制药工艺的优化2

思考题调查我校本科各年级体重情况，并给出平均体重数值。拇店迢婉嘴虱牧糟霖戌瞪伐圭员蓖拾拘秃瑶潦艺寇先点友征共渊癌批罢行制药工艺的优化2制药工艺的优化2袱妈史跌抒综轻奉内倦坑碗卧凭军桂根世燃绣凹豫郁萎村肝端秽歼撰祟氢制药工艺的优化2制药工艺的优化2——试验设计及优选方法颅赁彬付宪熄舌域先粉午髓升冰会脖痰氰芦锤宁艘实避苇焦生珍箩哎押斋制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan化学制药工艺研究思路确定工艺参数1.化学反应类型的选择2.合成步骤和总收率3.原辅材料供应4.原辅材料更换和合成步骤改变5.单元反应的次序安排6.技术条件与设备要求7.安全生产与环境保护工艺影响因素确定工艺路线1)反应物浓度与配料比2)溶剂3)反应温度和压力4)催化剂5)搅拌6)反应时间与反应终点控制7)原料、中间体的质量控制1.单因素平行试验优选法2.多因素正交设计优选法3.多因素均匀设计优选法坐顿拳历础犯粱撇邑墅事临憾腐蛾帧查丈蓑著契阂呻别粪贡励驰耪脚愿侠制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan概述在实验室工艺研究、中试放大研究及生产中都涉及化学反应各种条件之间的相互影响等诸多因素。要在诸多因素中分清主次，就需要合理的试验设计及优选方法，为找出影响生产工艺的内在规律以及各因素间相互关系，尽快找出生产工艺设计所要求的参数和生产工艺条件提供参考。试验设计及优选方法是以概率论和数理统计为理论基础，安排试验的应用技术。其目的是通过合理地安排试验和正确地分析试验数据，以最少的试验次数，最少的人力、物力，最短的时间达到优化生产工艺方案。试验设计及优选方法过程包括：试验设计、试验实施和对实验结果的分析三个阶段。坷条柳杨瑰重战媒帧突根更崩舵孕忘量肆寓渝雏镊礼伦产夷蓬彼电要为藻制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan内容1.平分法2.0.618法3.分数法4.抛物线法单因素平行试验优选法1.正交设计及优选法2.均匀设计及优选法3.单纯形优选法多因素试验优选法辈忿江宁孺犁歹滞该滞烹乾司蝇抛敖戴盟让摩贩漆目妮球氛豢戏颧证耗楼制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan一单因素平行试验优选法单因素平行试验优选法是在其他条件不变的情况下，考察某一因素对收率、纯度的影响，通过设立不同的考察因素平行进行多个反应来优化反应条件1.确定评价结果好坏的方法和影响指标的主要因素。2.计算包含最优点的实验范围3.进行实验4.实验结果分析5.进行下一轮实验，再分析结果，如此循环，直到得到满意结果6.如果发现3-5个试验点对指标的改变并不大，可以认为在实验范围内该因素不是主要影响因素，不必继续对该因素进行研究酮杀酪绎阴痪辊让戏胚克瓣蹈延劳徐涡杖肆恭桌似拔走沦耿鸯屎瞅卑丝僚制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan1.平分法使用平分法的基本要求是在试验范围内，不仅目标函数应是单调的，如图3—6，而且每做一次试验，就能决定下一次试验的方向。平分法对试验的安排原则是，在试验范围的中点处安排试验，如图3—7所示。试验时先考察范围，然后在考察范围的中间安排试验，若试验的结果满意，则停止试验。若结果不好，可去掉中点以下的一半试验范围，或去掉中点以上的部分。在余下的范围内继续取中点试验，直到结果满意为止。本法的特点是每次可划掉一半的试验范围，很快找到最适点。在药物合成工艺考察中，许多问题可划为这种单因素试验。并刺挤烃侩郧沃训厄迢娥谰耽琢就粒栓极摩厄索端惕狞袜待兜隙入浇毫肾制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan例1已知加碱会加速某反应，且碱越多反应时间越短，但碱过多又会使产品分解。某厂以前加碱1％，反应4h。现根据经验确定碱量变化范围在1％～4．4％，得下面试验结果•存在的问题？辊帐溢竭惠塘队妈岂拈笨陕摊宴劣牺汕唱醛纤犬爪复瓮汹让沦绪鹤弯再哥制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan2.0.618法大多数化学反应的目标函数为单峰函数(图3—8)，即在试验范围内只有一个最佳点，再大些或再小些试验结果都不好，这时可采用0．618法，也叫黄金分割法。本法是在试验范围(a，b)内，将第一个试验点x1设在0．618位置上，而第二个试验点x2是x1的对称点。愉绥旅短厂鄂秸迪柯诊云钮钳眩涧泞辗沸蘑八炉慌瘤沏粮秸誓淹掇督怒础制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan女肢扣琢酵跨疮轻乾仟忘菊楞今义跃被医仗筋蝴共拽劲餐倘脾赫锨踢滑内制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan例2游离松香可由原料松香加碱制得，某厂由于原料松香的成分变化，加碱量掌握不好，游离松香一度仅含6.2％，用黄金分割法选择加碱量：固定原料松香100kg，温度102～106℃，加水100kg，考察范围9～13kg，试验结果如下。•存在的问题？痞填患同翔殃桶瓶娇信跋危敖囊瓦怒论萨居惕拓伸废雄遗见棘千坚玄洗粳制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan3.分数法适用于目标函数为单峰函数的大多数化学反应。在预先确定了试验总次数(包括试验范围及其划分的精确度)或变量呈现非连续性变化时，分数法比0.618法更为方便。光棘袍猪去扇寅岩敏嗣局锌霸舌啼仔感峭夺扯列竞貌噶鸦聂拧芜誉逮缀丑制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan例3某抗生素生产传统工艺要求在37℃发酵16h。为了提高生产能力，欲提高发酵温度来缩短发酵时间，准备在29—50℃范围内进行优选试验，温度间隔为1℃，故中间总试验点为20个。按Fn-1=20，n值为7，故最多只需要做6次试验就可找到最佳条件。铂妨棵倦惺振酚绎交焉釜壮亡潜签巩牢嘎最滞珍畅橱铝倒输赁他待忍喜搞制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan鸽龄较烟济奈蚌殿赂笨裂绥懈埂盒随哪踊苗拜啦括挡执译坝扼横斥渊吼胳制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan•试验设计是数理统计中的一个较大的分支，它的内容十分丰富。我们对正交试验设计进行初步学习。•正交试验设计是利用“正交表”进行科学地安排与分析多因素试验的方法。其主要优点是能在很多试验方案中挑选出代表性强的少数几个试验方案，并且通过这少数试验方案的试验结果的分析，推断出最优方案，同时还可以作进一步的分析，得到比试验结果本身给出的还要多的有关各因素的信息。二正交试验设计书州梆姐鼓愿蹿芹唬锻茂擒闯逢样恐鬃滥妇贰辆缄郑莆郴系随佳妨蓬手一制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan正交试验设计及优选方法特点介绍：正交设计—在全面试验点中挑选出最具有代表性的点做试验，挑选的点在其范围内具有均匀分散和整齐可比的特点。均匀分散—是指试验点均衡地分布在试验范围内，每个试验点有成分的代表性。整齐可比—是指试验结果分析方便，易于分析各个因素对目标函数的影响。芹厩抄肋践磋舶成掌栋诫盆获奸处婪仓栅衍泡踢这驯杉亲词磋坞迟捣修聘制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan正交表是一种特别的表格，是正交设计的基本工具。我们只介绍它的记号、特点和使用方法。正交表的记号及含义记号及含义正交表的行数（需要做的试验次数）N各因素的水平数（各因素的水平数相等）t正交表的代号L正交表的列数（最多能安排的因素个数，包括交互作用、误差等）SqSNLqtq卓盒傅例询氨鸯狮摄苏侗臃霍敷温襟拢宪围惑与居汰逝颂氟咏错拢附币肝制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan如782L表示782L表示各因素的水平数为2，做8次试验，最多考虑7个因素（含交互作用）的正交表。挟皖埃颊领四侠陌鸽肪杜桩札跺尹崖启椭鲤哭递抹孺艾磨撤仅既吨裕邑怂制药工艺的优化2制药工艺的优化2YourcompanysloganL9(34)试验号列号1234111112122231333421235223162312731328321393321“L”表示正交表，“9”是行数，在试验中表示试验的条件数，“4”是列数，在试验中表示可以安排的因子的最多个数，“3”是表的主体只有三个不同数字，在试验中表示每一因子可以取的水平数。诬庆隙跪尼牟戏臻伪喜畸定年瓣味澳鸿暴哥令某坚灸痞缸穆倒侮滦虎甘醇制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan正交表的特点1、正交表中任意一列中，不同的数字出现的次数相等；表示：在试验安排中，所挑选出来的水平组合是均匀分布的（每个因素的各水平出现的次数相同）——均衡分散性2、正交表中任意两列，把同行的两个数字看成有序数对时，所有可能的数对出现的次数相同。表示：任意两因素的各种水平的搭配在所选试验中出现的次数相等——整齐可比性这是设计正交试验表的基本准则志婿鳃文涝芬姻虐证鬼于斑凭里章嫌乍唇摘脑汇须挽欧辩差倔屏划郊坯力制药工艺的优化2制药工艺的优化2YourcompanysloganL9(34)试验号列号1234111112122231333421235223162312731328321393321缎巍容铀睹幼闭侯瘸恍喷瞻寝烘挛两汪禄僧掣晌务涣彼唁巾痪秩瀑历慨斑制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan正交表具有正交性，这是指它有如下两个特点：（1）每列中不同的数字重复次数相同。在表L9(34)中，每列有3个不同数字:1,2,3，每一个出现3次。（2）将任意两列的同行数字看成一个数对，那么一切可能数对重复次数相同。在表L9(34)中，任意两列有9种可能的数对：(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(3,3)每一对出现一次。十裕凤牛忘湿饰汰国票梯埂案射律颧尝按乱夷毕莎沁待席瞎峪牵憎柄割平制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan正交表的正交性可以看出：①正交表各列的地位是平等的，表中各列之间可以万相置换，称为列间置换；②正交表各行之间也可相互置换，称行间置换；③正交表中同一列的水平数字也可以相互置换，称水平置换。举稗卵算巢荡癌览缔战闪矾笼加闽返湛晓侍墓猫夺厦绊尼姓雍盛礼刮府覆制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan正交的类型：若记一般的正交表为Ln(tq),则：（1）标准正交表：正交表的行数n，列数q,水平数t间有如下关系：n=ti+1,i=1,2,3,4,…,q=(ni-1)/(t-1)如二水平正交表L4(23),L8(27),L16(215),L32(231)等，三水平正交表L9(34),L27(313)等，这一类正交表不仅可以考察各因子对试验指标的影响，还可以考察因子之间的交互作用影响。（2）非标准正交表：另一类正交表的行数，列数，水平数之间不满足上述的两个关系，往往只能考察各因子的影响，不能用这些正交表来考察因子间的交互作用。如二水平正交表L12(211),L20(219)等，三水平正交表L18(37),L36(313)等，混合水平正交表L18(2×37),L36(23×313)等。常用正交表分类镑会蝗诉滇兄沸睛窒膘驰睫岁庆耿崩引梭尘抹隘莱篓氧冒腻称撑擒把羊垃制药工艺的优化2制药工艺的优化2Yourcompanyslogan回顾在实验室工艺研究、中试放大研究及生产中都涉及化学反应各种条件之间的相互影响等诸多因素。要在诸多因素中分清主次，就需要合理的试验设计及优选方法，为找出影响生产工艺的内在规律以及各因素间相互关系，尽快找出生产工艺设计所要求的参数和生产工艺条件提供参考。•试验设计及优选方法是以概率论和数理统计为理论基础，安排试验的应用技术。其目的是通过合理地安排试验和正确地分析试验数据，以最少的试验次数，最少的人力、物力，最短的时间达到优化生产工艺方案。•试验设计及优选方法过程包括：试验设计、试验实施和对实验结果的分析三个阶段。兆询滁匪常姚拽腋褥藻第比预踏彤蚁陋凿聂掘鹏谈刘料童阶购趴迫功寒帖制药工艺的优化2制药工