藥物合成小試中試大生產有什麼區別和聯繫？

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所以評論區歪樓成了物化吐槽區是什麼鬼阿喂(′?_?`)
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天了嚕謝 @袁霖邀啊！你是如何洞察出我在藥廠搬過磚的！
大家已經說的挺多了～～～我來簡單說點好像被大家忽略掉的好啦～～～

1. 辣么，小試和中試是什麼呢？
小試和中試都是藥品正式投產前的試驗啦，是較小規模的試驗。字面意思就可以看出小試的量小，中試的量稍大。小試和中試並不都是一次成功的，也要不斷地進行摸索和改進的。就像最小二乘法可以用來尋找最優的函數匹配，小試和中試可以逐步逼近，幫助尋找最優的生產工藝（好奇怪的比喻）。

2. 他們之間的聯繫和差別又有什麼呢？
雖然小試和中試都是在正式生產前的摸索過程，但小試到中試並不單純是量的放大，略有不同的是兩者的側重。在我的理解里，小試是確定流程。這個流程包括了反應和製劑各個方面的工藝流程。待到小試的收率穩定了；各個工藝流程確定下來；結構和雜質都確定了；穩定性研究也做成了；各個步驟的分析方法確定下來；設備的一些因素初步考慮了；生產安全的問題也解決了……那麼就可以開始考慮中試了。

在我看來，中試的目的則是把小試確定下來的流程在工業生產中實現出來。中試最後定下來的方案則是最後實際生產的基本框架了。舉個栗子，我們在小試時溶解某個物質只需要加點溶劑，把東西扔進去然後一頓狂攪就好了，而中試中則要考慮用什麼樣的泵把東西輸過去，速率得多少；用什麼樣的攪拌機，攪拌速率是多少；送的料會不會腐蝕或者堵掉管道等等……再比如，小試的時候設計的凍干過程做出來的凍干劑樣品明明棒棒噠，按照同樣的參數，放大一些再做，出來的凍干曲線很有可能變得親娘都不認得了（淚目），樣品也可能變成千奇百怪的樣子哦。

個中細節題主若是有興趣可以去參考相關的指導原則，內容豐富翔實，所有小試和中試需要解決的問題、提供的數據都可以查到，保管能解答您所有的疑問。［推銷臉

3. 為什麼藥廠在［實驗室研發出新葯－大生產］之間需要做小試和中試呢？
上面的解釋可以看出，做實驗和生產幾乎是完全不同的。從效益方面考慮，小試和中試相當於正式生產的預實驗，出了錯及時修改那損失畢竟都是小的，若是這個過程中發現能工藝優化，那節省下來的更都是白花花滴銀子啊；從生產安全方面考慮，中試的時候可以觀察各種熱效應和流體的性質變化，畢竟正式生產的時候萬一哪兒炸了哪兒堵了哪兒燒化了不僅葯沒得賣了，員工的安全和設備的壽命都要受到嚴重威脅啊。從藥品質量的方面考慮，小試中試做得好，藥品質量沒得跑，至少在大生產的時候，投料的比例啊，雜質含量啊，穩定性啊這些問題都不再沒譜了。

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彼時學習物化和化工原理的時候一邊痛哭一邊腹誹學這玩意有毛用，在藥廠搬磚的那一小段時間裡，真是充分發現書到用時方恨少，自己學的都是皮毛的皮毛啊。
雙雄鎮樓：

回答里若有錯漏請指正！

以我喜歡的《絕命毒師》為例：

小試是這樣子滴，兩個人拿著容量瓶、燒杯之類的搖啊搖啊，最後出來幾十克成品。

中試是這樣子滴，兩個人往反應釜里加點這個加點那個，最後出來幾十公斤成品。

老白沒有熬到大生產就壯烈了，只能找張形似的圖。
請把地上那玩意默認為原料桶，而非毀屍滅跡的神器。通常最後出來的是上噸的成品。

三者的區別：

小試出來的東西是不夠賣的，只能自己抽著玩，順便就當練手了。

中試出來的成品大概能換點小錢花了。

等到大生產，我們就可以變身成土豪了。

三者的聯繫：

老白還是那個老白，甲胺還是那個甲胺，工藝還是那個工藝。什麼？你說我跑題了，藥物的英文就是DRUG，還有個解釋叫毒品。不許打我！

我這個藥物合成專業的來回答一下吧：
藥物合成其實就是製備原料葯，原料葯要進一步做成膠囊，片劑等各種劑型才是我們平時見到的葯。
葯企在計劃生產某個原料葯的時候，會先制定一下路線（比如用A和B來製備原料葯C），制定好的路線當然要求要達到一個目標的結果：比如成本不能太高、原料葯C的產率要儘可能的高、雜質要儘可能的少（藥品對雜質的要求可是相當嚴格，即使是萬分之一的雜質也要求鑒定出是什麼物質，對人體有什麼影響），對環境污染大不大……這時就要做一系列的實驗來看設定的路線能不能達到這個目標。這一系列的實驗其實是一個比較大的工程，我們得嘗試A和B在不同的條件進行化學反應的效果，比如說在什麼溫度下反應，在什麼溶劑中反應，反應多長的時間，A和B按照什麼樣的比例反應，先加A還是先加B，反應結果重複性好不好……這樣一系列反應做下來起碼得好幾百個（還不能偷懶，有機反應就是這麼神奇，條件差一點點可能結果就完全不一樣，所以就得一個個這麼試）。
葯企為了節省研發成本（也有安全方面的考慮），就先進行小試，一般是克級的量，幾克到上百克不等進行反應，等把這一系列反應都嘗試完了，找到了最好的反應條件，也完全能達到預定的目標，這下可以鬆口氣了吧，NO！
接下來就得進行中試了，中試一般是千克級的。我們已經說過了，有機合成反應就是這麼神奇，你按照小試得出的最好條件按比例擴大，結果確不一定一樣了。比如產率降低了、雜質變多了、產物顏色太深了、還有小試的時候可能反應劇烈但因為量小沒發生什麼問題，到中試時就噴料甚至爆炸……這時，你得根據實際情況進行一系列的優化以達到目標要求。當然，如果你運氣不錯，小試的條件中試也完全適用，如果人品太差，中試完全行不通而不得不重新換路線也是可能的。
p.s 由於本人還是苦逼學生黨，沒有實際工廠生產經驗，有的地方可能回答的不好，歡迎大家補充。

這個問題我是這麼理解的，小試大家都知道在實驗室的瓶瓶罐罐裡面完成的，投料量有限多則幾十了克少則幾毫克。中式方法或者工業生產都是大量的，對於精細化學品有可能就是公斤級對於大化工物種有可能就是噸級別的。那麼做反應大家都知道投料量不同帶來的產率是不一樣的尤其是當投料量變化較大由小試到放大的時候，這裡面有一個反應動力學的問題，本人不是搞物化的，不敢多言，總之放大後肯定要進行工藝優化研究，因為在實驗室得到的數據當投料量變大之後就是不可靠的了，換句話說可以這麼理解我覺得也不過分，小試從熱力學上解決了反應本質的問題，中式解決的是化學動力學帶來的問題，然而這種動力學變化可能是許多原因帶來的，不僅僅是投料量，比如反應器等等都會有影響。

中試研究就是給大生產準備的，小試一般只能確定合成路線和基本的工藝。中試研究是無限接近大生產的。生產上的大量數據基本都是中試期間完成的，有的項目中試一遍又一遍的做。中試前計劃好中試方案可以省很多麻煩。生產的生產記錄模板一般也都是由中試製定的。

不邀自來。

以通俗的例子讓你明白小試中試和開車

比如食堂的大鍋菜和小炒的區別

小炒好吃可口，可是同樣的原料同樣的師傅同樣的灶台為什麼大鍋菜口感差很遠呢？

最重要的區別就是，質量傳遞和熱量傳遞模型完全不一樣，小瓶子混勻，通體加熱到一樣的溫度時間是一樣的，均一的體系。而大的反應釜，成噸的原料在裡面攪，混勻的時間以小時計算，體系溫度不均勻，導致反應進度不一樣，從而產率會急劇下降。

至於從小到大的試么，每次擴大規模，都會有更多的數據，經驗，而工程上幾乎無法一步到位，需要逐級擴大調試。

我來正經回答一下！
沒真正在這個行業從事，不過也算是相關專業啦～所以稍微說一點吧。

現在的藥物基本都是化學葯，也就是有機合成藥物。生物葯不再以下討論範圍之內。
有機合成這個東西吧，是有轉化率的，一般反應轉化率都不是很高。當然真正投入到實際生產中的其實轉化率都已經應該是達到90%以上的。
我所知的經典藥物生產一般從原料到最終產品基本都是五步。每一步都有一個轉化率，到最後出來的產品他一定不是純的，還會有一定的中間產物和其他的。
而小試的目的就是證明，這條合成路線的確是可以合成這個葯的，並且他的反應速率和轉換率都是可以接受的。並且進一步分析得到產物中存在的中間產物，並找到相應的方法將其分離。

而中試就又牽扯到另外一個問題，就是轉化率的提高或降低。如果題主學過高中化學的就知道，一個可逆反應，他的反應的傾向性取決於原料的量，溫度，壓力。而有機合成就是典型的一個可逆反應，而且更為複雜，還取決於分子的空間構象。所以當你一旦放大反應，由於有機分子的空間構象和一些其他因素，可能使得轉化率就會降低或反應速率降低，達不到實際的生產需求。所以就要通過改變壓強或溫度或加入適當的催化劑進一步改善工藝。
一般中試成功的話，大生產就沒有特別大的問題了，進一步修改工藝。

淺薄的非專業份子粗淺的答了一下。如果題主被誤導不要怪我&>&<

來支持。。。。。。。。。。

小試：確定、優化工藝，確定工藝參數

中試：驗證、優化工藝，註冊申報

大生產：商業生產

中試是從實驗室生產過渡到工業生產必不可少的重要環節，是小試和大規模生產之間的橋樑。中試是小試的放大，是工業生產的縮影，一般在專門的中試車間進行。

我們知道，藥物生產的一切活動都要符合《藥品生產質量管理規範》，也就是我們常說的GMP。在從小試發展到工業生產的過程中，有很多因素會發生變化，需要將這些變化全部考慮進來，才能得到大規模生產所需的合成工藝路線。

這裡面的變化，包括有設備、材質、操作方式等多種條件。具體說來，中試的攪拌、傳熱、濃縮、過濾、乾燥等步驟均與小試不同。一般要先確保小試收率穩定，產品質量可靠，工藝條件已經確定。然後根據中試放大時的設備選型，反應條件等不斷摸索總結出最終的合成工藝路線。

化學公式→化工廠

小試就是小規模試驗。確定控制參數與範圍，中試就是按照小試的參數邏輯去中等規模試驗，小試的設備和中試的設備會有不同，量也不同。好的小試一定是有範圍有邏輯的區間參數

主要解決設備不能等比例放大的問題，指定具體工藝

曾經在陝西某民營企業的中試線部門的實驗室呆過一年

那是2009年，正值2008年金融危機的年底找工作，最後因緣巧合從東北來到了陝西。那一屆的大專本科生在兩年後車間幹活的全都跑路啦，就算陝西省內的也跑路了，除了實驗室的。因為車間上班要加班，要上夜班啊。曾經連續一個月晚上八點到早上八點，還是冬天，沒有暖氣，晚上通風櫥不敢開啊，開了抽風會凍死人啊。

說到題主的問題
小試，就是說明這個藥物，是這樣做的。單位一般是g.
中試，放大化的生產，過程中會出現各種實驗室里不會發生的情況，比如攪拌速度啊，溫度啊，壓力啊，都會有影響，所以，還需要我們實驗室幫忙配合，中試之前，先按照小試的流程走一遍，證明原料沒有問題，流程也沒有問題，然後開始中試，過程中，出現任何問題，抽出來一部分，拿到實驗室，繼續按照流程走下去，看如何解決問題。直到中試成功，產生生產報告。單位一般是kg.
大試，沒見過，可能是生產吧，生產的話，單位是噸？等待生產一線的人員的回答。

小試只能說是有可能可以按照這個路線來放大生產，中試已經算生產了；為大規模生產坐準備。因為一個藥物的定型路途遙遠時間漫長，很多葯做到中試已經end了。

題外話，在知乎這塊互聯網陣地上，化學方面的人實在太少，牛點的博士、碩士、小本都在實驗室里了。
下面才是答案，從自己的工作經驗來看，小試是中試放大的基礎，當小試實驗成功，收率合格、反應條件適當之時，就可以考慮中試了，然而小試到中試時，當反應物料當量比增加時，物料的反應會發生變化，需要進行幾次的反應釜投料實驗，確定合適的投料量。
生產環境會有很大差別，微量的小試可能毒害嬌小，但中試時，毒性較大，注意防護措施。
反應釜加熱、降溫等與實驗室實驗室方法迥異，比如反應釜蒸汽加熱就不能像實驗室加熱一樣立刻停止。
先這麼些吧，待續。推薦網站小木蟲小木蟲 - 學術科研第一站