开题报告-年产800吨青霉素工厂设计

毕业论文开题报告题目：年产800吨青霉素的工厂设计学院：化学化工学院专业：生物工程学生姓名：学号：指导教师：20XX年03月29日毕业设计（论文）开题报告1．文献综述：结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2500字以上的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。年产800吨青霉素的工厂设计文献综述一、青霉素的概述及其应用青霉素(Penicillin，或音译盘尼西林)又被称为青霉素G、peillinG、盘尼西林、配尼西林、青霉素钠、苄青霉素钠、青霉素钾、苄青霉素钾。青霉素是抗菌素的一种，是指分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，是由青霉菌中提炼出的抗生素。青霉素属于β-内酰胺类抗生素(β-lactams),β-内酰胺类抗生素包括青霉素、头孢菌素、碳青霉烯类、单环类、头霉素类等。青霉素是很常用的抗菌药品。但每次使用前必须做皮试，以防过敏。青霉素适用于溶血性链球菌、肺炎链球菌、对青霉素敏感（不产青霉素酶）金葡菌等革兰阳性球菌所致的感染，包括败血症、肺炎、脑膜炎、咽炎、扁桃体炎、中耳炎、猩红热、丹毒等，也可用于治疗草绿色链球菌和肠球菌心内膜炎，以及破伤风、气性坏疽、炭疽、白喉、流行性脑脊髓膜炎、李斯特菌病、鼠咬热、梅毒、淋病、雅司、回归热、钩端螺旋体病、奋森咽峡炎、放线菌病等。青霉素尚可用于风湿性心脏病或先天性心脏病患者进行某些操作或手术时，预防心内膜炎发生。二、青霉素的生产状况和前景展望20世纪40年代以前，人类一直未能掌握一种能高效治疗细菌性感染且副作用小的药物。当时若某人患了肺结核，那么就意味着此人不久就会离开人世。为了改变这种局面，科研人员进行了长期探索，然而在这方面所取得的突破性进展却源自一个意外发现。亚历山大弗莱明由于一次幸运的过失而发现了青霉素。在1928年夏弗莱明外出度假时，把实验室里在培养皿中正生长着细菌这件事给忘了。3周后当他回实验室时，注意到一个与空气意外接触过的金黄色葡萄球菌培养皿中长出了一团青绿色霉菌。在用显微镜观察这只培养皿时弗莱明发现，霉菌周围的葡萄球菌菌落已被溶解。这意味着霉菌的某种分泌物能抑制葡萄球菌。此后的鉴定表明，上述霉菌为点青霉菌，因此弗莱明将其分泌的抑菌物质称为青霉素。然而遗憾的是弗莱明一直未能找到提取高纯度青霉素的方法，于是他将点青霉菌菌株一代代地培养，并于1939年将菌种提供给准备系统研究青霉素的澳大利亚病理学家弗洛里(HowardWalterFlorey)和生物化学家钱恩。通过一段时间的紧张实验，弗洛里、钱恩终于用冷冻干燥法提取了青霉素晶体。之后，弗洛里在一种甜瓜上发现了可供大量提取青霉素的霉菌，并用玉米粉调制出了相应的培养液。弗洛里和钱恩在1940年用青霉素重新做了实验。他们给8只小鼠注射了致死剂量的链球菌，然后给其中的4只用青霉素治疗。几个小时内，只有那4只用青霉素治疗过的小鼠还健康活着。“这真像一个奇迹！”弗洛里说道。此后一系列临床实验证实了青霉素对链球菌、白喉杆菌等多种细菌感染的疗效。青霉素之所以能既杀死病菌，又不损害人体细胞，原因在于青霉素所含的青霉烷能使病菌细胞壁的合成发生障碍，导致病菌溶解死亡，而人和动物的细胞则没有细胞壁。但是青霉素会使个别人发生过敏反应，所以在应用前必须做皮试。在这些研究成果的推动下，美国制药企业于1942年开始对青霉素进行大批量生产。到了1943年，制药公司已经发现了批量生产青霉素的方法。当时英国和美国正在和纳粹德国交战。这种新的药物对控制伤口感染非常有效。到1944年，药物的供应已经足够治疗第二次世界大战期间所有参战的盟军士兵。1945年，弗莱明、弗洛里和钱恩因“发现青霉素及其临床效用”而共同荣获了诺贝尔生理学或医学奖。青霉素是一种高效、低毒、临床应用广泛的重要抗生素。它的研制成功大大增强了人类抵抗细菌性感染的能力，带动了抗生素家族的诞生。它的出现开创了用抗生素治疗疾病的新纪元。通过数十年的完善，青霉素针剂和口服青霉素已能分别治疗肺炎、肺结核、脑膜炎、心内膜炎、白喉、炭疽等病。继青霉素之后，链霉素、氯霉素、土霉素、四环素等抗生素不断产生，增强了人类治疗传染性疾病的能力。但与此同时，部分病菌的抗药性也在逐渐增强。国内青霉素市场经过几场大战的洗礼，硝烟散尽，已渐现市场的规范和成熟。随着国家宏观政策的调整和市场秩序的整顿，曾经低迷的销售状况有所好转。在青霉素产品中，华药、石药、鲁抗和哈药四家的青霉素C钠原料药所占份额已从1999年国内市场的89％上升至2000年初的93.8％，青霉素G纳粉针已由85％上升到91.2％。在2000年全国医药企业上缴利润、产值等指标排行榜中，这几家生产企业均名列前位。在国际市场上，我国已经成为世界上十大医药生产和原料药出口国之一，其中青霉素原料药占国际市场三成以上的份额。随着我国青霉素工业的发展，以及临床用药水平的提高，半合成青霉素类产品也得到了快速发展。如羟氨苄青霉素，近20年来，在世界产量逐年增加的同时，国内该品种的产量和市场销售量呈直线上升，2000年我国产量达到2000吨左右，比1999年增加69％；2001年上半年产量为1470吨，比去年同期增长42.7％，预计全年可达2500吨，为半合成青霉素中最大产量的一个品种，将在以后的半合成青霉素产品构成中起主导作用，产销量将继续保持上升态势已是业内人士的共识。哌拉西林是这两年发展较快的半合成青霉素类注射粉针剂，其原料药产量2001年上半年已达80吨，比去年增长了61.2％。而其它一些新的半合成青霉素及其复方制剂也不断开发上市，舒他西林、舒巴坦钠／头孢哌酮、替卡西林／克拉维酸钾，以及安美汀、阿莫西林／克拉维酸钾、安克、安奇等国内外品牌大有后来居上之势，并有可能成为羟氯苯青霉素单方制剂的更新换代产品。四、本课题立题依据青霉素是一种高效、低毒、临床应用广泛的重要抗生素。它的研制成功大大增强了人类抵抗细菌性感染的能力，带动了抗生素家族的诞生。它的出现开创了用抗生素治疗疾病的新纪元。通过数十年的完善，青霉素针剂和口服青霉素已能分别治疗肺炎、肺结核、脑膜炎、心内膜炎、白喉、炭疽等病。继青霉素之后，链霉素、氯霉素、土霉素、四环素等抗生素不断产生，增强了人类治疗传染性疾病的能力。但与此同时，部分病菌的抗药性也在逐渐增强。为了解决这一问题，科研人员目前正在开发药效更强的抗生素，探索如何阻止病菌获得抵抗基因，并以植物为原料开发抗菌类药物。故本次试验研究课题为年产800吨青霉素的工厂设计。参考文献[1]王聪.青霉索钠生产工艺优化研究天津大学化工学院2006.12[2]俞文和，张淑清.抗生素工艺学[M].上海:上海科学计数出版社，1989[3]李钧.药品GMP文件化教程.中国医药科技出版社.2001[4]俞文和.新编抗生素工艺学[M].北京:中国建材工业出版社，1996[5]刘振宇.发酵工程技术与实践 [M].上海:华东理工大学出版社， 2007[6].丁德承等.化工环境保护设计手册 [M]，化学工业出版社，1998.[7].邬行彦.抗生素生产工艺学[M].北京:化学工业出版社，2010.[8]吴思方.生物工程工厂设计概论［M］.北京:中国轻工业出版社,2011.[9]吴思方.发酵工厂工艺设计概论［M］.北京:中国轻工业出版社，1987[10]余龙江.生物制药工厂工艺设计化学工业出版社 .2008.8毕业设计（论文）开题报告２．开题报告：一、课题的目的与意义；二、课题发展现状和前景展望；三、课题主要内容和要求；四、研究方法、步骤和措施开题报告一、课题目的与意义青霉素是一种高效、低毒、临床应用广泛的重要抗生素。无论是发达国家或是发展中国家对亲个秘书的生产、加工、研究都很重视。此课题研究年产800吨青霉素的工厂设计目的就是为了进一步的研究和发掘青霉素的特性，以将探究出来的优越特性应用于实际。二、课题发展现状和前景展望国内青霉素市场经过几场大战的洗礼，硝烟散尽，已渐现市场的规范和成熟。随着国家宏观政策的调整和市场秩序的整顿，曾经低迷的销售状况有所好转。在青霉素产品中，华药、石药、鲁抗和哈药四家的青霉素C钠原料药所占份额已从1999年国内市场的89％上升至2000年初的93.8％，青霉素G纳粉针已由85％上升到91.2％。在2000年全国医药企业上缴利润、产值等指标排行榜中，这几家生产企业均名列前位。在国际市场上，我国已经成为世界上十大医药生产和原料药出口国之一，其中青霉素原料药占国际市场三成以上的份额。随着我国青霉素工业的发展，以及临床用药水平的提高，半合成青霉素类产品也得到了快速发展。如羟氨苄青霉素，近20年来，在世界产量逐年增加的同时，国内该品种的产量和市场销售量呈直线上升，2000年我国产量达到2000吨左右，比1999年增加69％；2001年上半年产量为1470吨，比去年同期增长42.7％，预计全年可达2500吨，为半合成青霉素中最大产量的一个品种，将在以后的半合成青霉素产品构成中起主导作用，产销量将继续保持上升态势已是业内人士的共识。哌拉西林是这两年发展较快的半合成青霉素类注射粉针剂，其原料药产量2001年上半年已达80吨，比去年增长了61.2％。而其它一些新的半合成青霉素及其复方制剂也不断开发上市，舒他西林、舒巴坦钠／头孢哌酮、替卡西林／克拉维酸钾，以及安美汀、阿莫西林／克拉维酸钾、安克、安奇等国内外品牌大有后来居上之势，并有可能成为羟氯苯青霉素单方制剂的更新换代产品。三、课题主要内容主要内容本文首先对青霉素的性质和作用机理进行分析，通过研究青霉素的生产工艺和其发酵时的特点，并对重要的物料和能量进行衡算。最重要的是对厂址选择和工厂平面，管道与设备布置及对三废的处理。四、研究方法、步骤和措施1、研究方法（1）工艺方法：本课题通过研究青霉素发酵等相关工艺进行生产的一组方案。（2）产物理化性质的检测：对获得的青霉素理化性质进行检测。2、研究步骤（1）技术路线青霉素处理→发酵→高温冷却循环处理（2）测量要点=1\*GB3①溶解率测定=2\*GB3②溶解度的测定=3\*GB3③酶解率的测定=4\*GB3④析水率的测定=5\*GB3⑤平均聚合度的测定3、研究措施完成本课题所必需的研究经费和仪器设备均有保障。毕业设计（论文）开题报告指导教师意见：1．对“文献综述”的评语：2．