥制藥的含義。生物藥物是利用生物體、生物組織或其成分，綜合應(yīng)用生物學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)、物理化學(xué)和藥學(xué)等的原理與方法進(jìn)行加工、制造而成的一大類預(yù)防、診斷、治療制品。廣義的生物藥物包括從動(dòng)物、植物、微生物等生物體中制取的各種天然生物活性物質(zhì)及其人工合成或半合成的天然物質(zhì)類似物?；瘜W(xué)合成藥物一般由化學(xué)結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的化工原料經(jīng)過一系列化學(xué)合成和物理處理過程制得(稱全合成)或由已知具有一定基本結(jié)構(gòu)的

2、天然產(chǎn)物經(jīng)對(duì)化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造和物理處理過程制得(稱半合成)。中藥則以天然植物藥、動(dòng)物藥和礦物藥為主，但自古以來也有一部分中藥來自人工合成(如無機(jī)合成中藥汞、鉛、鐵，有機(jī)合成中藥冰片等)和加工制成(如利用生物發(fā)酵生產(chǎn)的六神曲、豆豉、醋、酒等，近年來亦采用密環(huán)菌固體發(fā)酵、冬蟲夏草菌絲體培養(yǎng)、靈芝和銀耳發(fā)酵等)。15試說明化學(xué)合成制藥、生物制藥和中藥制藥三種制藥過程各自常用的分離技術(shù)以及各有什么特點(diǎn)。110試按照過程放大從易到難的順序，列出常

3、用的8種分離技術(shù)。111結(jié)晶、膜分離和吸附三種分離技術(shù)中，最容易放大的是哪一種？最不容易放大的又是哪一種？112吸附、膜分離和離子交換三種分離技術(shù)中，技術(shù)成熟度最高的是哪一種？最低的又是哪一種21簡(jiǎn)述植物藥材浸取過程的幾個(gè)階段。①浸潤(rùn)、滲透階段，即溶劑滲透到細(xì)胞中②解析、溶解階段，解析即溶劑克服細(xì)胞成分之間的親和力③擴(kuò)散、置換階段，包括分子擴(kuò)散和對(duì)流擴(kuò)散24選擇浸取溶劑的基本原則有哪些，對(duì)常用的水和乙醇溶劑適用范圍進(jìn)行說明。①對(duì)溶質(zhì)的溶

4、解度足夠大，以節(jié)省溶劑用量②與溶質(zhì)之間有足夠大的沸點(diǎn)差，以便于溶劑采用蒸餾方式回收利用③溶質(zhì)在溶劑中擴(kuò)散系數(shù)大和粘度?、軆r(jià)廉易得，無毒，腐蝕性小生物堿鹽類、苷、苦味質(zhì)、有機(jī)酸鹽、鞣質(zhì)、蛋白質(zhì)、唐、樹膠、色素、多糖類（果膠、粘液質(zhì)、菊糖、淀粉），以及酶和少量揮發(fā)油都能被水浸出，選擇性相對(duì)差，容易引起有效成分水解。乙醇介于極性和非極性之間，乙醇含量90%以上時(shí)適合浸取揮發(fā)油、有機(jī)酸、樹脂、葉綠素等；50%~70%時(shí)，適合浸取生物堿、苷類；5

5、0%以下時(shí)，適合浸取苦味質(zhì)。蒽醌類化合物。26固液浸取工藝方法都有哪些，各用什么設(shè)備。浸取工藝：?jiǎn)渭?jí)浸取工藝。單級(jí)浸取工藝比較簡(jiǎn)單，常用于小批量生產(chǎn)，缺點(diǎn)是浸出時(shí)間長(zhǎng)，藥渣也能吸收一定量的浸出液，可溶性成分的浸出率低，浸出液的濃度也較低，濃縮時(shí)消耗熱量大。單級(jí)回流浸取工藝。又稱索氏提取，主要用于酒提或有機(jī)溶劑（如醋酸乙酯、氯仿、石油醚）浸提藥材及一些藥材提脂。提高了提取率，使提取與濃縮緊密結(jié)合在一起，缺點(diǎn)提取膠團(tuán)：將表面活性劑溶于水中，

6、當(dāng)其濃度超過臨界膠團(tuán)濃度時(shí)，表面活性劑就會(huì)在水溶液中聚集在一起形成聚集集體，稱為膠團(tuán)反膠團(tuán)：若向有機(jī)溶劑中加入表面活性劑，當(dāng)其濃度超過臨界膠團(tuán)濃度時(shí)，便會(huì)在有機(jī)溶劑中也形成聚集體。52試說明反膠團(tuán)萃取的原理及特點(diǎn)反膠團(tuán)萃取的萃取原理：反膠團(tuán)萃取的本質(zhì)仍然是液液有機(jī)溶劑萃取。反膠團(tuán)萃取利用表面活性劑在有機(jī)溶劑中形成反膠團(tuán)，從而在有機(jī)相中形成分散的親水微環(huán)境，使生物分子在有機(jī)相（萃取相）內(nèi)存在于反膠團(tuán)的親水微環(huán)境中。54試說明雙水相的基本原

7、理和特點(diǎn)？基本原理：依據(jù)物質(zhì)在兩相間的選擇性分配，但萃取體系的性質(zhì)不同。當(dāng)物質(zhì)進(jìn)入雙水相體系后，由于表面性質(zhì)電荷作用和各種力（如憎水鍵氫鍵和離子鍵等）的存在和環(huán)境因素的影響，在上相和下相間進(jìn)行選擇性分配，這種分配關(guān)系與常規(guī)的萃取分配關(guān)系相比，表現(xiàn)出更大或更小的分配系數(shù)。特點(diǎn)：1.易于放大2.雙水相系統(tǒng)之間的傳質(zhì)和平衡過程速度快，回收效率高3.易于進(jìn)行連續(xù)化操作，設(shè)備簡(jiǎn)單，且可直接與后續(xù)提純工序相連接，無需進(jìn)行特殊處理4.相分離條件溫和，

8、因而會(huì)保持絕大部分生物分子活性，而且可直接用在發(fā)酵中5.可以采用多種手段來提高選擇性或提高收率6.操作條件溫和，整個(gè)操作過程在常溫下進(jìn)行。第六章非均相分離62過濾操作的操作原理是什么，影響過濾操作的因素有哪些？過濾是使懸浮液通過能截留固體的并具有滲透性質(zhì)的介質(zhì)來完成固液分離的過程。因素：懸浮液的性質(zhì)，減小懸浮液黏度有利于提高過濾，一般采用提高溫度或者抽真空過濾推動(dòng)力，重力設(shè)備簡(jiǎn)單但速度慢，真空速度快但受溶液沸點(diǎn)和大氣壓力的影響，加壓對(duì)設(shè)

9、備的強(qiáng)度、緊密性要求較高。過濾介質(zhì)與濾餅的性質(zhì)，對(duì)不可壓縮的濾餅提高推動(dòng)力提高速率，對(duì)可壓縮性介質(zhì)提高壓差反而不利63主要與過濾分離性能相關(guān)的物料性質(zhì)有哪些？固體顆粒的形狀、尺寸，懸浮液的密度、黏度、固含量、電動(dòng)現(xiàn)象等64簡(jiǎn)述表面過濾與深層過濾的機(jī)理與應(yīng)用范圍。篩網(wǎng)材料（尼龍單絲、金屬單絲）將過濾中雜質(zhì)直接截留在材料表面。優(yōu)點(diǎn)是單絲結(jié)構(gòu)可反復(fù)清洗，消耗成本較低；而缺點(diǎn)是表面過濾模式，易造成濾袋表面堵塞，該類型產(chǎn)品最適用于精度較低的粗濾場(chǎng)

10、合.顆粒尺寸比介質(zhì)的孔道直徑小得多，但孔道彎曲細(xì)長(zhǎng)，顆粒進(jìn)入之后很容易被截住，更由于流體流過時(shí)所引起的擠壓和沖撞作用，顆粒緊附在孔道的壁面上，這種過濾是在介質(zhì)內(nèi)部進(jìn)行的，介質(zhì)表面無濾餅形成。過濾具有較高過濾效率，此外高溫表面熱處理，即應(yīng)用瞬間燒結(jié)技術(shù)，能有效地防止過濾時(shí)纖維受流體高速?zèng)_帶而散失；毛氈材料是屬于丟棄型的（一次性使用）65簡(jiǎn)述過濾介質(zhì)的分類。a織物介質(zhì)，工業(yè)上使用最廣泛的一種過濾介質(zhì)，又稱為濾布。由棉、毛、絲、麻等天然纖維和

11、各種合成纖維制成的織物，以及玻璃絲和金屬絲織成的網(wǎng)。b，粒狀介質(zhì)，由細(xì)砂、石礫、玻璃渣、木炭屑、骨炭以及酸性白土等細(xì)小堅(jiān)硬的顆粒狀物料作堆積層，多用于城市和工廠給水設(shè)備中的濾池以及含濾渣較少的懸浮液的場(chǎng)合。多用于深層過濾。c，多孔固體介質(zhì)，有具有很多微細(xì)孔道的固體材料，如多空陶瓷、多空塑料或多空金屬制成的板狀或管狀介質(zhì)。適用于處理只含少量細(xì)顆粒的腐蝕性懸浮液及其他特殊場(chǎng)合。610制藥工業(yè)中常用的液固非均相過濾設(shè)備為哪幾種？簡(jiǎn)述他們的結(jié)構(gòu)