决氯霉素立体构型问题。
5-2、工业上氯霉素采用哪几种合成路线?各单元步骤的原理是什么?关键操作控制是什么?
答:工业上氯霉素采用具有苯乙基结构的化合物原料的合成路线; 原理:⑴
OCH3HNO3H2SO4O2NCH3V2O5O2O2NCH3
O⑵
OCH3O2NOO+Br2O2NCH2Br(CH2)6N4ClHO2NOCH2NH2HCl(CH3COO)2CH3OONaO2NCH2NHCOCH3HCHOO2NNHCOCH3CHCH2OHHOHCH2OHHNH(CH3)2CHOH[(CH3)2CHO]3AlO2NOHOHH+OHCH2OHHNH2CH3OH2O2NHCH2OHHOHCH2OHHNHOClCl光学拆分H2NO2NCl2CHCO2CH3O2N1R,2R
5-3、对硝其-α-溴代苯乙酮的制备中水含量有何影响?为什么?
答:水分存在时与溴化氢反应,诱导其延长或基本不起反应,因此对硝基苯乙酮溴代反应时,水分存在不利于反应,必段严格控制溶剂的水份。
5-4、氯霉素生产工艺中,主要的副产物有哪些?邻硝基乙苯如何处理?
答:主要有邻硝基乙苯,L-(+)-氨基-1,3-丙二醇,利用邻硝基乙苯生产除草剂——杀草铵,工艺路线如下:
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BrCH3NO2CH3NH2H3CCH3NHH3CCH3ClCH2COClNH3CCH3COCH2ClCH3K2CO3CH3
第七章 半合成抗生素生产工艺
7-1、半合成头孢菌素主要结构改造的位置?化学酰化法和微生物酶酰化各有什么优缺点?
答:可何改造的部位有四个,即7-酰氨基部分,7-氢原子,环中的硫原子和3-位取代基;采用化学酰化法酰化具有专属性强,副反就少,反应条件温和,产品纯度高等优点。
7-2、7-ADCA有几条生产路线?有哪些不同?
答:有两条,用头孢菌素C为原料通过两种方法-酶水解法和化学裂解法得到7-ACA,然后再脱乙酰基,便可得到7-ADCA。
酶水解法难度大,应用有一定局限性。而化学裂解法虽然操作较为复杂,对生产设备要求高,但工艺较为稳定和成熟。
7-3、在半合成制备头孢菌素过程中,哪些步骤采用化学合成?哪些步骤采用生物合成?
答:在化学酰化路线中,7位的酰化和3位的取代采用化学合成。在酶化法生产路线中,酶进行水解,采用生物合成。
7-4、苯甘氨酰氯与7-ADCA综合法中加入对甲苯磺酸的作用?
答:加入对甲苯硝酸的作用是7-ADCA酯从反应系中分离出来。
7—5微生物酶酰化法生产头孢氨苄是否可以工业化?
答: 可以工业化,酶酰化法专属性强,副反应少,反应条件温和,产品纯度高,随着酶活力与工艺的改进,酶酰化法将进一步发展并逐步工业化。
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第八章 甾体激素生产工艺
8-1 路线1与路线2有哪些不同?
答:路线2可以防止路线1使用的Ni,H2O2等易燃易爆的化学试剂,并且各步的收率均十分理想。
工艺路线1:由环氧黄体酮先上溴开环,氢解除溴,上碘置换得醋酸化合物S,再经梨头霉菌氧化直接引入C-11位上β-羟基得氢化可的松。
工艺路线2:由黑根霉菌先在C-11位上引入A-羟基后,经用铬酐,铬酸氧化(-1)位,a-羟基为酮基,再上溴开环,用Raney溴消除溴上碘置换得醋酸可的松,成缩氨脲保护C-11,C-20位上酮基,用钾硼氢还原C-11位上酮基使成为b-羟基;脱去C-11,C-20位上保护基和水解C-21位上乙酰基可得氢化可的松。
8-2 在制备氢化可的松过程中,哪些步骤采用化学合成,哪些为生物法?
答:化学合成:(1)△5,16 —孕甾二烯—3B—20二酮—3—醋酸酯的制备 (2)16a—17a—环氧黄体酮的制备 (3) 17a—羟基黄体酮的制备
(4)△孕甾烯—17a,21—21二醇—3,,2—二酮醋酸酯的制备 生物法:最后一步(5)最终产物氢化可的松的制备
8—3制备氢化可的松哪步采用oppenaner氧化反应,机理是什么?
答 第二步制备环氧黄体酮时采用oppenaner氧化反应;机理:环氧化物上的醇羟基易被氧化为酮,具有很强的专一性。
8-4 制备制备17a—羟基黄体酮时,氢解除溴为什么要加入吡啶?
答:除尽溶液中的溴,反应液显酸性,而吡啶显碱性,中和。
8-5制备氢化可的松中可能产生“三废”是什么?
答:溴化氢,Ni ,H2O等易燃易爆化学试剂
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第十章微生物发酵制药工艺
10-1微生物发酵的过程可分为几个时期,各有何特征?
答:分为三个时期:一:菌体生长期
菌体生长期也称为发酵前期,是指从接种菌种至菌体达到一定临界浓度的时间,包括延滞期,对数生长期呵减速期,菌体的主要代谢是进行碳源,氮源等分解代谢,培养基质不断被消耗,浓度降低,而菌体不断地生长和繁殖,浓度增加,溶氧量不断下降,在菌体临界值时,溶解氧浓度降到最低。 二产物合成期
产物合成期也称为产物分泌期或发酵中期,主要进行代谢产物或目标产物的生物合成,产物量逐渐增加,生产速率加快,直至达最大高峰,随后合成能力衰退。呼吸强度无明显变化,菌体在增重,但不增加数目。 三 菌体自溶期
菌体自溶期也称发酵后期,菌体衰老,细胞开始自溶,氨基氮含量增加,PH上升,产物合成能力衰退,生产速率减慢。发酵必须结束,否则产物被破坏,同时菌体自溶给过滤和提取带来困难。
10-2 微生物生长,基质消耗和产物生成的动力学如何计算,分析其影响因素?
答:微生物生长动力学:单位时间内菌体浓度或质量X的变话,比生产速率u是生产速率的标准化,反映了菌体活力的大小 。 R=dx/dt u=dx/xdt
2 质消耗速率,qs比消耗速率。S基质浓度 3 物生成动力学
产物生成速率rp和速率qp分别为: Rp+dp/dt=Yp.dx/dt=YpuX;qp=uYp
P为产物生成量;Yp为产物生成的得率系数。
10-3 微生物生长与生长之间的关系模型有集中?与过程控制的关系是什么?
答:有三种:
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1、长与生产偶联型。
生长与是为你歌唱偶联型是微生物生长与产物生长直接关联,生长期与生产期是一致的。微生物生长、基质消耗、邻里公园利用和产物生成动力学曲线几乎平行,变化趋势同步,度有最大值,出现的时间接近,菌体生长期和产物形成不是分开的,产物往往是初级代谢的直接产物。 2、生长与生产班欧联型。
生长与生产偶联型介于偶联和非偶联模型之间,产物生成与基质消耗、能量利用之间存在间接关系。产物来自于能量代谢所用的基质,但是在次级代谢与初级代谢是分开的在菌体生长期产物内基本无产物生长,在生长的中后期长成大量的产物而进入产物形成期。
3、生长与生产非偶联型是指微生物生长期为独立的两个阶段,先形成基质消耗和菌体生长高峰,此时几乎没有或很少有产物生成;难后进入菌体生长静止期,而产物大量生成,并出现产物高峰期,产物来自于中间代谢途径,而不是分解代谢过程,初级代谢与产物形成是完全分开的。
10-4 生产菌种选育方法有哪些?各有何优缺点?如何选择应用?
答:1、自然分离。 此法选育步骤复杂需用高精度的仪器。纯化不高。 2、自然选育。 简单易行,可达到纯化菌种,防止退化,稳定生产水平和提高产物量的目的,但效率低,增产幅度不会很大。
3、诱变育种。 诱变育种是人为为创造条件,使菌种发生变异,从中筛选优良个体,淘汰劣质个体,是当前菌种选育的一种主要方法。 其特点是速度大、收效大,方法相对简单,但缺乏定向性,要配合大规模的筛选工作。
4、杂交育种。 杂交育种是两种不同基因型的菌种通过结合或原生质体融合使遗传物质重新组合,再从中分离和筛选具有新个体状的菌株,带有丁香育种的性质。 5、基因工程技术育种
基因工程技术育种在传统抗生素、氨基酸、维生素发酵的育种中具有重要意义,采用基因工厂技术,过量表达或抑制表达某一个或一组基因,调控代谢过程,事先目标产物的高效表达。一般希望挖元基因整合到染色体中,以便稳定遗传。 6、基因组技术
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