《制藥工藝學》理論教學大綱(供四年制本科制藥工程專業使用)Ⅰ前言化學制藥工藝學是培養從事化學藥物研制、生產及工藝設計的專門人才的主干課程，是制藥工程專業學生的一門必修課程，該課程綜合運用了有機化學、物理化學、藥物合成反應、制藥化工過程及設備等課程的基礎知識，是藥物研究和開發中的重要組成部分。本課程的學習可使學生樹立生產的觀點，并掌握有關化學制藥生產中的單元操作和工藝路線設計、選擇和改革，以及中試放大、質量控制和“三廢”防治等方面的知識。同時本課程的講授和學習將為培養能勝任藥物研究領域內的教學、科研和生產專門人才打下基礎。本課程的重點是以有機合成設計和方法學為基礎，結合工藝研究的新技術、新方法和綠色化學原理闡述化學制藥工藝的特點和規律，探討化學合成藥物的工藝研究內容。通過本課程的學習，使學生學會運用基礎課和專業基礎課所學的理論和知識探討化學合成藥物的工藝路線設計、選擇、評價和研究方法，達到為化學合成藥物提供較為先進的工藝路線和生產方法的目的。此外，通過本課程的學習，熟悉化學制藥工藝的中試放大、生產工藝規程和安全生產技術的內容和重要意義、藥廠“三廢”的防治。本大綱適用于四年制本科制藥工程專業使用。現將大綱使用中有關問題說明如下：一為了使教師和學生更好地掌握教材，大綱每一章均由教學基本要求和教學內容兩部分組成。教學基本要求分掌握、熟悉和了解三個級別，教學內容與教學要求級別相對應，并統一標示（核心內容即知識點以下劃實線，一般內容不標示）便于學生重點學習。二教師在保證大綱核心內容的前提下，可根據不同教學手段，講授重點內容和介紹一般內容。三總教學參考學時為46學時，其中理論課46學時，無實驗課。四教材：《化學制藥工藝學》，王亞樓編著，化學工業出版社，2008。II正文第一章化學藥物合成路線的設計方法一教學目的在原有有機化學和藥物合成反應知識的基礎上，進一步學習藥物合成路線設計的一般分析方法，并進一步學習藥物合成中的路線選擇與工藝改進的原則與技巧。二教學要求（一）了解化學藥物合成路線設計的目的。（二）掌握藥物合成路線設計的幾種常用方法。（三）重點掌握逆合成分析法。三教學內容（一）設計藥物合成路線的目的。（二）設計藥物合成路線的幾種常用方法。第二章碳-氮鍵的合成一教學目的在原有有機化學和藥物合成反應知識的基礎上，系統學習構建碳-氮鍵的一般方法、反應特點以及在藥物合成中的應用。二教學要求（一）熟悉構建碳-氮鍵的幾種重要的反應類型及每種反應類型的特點。（二）掌握氮原子不飽和碳原子的親核取代反應及其應用。（三）掌握氮原子對不飽和碳原子的親核脫水縮合反應及其應用。（四）掌握氮原子對不飽和碳原子的親核加成反應及其應用。（五）掌握保護氨基的各種有效方法三教學內容（一）氮原子對飽和碳原子的親核取代反應。（二）氮原子對不飽和碳原子的親核取代反應。（三）氮原子對不飽和碳原子的親核脫水縮合反應。（四）氮原子對不飽和碳原子的親核加成反應。第三章碳-氧鍵和碳-硫鍵的合成一教學目的在原有有機化學和藥物合成反應知識的基礎上，系統學習構建碳-氧與碳-硫鍵的一般方法、反應特點以及在藥物合成中的應用。二教學要求（一）掌握構建碳-氧鍵的幾種常用方法及其應用。（二）掌握構建碳-硫鍵的幾種常用方法及其應用。三教學內容（一）碳-氧鍵的合成：包括醇鍵的形成，醚鍵的形成，酯鍵的形成。（二）碳-硫鍵的形成：包括硫醇或硫酚與鹵代烴或酯的反應，鹵代烴與硫化鈉或多硫化鈉反應，直接與硫黃反應。第四章芳香族化合物的取代反應一教學目的通過回顧芳環上親電取代反應的反應類型，進一步系統學習芳香族化合物的取代反應的相關知識。在此基礎上，熟悉此類反應在藥物合成中的應用。二教學要求（一）掌握芳香族化合物親電取代反應的幾種反應類型及特點。（二）掌握芳香族化合物親核取代反應的類型及特點。三教學內容（一）芳香族化合物的親電取代反應：包括硝化反應、磺化反應、鹵化反應、Friedel-Crafts反應。（二）芳香族化合物的親核取代反應：包括芳香族化合物的SN1反應、SN2反應、苯炔反應。第五章碳-碳鍵的合成一教學目的在原有有機化學和藥物合成反應知識的基礎上，系統學習構建碳-碳鍵的一般方法、反應特點以及在藥物合成中的應用。二教學要求（一）掌握構建碳-碳鍵（碳-碳雙鍵、碳-碳單鍵）的幾種反應類型及其應用。（二）掌握羰基化合物的親核取代反應及其應用。（三）掌握Diels-Alder反應及其應用。三教學內容（一）碳-碳雙鍵的形成反應：包括加成消除反應、取代消除反應。（二）碳-碳單鍵的形成反應：包括飽和碳原子的親核取代反應、親核加成反應。（三）羰基化合物的親核取代反應。（四）Diels-Alder反應。第六章雜環化合物的合成一教學目的系統學習常見五元、六元雜環化合物的一般合成方法，以此為基礎，進一步學習常見雜環藥物的合成工藝和合成路線設計。二教學要求（一）熟悉幾種常見的雜環化合物：包括五元雜環化合物：呋喃衍生物、吡咯衍生物、噻吩衍生物、咪唑衍生物、噁唑衍生物、異噁唑衍生物等；六元雜環化合物：包括吡啶、喹啉、異喹啉、苯并吡喃酮、黃酮、香豆素類衍生物以及其它常見的復合雜環化合物。（二）掌握常用的合成雜環化合物的方法及其在藥物合成中的應用。三教學內容（一）常見的五元雜環化合物、六元雜環化合物、復合雜環化合物及其特點。（二）常用的合成雜環化合物的方法（Paal-Knorr合成法、Hanlzsch吡咯合成法、Fischer吲哚合成法、Hantzsch吡啶合成法、Skrauph合成法）及其在藥物合成中的應用實例。第七章藥物合成工藝中的綠色化學一教學目的學習藥物合成中綠色化學的相關概念、實現綠色化學的基本原則和方法，以及現代制藥工業中綠色藥物合成的實例與未來發展趨勢。二教學要求（一）了解綠色化學的基本理念與發展概況。（二）熟悉藥物合成中綠色化學的基本原則與常用手段。（三）掌握藥物合成中遵循綠色化學原則的新方法、新技術（水溶劑有機合成、無溶劑有機合成、微波技術）及其在藥物合成工藝中的應用。（四）掌握藥物合成中綠色化學實例（阿瑞匹坦和舍曲林的合成新工藝）。三教學內容（一）綠色化學的原則與常用手段。（二）水溶劑有機合成及其在藥物合成工藝中的應用：包括水溶劑反應的特點和類型。（三）無溶劑有機合成及其在藥物合成工藝中的應用：包括無溶劑反應的特點、反應類型和應用實例。（四）藥物合成中的微波反應：包括微波技術的優點與應用實例。（五）藥物合成中的綠色化學實例：包括阿瑞匹坦和舍曲林等的合成新工藝。第八章藥物合成中的相轉移催化反應一教學目的學習相轉移催化反應的相關概念、常用的相轉移催化劑、手性的相轉移催化，以及相轉移催化在藥物合成中的應用。二教學要求（一）了解相轉移催化反應的起源與在藥物合成中的應用概況。（二）掌握相轉移催化反應的基本定義、原理、常用的催化劑的類型。（三）熟悉相轉移催化劑的制備方法。（四）掌握相轉移催化反應的影響因素及其在藥物合成中的應用實例。三教學內容（一）相轉移催化反應的基本概念：包括概述、原理、常用的相轉移催化劑。（二）影響相轉移催化反應的因素：包括溶劑、催化劑、水、其它因素及催化劑的回收再利用。（三）相轉移催化反應在藥物合成中的應用：包括碳原子的烷基化反應、碳負離子與羰基及其它親電試劑的反應、醚類化合物的合成、氮原子上的烷基化反應、二碳烯的生成與應用、相轉移催化的不對稱合成。第九章手性藥物的拆分技術一教學目的學習手性拆分的相關概念、常用的拆分方法，動力學拆分、動態動力學拆分、酶拆分的相關概念，以及利用手性拆分技術在制備手性藥物中的應用。二教學要求（一）了解手性、手性化合物及其相關概念。（二）熟悉手性藥物和手性藥物的研究意義以及獲得手性藥物的主要技術和方法。（三）熟悉手性藥物與受體及與生物活性之間的關系。（四）掌握常用的手性藥物的拆分方法以及動力學拆分技術。三教學內容（一）概述：包括手性、手性化合物及命名、手性藥物及手性藥物的研究意義、獲得手性藥物的主要技術與方法。（二）手性藥物與受體及與生物活性之間的關系。（三）手性藥物的拆分方法：包括直接結晶法、化學拆分法、復合拆分和包合拆分法、包結拆分法、酶拆分法。（四）動力學拆分技術：包括動力學拆分和動態動力學拆分。第十章合成藥物的工藝研究一教學目的學習藥物合成中實驗室工藝研究的基本概念，工藝路線的評價標準和選擇。二教學要求（一）掌握藥物合成路線的評價標準與選擇的依據。（二）掌握化學藥物合成工藝的實驗室研究的基本內容。三教學內容（一）藥物合成工藝路線的評價與選擇：包括評價的標準與選擇依據。（二）化學藥物合成工藝的實驗室研究：包括反應物的濃度與配料比、加料次序與方式、反應的溫度與壓力、反應時間和終點控制、溶劑的選擇、催化劑、酶催化、酸堿度。第十一章中試放大研究與生產工藝規程制定一教學目的學習藥物合成中中試放大的基本概念，物料衡算以及生成工藝規程制定，以及如何運用相關知識指導實際生產。二教學要求（一）了解中試放大研究的意義、方法、內容。（二）熟悉中試放大的裝置和車間以及常見的安全問題。（三）掌握物料衡算的基準與操作流程。（四）熟悉生產工藝規程制定的基本內容。三教學內容（一）中試放大研究的基本概念：包括研究意義、方法、內容、中試放大的裝置、中試車間以及中試過程中的安全性問題。（二）物料衡算：包括物料衡算的理論基礎、計算基準、操作流程。（三）生產工藝規程的制定。第十二章化學制藥廠的安全生產和“三廢”防治一教學目的學習藥物合成與實際生產中的相關安全常識，實現安全生產的基本規范，“三廢”處理的常用方法。二教學要求（一）熟悉化學制藥廠的有關安全生產的基本內容。（二）熟悉化學制藥廠有關“三廢”防治的內容。三教學內容（一）化學制藥廠的安全生產。（二）化學制藥廠的“三廢”防治。Ⅲ教學組織與方法一實施機構：由藥學院制藥工程教研室執行。二組織內容：按照教學計劃的要求，在專業負責人領導下組成教學組，由資歷較深，教學經驗比較豐富，一般具有高級技術職務的教師任教學組長，具體組織實施教學的各個環節。委配教學態度端正，教學效果好的教師主講，并承擔指導和檢查輔導教師教學情況的義務。開課前要認真組織試講，充分聽取意見，修改和完善教案，以達到最佳的教學效果。教學組要定期集體備課，總結教學經驗，找出存在問題并加以改正，要經常與學生取得聯系，聽取學生對教學的反映，并在實施中改進。三教學方法：本課程主要講授藥物合成工藝的設計、改進以及工藝實驗室研究與中試放大，講述藥物合成工藝中的新技術、新方法的應用，講述過程偏重于具體事例的講解。四考核辦法：采用閉卷筆試。教學測量：理論考