简介
内容提要
本书是高等院校化学制药专业课教材。一至六章为总论部分，内容包括制药
工艺路线的设计和选择，化学合成药物的工艺研究，中试放大与生产工艺规程，
以及药厂“三废”防治等。七至十一章为各论，以磺胺甲噁唑、氢化可的松、诺
氟沙星、维生素c、氯霉素等5个药物为代表，介绍其生产工艺原理和生产工艺
过程等。
本书可供化工类及药学类院校有关专业用作教材，也可供相关专业的教师、
从事化学制药专业生产、科研及设计的技术人员参考。
片断：
外贸出口额增长3.6倍；企业数增长1倍，固
定资产原值增长3倍（已达到120亿元）［9］。我国已在国外兴办了近20个医药生产企业，一
批跨国公司正在筹建中，可见我国化学制药工业中原料药生产在国际市场上已有了一定的
位置。
我国制药工业虽有很大的发展，但还不能完全满足医疗卫生事业的需要，特别是有些
产品质量与经济发达国家存在一定差距，还达不到国际同类产品水平。产品更新换代的周
期长，特别是化学合成原料药仍处于仿制性开发为主的阶段；药品制剂技术比较落后；生
产规模小，经济效应未能充分发挥。
我国传统药品（习称中药）和现代药品（习称西药或化学合成药为主）并存，各有优
势，相辅相成；但在市场经济中它们则又是竞争对手。据近20年来统计，现代药品（化学
合成药品为主及其制剂）在医药品消费中的比例从66.7％下降到60％左右，并有继续下降
的趋势；而中成药（即传统药品）从33.3％上升到40％以上。这提示我们：需要实行中西
药结合；走有中国特色的发展制药工业的新路子。
90年代我国化学制药工业发展战略的根本任务：为实现我国医药事业的现代化必须加
强人才和技术准备，通过人才培养、技术改造，为制药事业的进一步发展和现代化奠定稳
固的基础。这一时期应重点围绕提高产品质量，开发新品种，提高经济效益，抓好医药科
研、医药教育和医药经济总体素质。
参考文献
［1］王明轩：中国医药报，1993年9月30日第一版。
［2］Scrip，2094，1996，p.18.Ibid，2096，1996，p.17.
［3］吴德政：国外医学（药学分册）3，156，1986。
［4］中华人民共和国卫生部制定发布《新药审批办法》（1985年7月1日施行）
关于新药审批管理的若干补充规定（1988年1月20日发布），中华人民共和国卫生部。
关邑，中国医药报，1992年1月30日第二版。
［5］Scrip，1609，1991，p.19.
李以欣：中国医药工业杂志，28（2）1997，96。
［6］Scirip，1116.1989，p.25.
国外药讯，9，13，1989。
［7］中国医药报，1991年1月17日第一版，卜绮成：中国医药报，1993年3月11日第一版。
［8］俞正威：药学进展，13（4）1989，50页。
［9］陈碧蕴：中国药房，2（2）1991，1页。
lbid，2（3）1991，5页。
（沈阳药科大学计志忠）
第二章药物工艺路线的设计和选择
第一节概述
化学合成药物一般由化学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（习称全合成）；或由已知具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造和物理处理
过程制得（习称半合成）。在多数情况下，一个化学合成药物往往可有多种合成途径；通常
将具有工业生产价值的合成途径称为该药物的工艺路线。在化学制药工业生产中，首先是
工艺路线的设计和选择，以确定一条最经济、最有效的生产工艺路线。
在药物化学和药物合成反应等课程中，已经探讨过新药研究和化学合成方法。在新药
创制中，首先是通过筛选，发现先导化合物，合成一系列目标化合物，优选出最佳的有效
化合物；其次是对被认为有开发前景的有效化合物，进行深入的药效学、毒理学、药代动
力学等药理学研究，化学稳定性研究和药物剂型、生物利用度等药剂学研究。在后一阶段，
要合成一定数量的有效化合物，供试验研究应用，所需数量通常较少；即使开始进入临床
试用阶段（称研究性新药，IND），用量也不大。这个阶段，一般只注重产品质量、稳定性、
药效等。化学合成也只是在实验室规模进行。这个阶段一般是讲究速度而不太讲究经济问
题。当IND在临床试验显示出优异疗效和优良性质之后，便要加紧进行生产研究，并根据
社会的潜在需要确定生产规模。这时必须把药物工艺路线的工业化、最优化和降低生产成
本放在首位。
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
衡量生产技术水平高低的尺度。特别是对分子结构复杂，化学合成步骤较多的药物，它的
工艺路线设计和选择尤其重要。必须探索工艺路线的理论和策略，寻找化学合成药物的最
佳途径，使它适合于工业生产；同时，还必须认真地考虑经济问题。合成一种药物，由于
采用的原料不同，其合成途径与工艺操作方法、“三废”治理等亦随之而异；最后所得产品
质量、收率和成本也有所不同，甚至差别悬殊。理想的药物工艺路线应该是：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需用的原辅材料少且易得，并有足够
数量的供应；③中间体容易以较纯形式分离出来，质量合乎要求的标准，最好是多步反应
连续操作；④可在易于控制的条件下进行制备，如安全、无毒；⑤设备条件要求不苛刻；⑥
“三废”少并且易于治理；⑦操作简便，经分离、纯化易达到药用标准；⑧收率最佳、成本
最低、经济效益最好。
目录
目录
第一章 绪论
第一节 化学制药工艺学的研究对象和内容
一 化学制药工艺学的研究对象
二 化学制药工艺学的内容
三 学习本课程的要求和方法
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
二 化学制药工业在化学工业中地位
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向
二 我国化学制药工业发展和前景
第二章 药物工艺路线的设计和选择
第一节 概述
第二节 药物工艺路线的设计
一 类型反应法
二 分子对称法
二 追溯求源法
四 模拟类推法
五 光学异构药物的拆分
第三节 药物工艺路线的评价与选择
一 化学反应类型的选择
二 合成步骤和总收率
三 原辅材料供应
四 原辅材料更换和合成步骤改变
第三章 合成药物工艺研究
第一节 概述
第二节 反应物的浓度与配料比
一 化学反应过程
二 反应配料比
第三节 溶剂的选择和溶剂化效应
一 反应时的溶剂和溶剂化效应
二 重结晶时溶剂的选择
三 关于溶剂的极性和分类
第四节 反应温度与压力
一 反应温度
二 反应压力
第五节 药品质量监控和工艺研究中的过渡试验
一 原辅材料 中间体的质量监控
二 反应终点的监控
三 化学原料药质量的考察
四 原辅材料规格的过渡试验
五 反应条件极限试验
六 设备因素和设备材质
第六节 试验设计及优选方法
一 正交试验设计及优选方法
二 均匀设计及优选方法
三 单纯形优化法
第四章 催化和相转移催化
第一节 催化剂和酸碱催化
一 催化作用的基本特征
二 催化剂的活性及其影响因素
三 酸碱催化
第二节 相转移催化
一 相转移催化剂
二 相转移催化反应历程
三 溶剂
四 烷基化反应
五 其他应用相转移催化的反应
第三节 酶催化（微生物催化）
一 酶的特性
二 酶催化反应的特点
三 固定化酶及其性质
四 固定化酶和固定化细胞在医药工业上的应用
第五章 中试放大与生产工艺规程
第一节 中试放大的研究内容
一 概述
二 中试放大的重要性和现状
三 中试放大的研究
第二节 物料衡算
一 物料衡算的理论基础
二 确定物料衡算的计算基准及每年设备操作时间
三 收集有关计算数据和物料衡算步骤
四 车间总收率
五 物料计算的步骤
第三节 生产工艺规程
一 生产工艺规程的主要作用
二 制订生产工艺规程的原始资料和基本内容
三 生产工艺规程的制订和修订
第六章 化学制药厂“三废”的防治
第一节 概述
一 环境保护的重要性
二 关于防治“三废”的一些方针政策
三 化学制药厂“三废”的特点
第二节 防治污染的主要措施
一 研究少污染或无污染的生产工艺
二 循环使用与无害化工艺
三 回收利用与资源化
四 加强设备管理
第三节 废水的处理
一 基本概念
二 废水由来及污染控制指标
三 废水治理的基本方法
四 各类废水的处理
五 废水的生化处理法
第四节 废气和废渣的处理
一 废气的处理
二 废渣的处理
第七章 磺胺甲?唑（磺胺甲基异?唑）的生产工艺原理
第一节 概述
第二节 合成路线及其选择
一 氨苯磺胺钠（磺胺钠盐）与3－氯5－甲基异?唑的缩合
二 对氨基苯磺酰氯类化合物与3－氨基－5－甲基异?唑的缩合
三 由腈氧化合物合成磺胺甲?唑
第三节 3－氨基－5－甲基异?唑的生产工艺原理及其过程
一 5－甲基异?唑3－甲酰胺的制备
二 3－氨基－5－甲基异?唑的制备
第四节 磺胺甲?唑的生产工艺原理及其过程
一 对乙酰氨基苯磺酰氯的制备
二 3－（对乙酰氨基苯磺酰胺基）－5－甲基异?唑的制备
三 磺胺甲?唑的制备
第五节 “三废”治理及综合利用
一 甲醇、乙醇混合群的处理
二 5-甲基异?唑3-甲酰酰胺母液废水的处理
三 3-氨基-5-甲基异?唑碱性废水的处理
四 水解废水和精制废水的处理
五 废活性炭的处理
第八章 氢化可的松的生产工艺原理
第一节 概述
第二节 合成路线及其选择
第三节 生产工艺原理及其过程
一 △5、16孕甾二烯-3β-醇-20-酮-3-醋酸酯的制备
二 16a、17a环氧黄体酮的制备
三 17a-羟基黄体酮的制备
四 △4-孕甾烯-17a，21-二醇3，20-二酮的制备
五 氢化可的松的制备
第四节 原辅材料的制备，综合利用与“三废”治理
一 原辅材料的制备
二 副产物的综合利用
三 “三废”治理
第九章 诺氟沙星（氟哌酸）的生产工艺原理
第一节 概述
第二节 合成路线及其选择
一 先合成喹诺酮酸环再引入哌嗪基的合成路线
二 先引入或形成哌嗪环再合成喹诺酮酸的合成路线
第三节 3-氯4-氟苯胺和原甲酸三乙酯的生产工艺原理及其过程
一 以邻二氯苯为原料制备3-氯-4-氟苯胺
二 原甲酸三乙酯的制备
第四节 诺氟沙星的生产工艺原理及其过程
一 乙氧亚甲基丙二酸二乙酯的制备
二 3-氯气-4-氟苯胺基亚甲基丙二酸二乙酯的制备
三 7-氯-6-氟-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯的制备
四 1-乙基-7-氯-6-氟-4-氧-3-喹啉甲酸的制备
五 诺氟沙星的制备
第五节 进一步改革诺氟沙星生产工艺的途径
一 诺氟沙星生产工艺中存在的问题
二 改革诺氟沙星生产工艺的途径
第十章 维生素C（L反抗坏血酸）的生产工艺原理
第一节 概述
一 概况
二 维生素C的研究进展
第二节 合成路线及其选择
一 以半乳糖醛酸为原料
二 以L苏力糖为原料
三 以D―葡萄糖为原料
第三节 用山梨醇两步发酵法生产维生素C的生产工艺原理及其过程
一 D―山梨醇的制备
二 2－酮基－L－古龙酸的制备（两步发酵法）
三 维生素C粗品的制备
四 维生素C的精制
第四节 用山梨醇双酮糖法生产维生素C的生产工艺原理及其过程
一 23，46－二丙酮L－山梨糖的制备
二 234，6－二丙酮L－古龙酸的制备
三 维生素C粗品的制备
四 维生素C的精制
第五节 “三废”治理及综合利用
一 提取工序‘三废”处理
二 转化工序“三废”处理
三 精制工序“三废”处理
第十一章 氯霉素的生产工艺原理
第一节 概述
第二节 合成路线及其选择
一 以具有苯甲基结构的化合物为原料的合成路线
二 以具有苯乙基结构的化合物为原料的合成路线
第三节 对硝基苯乙酮的生产工艺原理及其过程
一 对硝基乙苯的制备
二 对硝基苯乙酮的制备
第四节 对硝基－α－乙酰胺基－β－羟基苯丙酮的生产工艺原理及其过程
一 对硝基－α－溴代苯乙酮的制备
二 对硝基－α氨基苯乙酮盐酸盐的制备
三 对硝基－α－乙酰胺基苯乙酮的制备
四 对硝基－α－乙酰胺基－β－羟基苯丙酮的制备
第五节 氯霉素的生产工艺原理及其过程
一 DL－苏型－1－对硝基苯基－2－氨基－1，3－丙二醇的制备
二 DL－苏型－1对硝基苯基－2－氨基－1，3－丙二醇的拆分
三 二氯乙酸甲酯的制备
四 氯霉素的制备
第六节 综合利用与“三废”处理
一 邻硝基乙苯的利用
二 L－（十）－对硝基苯基－2－氨基－1，3－丙二醇（右旋“氨基醇”）的利用
三 异丙醇铝－异丙醇还原后水解母液的利用
四 硝基化合物废水的处理
五 含氰废水的处理
第一章 绪论
第一节 化学制药工艺学的研究对象和内容
一 化学制药工艺学的研究对象
二 化学制药工艺学的内容
三 学习本课程的要求和方法
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
二 化学制药工业在化学工业中地位
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向
二 我国化学制药工业发展和前景
第二章 药物工艺路线的设计和选择
第一节 概述
第二节 药物工艺路线的设计
一 类型反应法
二 分子对称法
二 追溯求源法
四 模拟类推法
五 光学异构药物的拆分
第三节 药物工艺路线的评价与选择
一 化学反应类型的选择
二 合成步骤和总收率
三 原辅材料供应
四 原辅材料更换和合成步骤改变
第三章 合成药物工艺研究
第一节 概述
第二节 反应物的浓度与配料比
一 化学反应过程
二 反应配料比
第三节 溶剂的选择和溶剂化效应
一 反应时的溶剂和溶剂化效应
二 重结晶时溶剂的选择
三 关于溶剂的极性和分类
第四节 反应温度与压力
一 反应温度
二 反应压力
第五节 药品质量监控和工艺研究中的过渡试验
一 原辅材料 中间体的质量监控
二 反应终点的监控
三 化学原料药质量的考察
四 原辅材料规格的过渡试验
五 反应条件极限试验
六 设备因素和设备材质
第六节 试验设计及优选方法
一 正交试验设计及优选方法
二 均匀设计及优选方法
三 单纯形优化法
第四章 催化和相转移催化
第一节 催化剂和酸碱催化
一 催化作用的基本特征
二 催化剂的活性及其影响因素
三 酸碱催化
第二节 相转移催化
一 相转移催化剂
二 相转移催化反应历程
三 溶剂
四 烷基化反应
五 其他应用相转移催化的反应
第三节 酶催化（微生物催化）
一 酶的特性
二 酶催化反应的特点
三 固定化酶及其性质
四 固定化酶和固定化细胞在医药工业上的应用
第五章 中试放大与生产工艺规程
第一节 中试放大的研究内容
一 概述
二 中试放大的重要性和现状
三 中试放大的研究
第二节 物料衡算
一 物料衡算的理论基础
二 确定物料衡算的计算基准及每年设备操作时间
三 收集有关计算数据和物料衡算步骤
四 车间总收率
五 物料计算的步骤
第三节 生产工艺规程
一 生产工艺规程的主要作用
二 制订生产工艺规程的原始资料和基本内容
三 生产工艺规程的制订和修订
第六章 化学制药厂“三废”的防治
第一节 概述
一 环境保护的重要性
二 关于防治“三废”的一些方针政策
三 化学制药厂“三废”的特点
第二节 防治污染的主要措施
一 研究少污染或无污染的生产工艺
二 循环使用与无害化工艺
三 回收利用与资源化
四 加强设备管理
第三节 废水的处理
一 基本概念
二 废水由来及污染控制指标
三 废水治理的基本方法
四 各类废水的处理
五 废水的生化处理法
第四节 废气和废渣的处理
一 废气的处理
二 废渣的处理
第七章 磺胺甲?唑（磺胺甲基异?唑）的生产工艺原理
第一节 概述
第二节 合成路线及其选择
一 氨苯磺胺钠（磺胺钠盐）与3－氯5－甲基异?唑的缩合
二 对氨基苯磺酰氯类化合物与3－氨基－5－甲基异?唑的缩合
三 由腈氧化合物合成磺胺甲?唑
第三节 3－氨基－5－甲基异?唑的生产工艺原理及其过程
一 5－甲基异?唑3－甲酰胺的制备
二 3－氨基－5－甲基异?唑的制备
第四节 磺胺甲?唑的生产工艺原理及其过程
一 对乙酰氨基苯磺酰氯的制备
二 3－（对乙酰氨基苯磺酰胺基）－5－甲基异?唑的制备
三 磺胺甲?唑的制备
第五节 “三废”治理及综合利用
一 甲醇、乙醇混合群的处理
二 5-甲基异?唑3-甲酰酰胺母液废水的处理
三 3-氨基-5-甲基异?唑碱性废水的处理
四 水解废水和精制废水的处理
五 废活性炭的处理
第八章 氢化可的松的生产工艺原理
第一节 概述
第二节 合成路线及其选择
第三节 生产工艺原理及其过程
一 △5、16孕甾二烯-3β-醇-20-酮-3-醋酸酯的制备
二 16a、17a环氧黄体酮的制备
三 17a-羟基黄体酮的制备
四 △4-孕甾烯-17a，21-二醇3，20-二酮的制备
五 氢化可的松的制备
第四节 原辅材料的制备，综合利用与“三废”治理
一 原辅材料的制备
二 副产物的综合利用
三 “三废”治理
第九章 诺氟沙星（氟哌酸）的生产工艺原理
第一节 概述
第二节 合成路线及其选择
一 先合成喹诺酮酸环再引入哌嗪基的合成路线
二 先引入或形成哌嗪环再合成喹诺酮酸的合成路线
第三节 3-氯4-氟苯胺和原甲酸三乙酯的生产工艺原理及其过程
一 以邻二氯苯为原料制备3-氯-4-氟苯胺
二 原甲酸三乙酯的制备
第四节 诺氟沙星的生产工艺原理及其过程
一 乙氧亚甲基丙二酸二乙酯的制备
二 3-氯气-4-氟苯胺基亚甲基丙二酸二乙酯的制备
三 7-氯-6-氟-4-氧-3-喹啉甲酸乙酯的制备
四 1-乙基-7-氯-6-氟-4-氧-3-喹啉甲酸的制备
五 诺氟沙星的制备
第五节 进一步改革诺氟沙星生产工艺的途径
一 诺氟沙星生产工艺中存在的问题
二 改革诺氟沙星生产工艺的途径
第十章 维生素C（L反抗坏血酸）的生产工艺原理
第一节 概述
一 概况
二 维生素C的研究进展
第二节 合成路线及其选择
一 以半乳糖醛酸为原料
二 以L苏力糖为原料
三 以D―葡萄糖为原料
第三节 用山梨醇两步发酵法生产维生素C的生产工艺原理及其过程
一 D―山梨醇的制备
二 2－酮基－L－古龙酸的制备（两步发酵法）
三 维生素C粗品的制备
四 维生素C的精制
第四节 用山梨醇双酮糖法生产维生素C的生产工艺原理及其过程
一 23，46－二丙酮L－山梨糖的制备
二 234，6－二丙酮L－古龙酸的制备
三 维生素C粗品的制备
四 维生素C的精制
第五节 “三废”治理及综合利用
一 提取工序‘三废”处理
二 转化工序“三废”处理
三 精制工序“三废”处理
第十一章 氯霉素的生产工艺原理
第一节 概述
第二节 合成路线及其选择
一 以具有苯甲基结构的化合物为原料的合成路线
二 以具有苯乙基结构的化合物为原料的合成路线
第三节 对硝基苯乙酮的生产工艺原理及其过程
一 对硝基乙苯的制备
二 对硝基苯乙酮的制备
第四节 对硝基－α－乙酰胺基－β－羟基苯丙酮的生产工艺原理及其过程
一 对硝基－α－溴代苯乙酮的制备
二 对硝基－α氨基苯乙酮盐酸盐的制备
三 对硝基－α－乙酰胺基苯乙酮的制备
四 对硝基－α－乙酰胺基－β－羟基苯丙酮的制备
第五节 氯霉素的生产工艺原理及其过程
一 DL－苏型－1－对硝基苯基－2－氨基－1，3－丙二醇的制备
二 DL－苏型－1对硝基苯基－2－氨基－1，3－丙二醇的拆分
三 二氯乙酸甲酯的制备
四 氯霉素的制备
第六节 综合利用与“三废”处理
一 邻硝基乙苯的利用
二 L－（十）－对硝基苯基－2－氨基－1，3－丙二醇（右旋“氨基醇”）的利用
三 异丙醇铝－异丙醇还原后水解母液的利用
四 硝基化合物废水的处理
五 含氰废水的处理
化学制药工艺学
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