3000L反应釜玉米淀粉多糖铁生产工艺研究

摘要

缺铁性贫血是所有贫血类型中最常见的一种，在全球范围内普遍存在。由于铁摄入不足、吸收减少以及需求增加等导致体内铁的储存量不足，不能满足正常红细胞生成的需要，从而导致缺铁性贫血的发生。据世界卫生组织调查，成年女性的缺铁性贫血发病率高于男性，其中孕妇的发病率最高，此外儿童也是缺铁性贫血的多发群体。缺铁性贫血患者会出现乏力、厌食、免疫力下降等症状，严重影响身体健康。治疗缺铁性贫血最有效的方式是使用补铁剂。因此，研究出一种生物利用度高、安全有效并且价格低廉的补铁药物非常具有应用价值。 目前，科学家们已成功研制出三代补铁药物，第一、二代补铁药物补铁效果好，但对胃肠道副作用大，有金属异味。第三代补铁药物不仅补铁效果显著，而且副作用较少、稳定性好、口感好、生物利用度高。多糖铁复合物属于第三代补铁药物，为新型口服补铁剂，治疗缺铁性贫血临床效果显著。多糖铁复合物胶囊力蜚能由美国瓦兹制药制造厂研制生产，并已在我国境内上市销售。目前，国内已有多糖铁复合物胶囊红源达生产并上市销售，但是，所用反应釜仅1000L，且收率偏低，仅36.7%。因此，对多糖铁复合物进行生产工艺研究，采用较大反应釜生产，且进一步提高收率，具有十分重要的意义。 本课题使用无毒、价格低廉的玉米淀粉水解的糖浆和六水合三氯化铁为起始原料，进行5L反应釜玉米淀粉多糖铁合成工艺研究。运用单因素实验法和响应面优化分析法，研究了反应温度、反应体系pH值、反应时间、搅拌速度对铁含量和玉米淀粉多糖铁稳定性的影响，并确定了最佳合成反应条件为：反应温度75℃、反应体系pH值11.00、反应时间3h。通过实验研究，分析了无水乙醇比例、离心转速和离心时间、复溶加水比例对产物收率的影响，确定了最佳分离纯化精制工艺条件。然后进行工艺放大研究，进行生产设备选型和关键质控点工艺研究，通过实验研究分析了喷雾干燥条件对玉米淀粉多糖铁收率的影响，从而确定了3000L反应釜玉米淀粉多糖铁生产工艺路线，以最优化工艺路线合成的玉米淀粉多糖铁铁含量为43.65%，收率为41.48%。最后，对玉米淀粉多糖铁进行特性鉴定，包括理化性质、结构确证和杂质分析。

目录

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第一章 绪论

1.1引言

1.2缺铁性贫血简介

1.2.1缺铁性贫血的形成原因

1.2.2治疗缺铁性贫血药物的研究背景

1.2.3治疗缺铁性贫血药物的分类及临床作用

1.3多糖铁复合物概述

1.3.1多糖铁复合物简介

1.3.2多糖铁复合物原料药合成方法

1.3.3铁含量的测定方法

1.3.4重金属检测方法

1.4玉米淀粉多糖铁工艺生产设备概况

1.4.1机械搅拌反应釜的概述

1.4.2固液分离设备选型

1.4.3喷雾干燥设备选型

1.5机械搅拌反应釜内的特性研究

1.5.1机械搅拌反应釜内流体特性

1.5.2反应釜内的传热和温度分布

1.6化学药物原料药制备研究的内容

1.6.1概述

1.6.2原料药制备研究的一般过程

1.6.3原料药制备工艺研究的基本内容

1.7 本课题研究意义及内容

本课题的研究意义：

本课题的主要研究内容：

第二章 5L反应釜玉米淀粉多糖铁合成实验研究

2.1主要原料

2.2 主要仪器和设备

2.2.1 主要仪器

2.2.2 主要设备

2.3搅拌桨的选型

2.4玉米淀粉多糖铁铁含量测定实验研究

2.4.1配制试液

2.4.2玉米淀粉多糖铁铁含量测定方法

X表示供试品在105 ℃下失去的水含量，%。

2.4.3玉米淀粉多糖铁铁含量测定的方法学验证

2.4.3.2准确度

2.4.3.3精密度

2.4.3.4标准曲线和回归方程

2.4.3.5范围

2.4.3.6耐用性

2.5 5L反应釜玉米淀粉多糖铁小试合成工艺研究

2.5.1玉米淀粉多糖铁的合成工艺

2.5.2玉米淀粉多糖铁的合成反应条件研究

2.5.2.1反应温度研究

2.5.2.2反应体系pH研究

2.5.2.3反应时间研究

2.5.2.4 搅拌速率研究

2.5.3响应面优化实验

2.5.4醇沉和洗涤工艺条件优化

2.5.4.1 无水乙醇比例实验

2.5.4.2 离心转速实验

2.5.4.3 离心时间实验

2.5.4.4 复溶加水量比例实验

2.5.4.5 玉米淀粉多糖铁分离纯化最佳条件

2.6物料控制

2.6.1玉米淀粉多糖铁起始原料的选择

2.6.2关键起始原料六水合三氯化铁

2.7 本章小结

第三章 3000L反应釜玉米淀粉多糖铁生产工艺研究

3.1主要原料

3.2 主要仪器和设备

3.2.2 主要设备

3.3 3000L反应釜玉米淀粉多糖铁合成工艺研究

3000L反应釜玉米淀粉多糖铁生产中，由于物料用量放大600倍，因此需要考虑的事项包括：起始原料六水

3.3.2 3000L反应釜玉米淀粉多糖铁生产工艺

3.3.2.1物料配比

生产玉米淀粉多糖铁的关键起始原料六水合三氯化铁的供应商为上海拱极化学有限公司，铁含量为96%，重金属

3.3.2.2物料配制

3.3.2.3 3000L机械搅拌反应釜合成反应操作过程

3.3.2.4玉米淀粉多糖铁分离纯化

3.3.2.5玉米淀粉多糖铁喷雾干燥

3.3.2.6设备清洗

3.3.3 3000L反应釜玉米淀粉多糖铁放大实验结果及讨论

3.4本章小结

第四章 玉米淀粉多糖铁特性鉴定

4.1玉米淀粉多糖铁的理化性质

4.1.1精制方法

4.1.2外观、色泽、气味

4.1.3引湿性试验

4.1.4溶解度试验

4.1.5熔点测定

4.1.6粘度测定

4.1.7碱度测定

4.2玉米淀粉多糖铁的结构确证

4.2.1玉米淀粉多糖铁紫外吸收色谱分析

4.2.2玉米淀粉多糖铁的红外吸收光谱分析

4.2.3玉米淀粉多糖铁元素组成

4.2.3.1铁元素分析

4.2.3.2碳、氢元素分析

4.2.3.3钠、氯元素分析

4.2.3.4氧元素含量

4.2.3.5元素分析结果与结论

4.2.4核磁共振谱

4.2.5质谱

4.3杂质分析

4.4本章小结

全文结论

参考文献

[62]Grog S. Identification in drug quality control

[64]Leonard E M. Quality assurance and the drug de

致谢

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