摘 要

本文根据阿昔洛韦的合成路线及相关物料的物理化学性质，选择合适的工艺流程、设备，然后参考相关规范和规定，设计操作上合理、技术上先进、经济效益高的阿昔洛韦合成车间。通过对生产步骤和工艺设计进行优化，巩固和加深对所学知识的理解和运用。

论文主要研究了阿昔洛韦的合成工艺，从乙酰化到结晶、干燥、缩合、结晶、精制、结晶、干燥、水解、中和、重结晶、干燥一系列工艺步骤，通过对工艺进行详细的物料、能量衡算，从而进行设备选型，之后进行车间布置、管路布置、环境保护、职业安全卫生并完成了车间设计。

本文特色在于：各种数据计算清晰明了，在物料衡算、能量衡算上做到每一道工艺都计算到位，管道计算精确。设计中产品的生产工艺简洁，由3个工段组成，分别为乙酰化工序，缩合工序和水解及精制工序。设计的工艺技术在充分运用国内现有技术的同时对某些工艺步骤做了较科学合理的创新。

关键词：阿昔洛韦；原料药；合成工艺；车间布置

Abstract

This paper Selects appropriate process flow and equipments according to the physical and chemical properties of synthetic routes of acyclovir and related materials, refer to the relevant norms and regulations，I design the synthesis of acyclovir workshop that has reasonable operations、advanced technology and high economic benefit. I consolidate and deepen the understanding and use of the knowledge I have learned by optimizing the production process and process design.

This paper mainly studies the synthesis of acyclovir that contains from acetylation to crystallization，drying， condensation， crystallization， purification， crystallization， drying， hydrolysis， neutralization， recrystallization， drying a series of process steps, through the process of detailed material， energy balance， I finished the design of the workshop that contains equipment selection， workshop layout， piping layout， environmental protection, occupational safety and health.

This paper feature is that all kinds of data calculation is clear. In the material balance, energy balance to count so that each process are accreted pipeline calculate the precise.In this design, the production process is simple, which consists of three steps,acetylation process， condensation process， hydrolysis and refining process.The design of process technology in the full use of domestic existing technology at the same time on some of the steps to do a more scientific and rational innovation.

Key Words：acyclovir；crude drug；synthetic process；workshop layot

目录

第一章 绪论 1

1.1阿昔洛韦药物的概述 1

1.2设计背景 1

1.3目的及意义 1

1.4国内外研究情况 1

1.5产品名称、化学结构、理化性质 2

1.5.1产品名称 2

1.5.2化学结构和分子量 2

1.5.3理化性质 2

1.6临床用途 2

1.7相对密度及熔点 2

第二章 产品工艺简介 3

2.1本设计采用的工艺路线 3

2.1.1乙酰化 3

2.1.2缩合 4

2.1.3水解反应 4

2.2工艺流程相关图 4

2.2.1工艺流程框图 4

2.2.1.1乙酰化工艺流程框图 4

2.2.1.2缩合工艺流程框图 5

2.2.1.3水解工艺流程框图 6

2.2.2工艺流程示意图 7

2.2.2.1乙酰化工艺流程示意图 7

2.2.2.2缩合工艺流程示意图 8

2.2.2.3水解工艺流程示意图 9

第三章 物料衡算 10

3.1计算方法与原则 10

3.1.1物料衡算的目的 10

3.1.2物料衡算基准 10

3.1.3假设参数或工艺经验值 10

3.2各工艺过程的物料衡算 11

3.2.1乙酰化过程的物料衡算 11

3.2.1.1乙酰釜的物料衡算 12

3.2.1.2乙酰化过程结晶釜和离心机的物料衡算 13

3.2.1.3乙酰化过程气流干燥器的物料衡算 15

3.2.2缩合过程物料衡算 16

3.2.2.1缩合过程缩合釜的物料衡算 16

3.2.2.2缩合过程结晶釜和离心机的物料衡算 18

3.2.2.3缩合过程精制釜和离心机的物料衡算 20

3.2.2.4缩合过程中结晶釜和离心机的物料衡算 22

3.2.2.5缩合过程中气流干燥器的物料衡算 24

3.2.3.1水解过程中水解釜的物料衡算 25

3.2.3.2水解过程中和釜和离心机的物料衡算 27

3.2.4精制过程的物料衡算 28

3.2.4.1精制过程中的重结晶釜和离心机的物料衡算 28

3.2.4.2精制过程中气流干燥器的物料衡算 30

第四章 能量衡算 33

4.1 计算方法与原则 33

4.1.1能量衡算的目的及意义 33

4.1.2能量衡算的依据及必要条件 33

4.1.3能量衡算方程 33

4.1.4各项热量的计算 34

4.1.4.1计算基准 34

4.1.4.2 Q₁或Q₄的计算 34

4.1.4.3 Q₃的计算 34

4.1.5能量衡算基础数据的查取和估算 34

4.1.5.1基础数据的查取 34

4.1.5.2基础数据的估算 35

4.1.6假设或经验工艺参数 36

4.2乙酰化过程的能量衡算 36

4.2.1乙酰化釜的能量衡算 36

4.2.2乙酰化釜冷凝器的能量衡算 37

4.2.3结晶釜的能量衡算 37

4.3缩合过程的能量衡算 37

4.3.1缩合釜的能量衡算 37

4.3.2缩合釜冷凝器的能量衡算 38

4.3.3第一个结晶釜的能量衡算 38

4.3.4精制釜的能量衡算 39

4.3.5第二个结晶釜的能量衡算 39

4.4水解过程和精制过程的能量衡算 40

4.4.1水解釜的能量衡算 40

4.4.2水解釜冷凝器的能量衡算 40

4.4.3重结晶釜的能量衡算 41

第五章 主要设备设计选型 42

5.1设备的选型原则 42

5.2设备选型计算依据 42

5.3主要设备的选型 43

5.3.1乙酰化过程的主要设备选型 43

5.3.1.1乙酰化釜的选型和计算 43

5.3.1.2乙酰化釜冷凝器的选型和计算 44

5.3.1.3结晶釜的选型和计算 45

5.3.1.4离心机的选型和计算 46

5.3.1.5气流干燥器的设计和计算 47

5.3.2缩合过程的主要设备选型和计算 47

5.3.2.1缩合釜的选型和计算 47

5.3.2.2缩合釜冷凝器的选型和计算 49

5.3.2.3缩合过程第一个结晶釜的选型和计算 49

5.3.2.4结晶釜后离心机的选型和计算 50

5.3.2.5精制釜的选型和计算 51

5.3.2.6精制釜后离心机的选型和计算 52

5.3.2.7第二个结晶釜的选型和计算 53

5.3.2.8第二个结晶釜后离心机的选型和计算 54

5.3.2.9气流干燥器的设计与计算 55

5.3.3水解及精制过程的主要设备的选型和计算 55

5.3.3.1水解釜的选型和计算 55

5.3.3.2水解釜冷凝器的选型和计算 56

5.3.3.3水解过程中和釜的选型和计算 57

5.3.3.4水解过程中和釜后的离心机的选型和计算 58

5.3.3.5重结晶釜的选型和计算 58

5.3.3.6水解过程重结晶釜后的离心机的选型和计算 60

5.3.3.7气流干燥器的设计和计算 60

第七章 车间布置设计 62

6.1车间布置设计的依据 62

6.1.1有关的设计规范和规定 62

6.1.2有关的设计基础资料 62

6.2车间布置 62

6.2.1车间布置原则 62

6.2.2设备布置 63

第七章 管路设计 64

7.1管道设计的基础资料 64

7.2管道设计的内容 64

7.3管道设计原则 64

7.4管道设计 64

7.4.1管材的选择 64

7.4.2管径的计算 65

7.4.2.1乙酰化过程的管径计算 65

7.4.2.2剩余过程的管径计算 67

第八章 环境安全卫生 68

8.1污染物情况 68

8.1.1三废排放情况 68

8.2三废处理措施和噪音的降低措施 68

8.2.1三废处理措施 69

8.2.1.1废液的处理措施 69

8.2.1.2废固 69

参考文献 70

致谢 72

附录 73

第一章 绪论

1.1阿昔洛韦药物的概述

阿昔洛韦对单纯疱疹病毒1型和2型具有很高的活性，对水痘带状疱疹病毒、巨细胞病毒，均有一定的抑制作用。近年来报道，使用ACV治疗乙型肝炎抗原阳性的慢性肝炎患者，结果显示患者乙肝病毒DNA多聚酶降低，并且使病毒DNA降低。阿昔洛韦于1981年上市，到1988年就已成为世界最畅销的前15位药物之一。1991年销售额达8.87亿美元，年增长率达44.2%，目前有60多个国家销售，销售的产品剂型有6种制剂（即片剂、针剂、霜剂、眼膏、软膏及滴眼剂），阿昔洛韦是目前世界上用于对抗病毒销售量最大的抗病毒药物。这不但是与阿昔洛韦对疱疹病毒具有高度的选择性和抑制作用，而且还是与阿昔洛韦对单纯疱疹病毒的毒性比对宿主细胞的毒性强300－3000倍，其抗病毒活性比阿糖腺苷强160倍，比碘苷强10倍。

1.2设计背景

由于阿昔洛韦已被列入国家基本治疗药物，所以需求量很大。随着仿制药企业的不断涌现，其市场竞争将日趋激烈，而其平均用药价格下降也将成必然之势，但因生产难度大、原料、污染等原因，阿昔洛韦的价格较为昂贵。

1.3目的及意义

本设计旨在选取一个产率较高、原料较为廉价易得、污染较少的合成路线，同时在车间设计、设备选取方面进一步优化。以使阿昔洛韦的生产成本进一步降低，同时推进我国在抗病毒药物的发展速度，增加更多拥有自主知识产权的仿制药物，并且也有利于增加我国在抗病毒类药物方面在国际上的竞争力。

1.4国内外研究情况

针对阿昔洛韦这个有着独特结构的化合物来说，合成路线基本以鸟嘌呤为原料或者能转化成鸟嘌呤的物质为起始原料。大多数都是在研究鸟嘌呤在酰化，聚合，水解或氨解时所使用的催化剂或者反应条件，而对于其运用来说大都是不良反应的研究或者和其他药物合用治疗某个疾病或者研究其新剂型。

1.5产品名称、化学结构、理化性质

1.5.1产品名称

1：中文名阿昔洛韦

2：英文名 Acyclovir Tablets