《制藥工程》PPT電子課件

《制藥工程》PPT電子課件,制藥工程,制藥,工程,PPT,電子,課件 藥物生產(chǎn)過程的藥物生產(chǎn)過程的工藝和工程問題工藝和工程問題 1.藥物生產(chǎn)過程的核心問題藥物生產(chǎn)過程的核心問題2.鞣花酸生產(chǎn)過程中的工藝及工程問題鞣花酸生產(chǎn)過程中的工藝及工程問題3.重點掌握及創(chuàng)造性思維重點掌握及創(chuàng)造性思維1.藥物生產(chǎn)過程的核心問題藥物生產(chǎn)過程的核心問題藥物生產(chǎn)過程：藥物生產(chǎn)過程：是一個化學(xué)、藥學(xué)（中藥學(xué)）和工程學(xué)交是一個化學(xué)、藥學(xué)（中藥學(xué)）和工程學(xué)交叉的過程，包含了藥品制造，新工藝、新設(shè)備、新品種的開發(fā)、放叉的過程，包含了藥品制造，新工藝、新設(shè)備、新品種的開發(fā)、放大和設(shè)計。大和設(shè)計。藥物生產(chǎn)的核心問題：藥物生產(chǎn)的核心問題：工藝問題工藝問題：生產(chǎn)同一化合物，所選工藝是否唯一生產(chǎn)同一化合物，所選工藝是否唯一工程問題工程問題：采用同一生產(chǎn)工藝，所選設(shè)備是否唯一采用同一生產(chǎn)工藝，所選設(shè)備是否唯一2工藝問題工藝問題三個需要三個需要適應(yīng)市場需要適應(yīng)市場需要滿足客戶需要滿足客戶需要控制成本需要控制成本需要3影響工藝設(shè)計的主要因素影響工藝設(shè)計的主要因素需求預(yù)測需求預(yù)測工藝技術(shù)方案工藝技術(shù)方案投資估算投資估算原材料、燃料及公共系統(tǒng)供應(yīng)原材料、燃料及公共系統(tǒng)供應(yīng)建廠條件及廠址方案建廠條件及廠址方案總圖運輸、公用工程、環(huán)境保護、消總圖運輸、公用工程、環(huán)境保護、消防、節(jié)能、勞動定員防、節(jié)能、勞動定員社會及經(jīng)濟效果評價社會及經(jīng)濟效果評價工程問題工程問題工程問題主要表現(xiàn)為對制藥設(shè)備的選型。工程問題主要表現(xiàn)為對制藥設(shè)備的選型。4制藥設(shè)備的主要要求制藥設(shè)備的主要要求與生產(chǎn)相適應(yīng)的設(shè)備能力與生產(chǎn)相適應(yīng)的設(shè)備能力有滿足制藥工藝的完善的功能和多種適應(yīng)性有滿足制藥工藝的完善的功能和多種適應(yīng)性保持藥品加工中品質(zhì)的一致性保持藥品加工中品質(zhì)的一致性易于操作、維修、可自動化易于操作、維修、可自動化易于清洗、配套、安裝、移動等。易于清洗、配套、安裝、移動等。主要設(shè)備主要設(shè)備機械分離機械分離萃取浸出萃取浸出蒸發(fā)結(jié)晶蒸發(fā)結(jié)晶蒸餾及吸收蒸餾及吸收干燥等設(shè)備干燥等設(shè)備52.1 鞣花酸簡介鞣花酸簡介2.2 鞣花酸生產(chǎn)工藝研究現(xiàn)狀鞣花酸生產(chǎn)工藝研究現(xiàn)狀2.3 石榴的應(yīng)用現(xiàn)狀石榴的應(yīng)用現(xiàn)狀2.4 酶轉(zhuǎn)化法制備鞣花酸酶轉(zhuǎn)化法制備鞣花酸2.5 鞣花酸制備工藝的比較鞣花酸制備工藝的比較2.6 以石榴皮為原料生產(chǎn)鞣花酸及安石榴甙產(chǎn)品以石榴皮為原料生產(chǎn)鞣花酸及安石榴甙產(chǎn)品2.鞣花酸生產(chǎn)過程中的工藝及工程問題鞣花酸生產(chǎn)過程中的工藝及工程問題2.1 鞣花酸簡介鞣花酸簡介鞣花酸：鞣花酸：它是沒食子酸的二聚衍生物，是一種多酚二內(nèi)酯。它不僅能以游離的形式存在，而且更多的是以縮合形式(如鞣花單寧、苷等)存在于自然界。活性：活性：抗癌/抗突變性能 抗HIV 抗氧化應(yīng)用：應(yīng)用：在發(fā)達國家，尤其在美國市場作為暢銷的雙向基因修飾的抗癌保健品。在美國抗癌物質(zhì)排行榜上名列第二。72.2 鞣花酸生產(chǎn)工藝研究現(xiàn)狀鞣花酸生產(chǎn)工藝研究現(xiàn)狀 植物組織提取植物組織提取由沒食子酸或沒食子由沒食子酸或沒食子酸酯通過氧化聚合作酸酯通過氧化聚合作用制備用制備從含沒食子酸基的單從含沒食子酸基的單寧通過空氣氧化制取寧通過空氣氧化制取原料成本較高原料成本較高 產(chǎn)品的分離純化困難產(chǎn)品的分離純化困難動物蟲癭，動物來源，動物蟲癭，動物來源，存在安全問題存在安全問題工藝方法工藝方法缺點缺點2.3 石榴的應(yīng)用現(xiàn)狀石榴的應(yīng)用現(xiàn)狀石榴果汁果汁果酒果酒果醬果醬少部分作為少部分作為中藥材中藥材大部分被大部分被廢棄廢棄少部分作為少部分作為茶飲用茶飲用大部分被大部分被廢棄廢棄僅作為僅作為種子種子大部分被大部分被廢棄廢棄 目前石榴是國內(nèi)重點發(fā)展的水果之一，2004年國內(nèi)產(chǎn)量32萬噸。每棵樹約每棵樹約產(chǎn)產(chǎn)3公斤公斤石榴葉石榴葉(干）干）石榴皮占石榴皮占果實重量果實重量的的20-30%石榴籽石榴籽約占果約占果實重量實重量的的10%2.4 酶轉(zhuǎn)化法制備鞣花酸酶轉(zhuǎn)化法制備鞣花酸闡明了含有闡明了含有HHDP基團的石榴單寧水解基團的石榴單寧水解后生產(chǎn)鞣花酸的轉(zhuǎn)化機制；后生產(chǎn)鞣花酸的轉(zhuǎn)化機制；發(fā)現(xiàn)可轉(zhuǎn)化該類單寧的酶系，提出通過發(fā)現(xiàn)可轉(zhuǎn)化該類單寧的酶系，提出通過前體化轉(zhuǎn)化以制備鞣花酸的構(gòu)想；前體化轉(zhuǎn)化以制備鞣花酸的構(gòu)想；發(fā)明了石榴皮中前體物轉(zhuǎn)化法制備鞣花發(fā)明了石榴皮中前體物轉(zhuǎn)化法制備鞣花酸的新工藝，鞣花酸的得率由轉(zhuǎn)化前的酸的新工藝，鞣花酸的得率由轉(zhuǎn)化前的1%提高至提高至9.75%。酶酶 鞣花單寧鞣花單寧鞣花酸鞣花酸HHDPHHDP基團基團工藝選擇工藝選擇石榴皮工藝石榴皮工藝五倍子工藝五倍子工藝原料原料0.28萬萬/噸噸6萬萬/噸噸產(chǎn)量產(chǎn)量 20噸原料噸原料/噸產(chǎn)品噸產(chǎn)品3噸原料噸原料/噸產(chǎn)品噸產(chǎn)品成本成本 5.6萬萬/噸產(chǎn)品噸產(chǎn)品18萬萬/噸產(chǎn)品噸產(chǎn)品工藝選擇工藝選擇五倍子工藝過程簡單五倍子工藝過程簡單：氧化、過濾、堿溶、酸沉、水洗、產(chǎn)品氧化、過濾、堿溶、酸沉、水洗、產(chǎn)品石榴皮工藝過程復(fù)雜石榴皮工藝過程復(fù)雜：酶解或酸解、水洗、酶解或酸解、水洗、堿溶、離心除雜、酸堿溶、離心除雜、酸沉除雜、沉除雜、堿溶、酸沉、水洗、產(chǎn)品堿溶、酸沉、水洗、產(chǎn)品2.5 鞣花酸制備工藝的比較鞣花酸制備工藝的比較工藝選擇工藝選擇五倍子工藝五倍子工藝石榴皮工藝石榴皮工藝設(shè)備設(shè)備248萬萬 572萬萬 廠房廠房72萬（萬（600m2）144萬（萬（1200m2）水水 40萬（萬（4噸噸/小時小時)60萬（萬（6噸噸/小時）小時）電電 20萬萬 (100kW）40萬（萬（200kW)總計總計380萬萬816萬萬投資估算投資估算（年產(chǎn)（年產(chǎn)100噸鞣花酸計）噸鞣花酸計）固態(tài)發(fā)酵池：固態(tài)發(fā)酵池：30噸，噸，30萬萬水水 洗洗 罐：罐：50噸，噸，60萬萬一次堿溶罐：一次堿溶罐：50噸，噸，60萬萬一次酸沉罐：一次酸沉罐：50噸，噸，80萬萬二次堿溶罐：二次堿溶罐：30噸，噸，36萬萬二次酸沉罐：二次酸沉罐：30噸，噸，48萬萬板板 框框 過濾：過濾：2臺臺 58萬萬蝶式離心機：蝶式離心機：6臺臺 180萬萬閃閃 蒸蒸 干燥：干燥：20萬萬30 噸噸 氧氧 化化 罐罐：36萬萬35 噸噸 堿堿 溶溶 罐罐：42萬萬30 噸噸 水水 洗洗 罐罐：48萬萬板板 框框 過過 濾：濾：2臺，臺，42萬萬蝶片式離心機蝶片式離心機：60萬萬閃閃 蒸蒸 干干 燥燥：20萬萬工藝選擇工藝選擇石榴皮工藝石榴皮工藝五倍子工藝五倍子工藝原料、輔料原料、輔料 710萬萬2000萬萬水、電、工資水、電、工資 820萬萬 600萬萬合計合計 1530萬萬2600萬萬1年節(jié)省年節(jié)省 1070萬萬。年消耗年消耗選石榴皮工藝選石榴皮工藝綜合考慮綜合考慮 投資估算投資估算 年消耗年消耗 食品安全食品安全選哪個選哪個五倍子石榴皮 工藝選擇工藝選擇透過液及洗脫除雜液酶解菌種篩選、誘變發(fā)酵產(chǎn)酶干燥結(jié)晶過濾、干燥、粉碎鞣花酸產(chǎn)品石榴皮提取液樹脂分離系統(tǒng)樹脂分離系統(tǒng)酶解反應(yīng)罐酶解反應(yīng)罐提提 取取 罐罐 烘烘 箱箱生產(chǎn)工藝及主要設(shè)備生產(chǎn)工藝及主要設(shè)備15固液分離設(shè)備：固液分離設(shè)備：在制藥工業(yè)生產(chǎn)上以一類在制藥工業(yè)生產(chǎn)上以一類經(jīng)常使用經(jīng)常使用又又非常重非常重要要的的單元操作單元操作。應(yīng)用于原料藥生產(chǎn)、輔料生產(chǎn)、制藥成藥生產(chǎn)等方面；應(yīng)用于原料藥生產(chǎn)、輔料生產(chǎn)、制藥成藥生產(chǎn)等方面；效能的大小直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、收率、成本及勞動生產(chǎn)率；效能的大小直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、收率、成本及勞動生產(chǎn)率；同時關(guān)系到勞動人員的勞動安全與企業(yè)的環(huán)境保護。同時關(guān)系到勞動人員的勞動安全與企業(yè)的環(huán)境保護。下面對比說明板框過濾機及碟片式離心機，下面對比說明板框過濾機及碟片式離心機，這兩種固液分離設(shè)備這兩種固液分離設(shè)備16板框過濾：板框過濾：過濾面積過濾面積材質(zhì)材質(zhì)泵的流量泵的流量泵的壓力泵的壓力規(guī)格規(guī)格濾網(wǎng)層數(shù)濾網(wǎng)層數(shù)過濾壓力過濾壓力（Mpa）過濾介質(zhì)微孔濾膜過濾介質(zhì)微孔濾膜（um）水流量水流量（t/h）150150100.350.82.5200300100.350.84400400100.350.88蝶片式離心機：蝶片式離心機：處理量處理量分離因數(shù)分離因數(shù)1718實際生產(chǎn)能力實際生產(chǎn)能力水通量水通量轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速實際分離因素實際分離因素排渣時間及間隔時間排渣時間及間隔時間電機轉(zhuǎn)速電機轉(zhuǎn)速電機型號及裝機功率電機型號及裝機功率啟動時間停機時間啟動時間停機時間（不采用剎車裝置）（不采用剎車裝置）料進口壓力料進口壓力料出口壓力料出口壓力操作水壓力操作水壓力噪音水平噪音水平最大振動水平最大振動水平整機重量整機重量整機外型尺寸整機外型尺寸 (長長寬寬高高)1000L/h15000L/h6700 rpm11926根據(jù)原料的品質(zhì)，排渣時間 從0.1秒0.9秒、排渣周期從1分鐘240分鐘,任意可調(diào)1460rpmY160L-4-B5 15kw610minute，40minute00.1mpa00.3mpa0.2mPap0.45mPa73dB1.5mm/s1760kg177214731855 19設(shè)備選擇效率用時自動化程度用工堵塞狀況板框過濾機低40小時/100公斤原料低4個人易堵塞碟片式離心機高10小時/100公斤原料高1個人無堵塞情況板框過濾機及碟片式離心機的選擇板框過濾機及碟片式離心機的選擇選碟片式離心機選碟片式離心機選哪個選哪個板框過濾機碟片式離心機不同工藝的鞣花酸產(chǎn)品不同工藝的鞣花酸產(chǎn)品五倍子鞣花酸五倍子鞣花酸 石榴皮鞣花酸石榴皮鞣花酸21整體技術(shù)達到國際先進水平，其中安石榴甙專用分離介質(zhì)制備和鞣花酸酶轉(zhuǎn)化技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平銷售收入銷售收入 11324.88 11324.88 萬元萬元出口創(chuàng)匯出口創(chuàng)匯 1536.48 1536.48 萬美元萬美元山東棗莊臻力恒生物科技有限公司成都華高藥業(yè)有限公司西安瑞仁生物技術(shù)有限公司2008-20102008-2010年年應(yīng)用推廣情況應(yīng)用推廣情況223.重點掌握及創(chuàng)造性思維重點掌握及創(chuàng)造性思維重點掌握重點掌握制藥生產(chǎn)的兩大核心問題制藥生產(chǎn)的兩大核心問題影響工藝設(shè)計的主要因素影響工藝設(shè)計的主要因素制藥工程中對于設(shè)備的主要要求制藥工程中對于設(shè)備的主要要求創(chuàng)造性思維創(chuàng)造性思維請以鞣花酸生產(chǎn)為例，簡要敘述生產(chǎn)過程中可能需要注意的工藝及請以鞣花酸生產(chǎn)為例，簡要敘述生產(chǎn)過程中可能需要注意的工藝及工程問題？工程問題？