
最新一期的《專(zhuan) 用化學品》(《Speciality-Chemicals》)雜誌刊登了聞名CDMO企業(ye) Raybow Pharmaceutical(瑞博製藥 九洲藥業(ye) 子公司)高級商務拓展總監Dirk Hütten 分享的應用米兰体育(中文)官网實現快速研發,快速生產(chan) 甲基吡唑衍生物的案例。
該案例強有力地說明了如何應用米兰体育(中文)官网快速工藝開發和無縫放大技術優(you) 勢實現藥物的安全、高效、低成本醫藥研發並實現放大生產(chan) 的,相信對您一定有所啟發!
“我們(men) 要講的是關(guan) 於(yu) 僅(jin) 經過1周的實驗開發和1周的生產(chan) 放大就獲得1噸產(chan) 品的故事”
—— Dirk Hütten博士
實驗與(yu) 生產(chan) 過程
生產(chan) 甲基吡唑衍生物的化學反應從(cong) 鋰鹵交換開始-丁基鋰與(yu) 有機溴化物反應生成相應的有機鋰衍生物。然後使用四氫呋喃作為(wei) 溶劑與(yu) dian甲烷進行甲基化反應形成所需的產(chan) 品。反應中遭遇的問題是瑞博尋求連續流解決(jue) 方案的原因:
副反應:反應受到其他中間產(chan) 物的限製,例如溴化物可能與(yu) 吡唑鋰中間體(ti) 或正丁基鋰發生副反應;
安全性:正丁基鋰能與(yu) 水、氧和四氫呋喃發生劇烈反應。為(wei) 了避免相關(guan) 危險,反應過程中需要用到幹燥的溶劑和設備,無氧低溫反應環境;
毒害性:dian甲烷是高致癌物質,需要很好的抑製揮發,避免人為(wei) 接觸;
可行性:其他物理參數,如反應物的密度和熔點或沸點,可能進一步限製反應窗口。
· 一周工藝開發:
瑞博在康寧G1進行了實驗室工藝評估。並進行了正交實驗設計,設定了加熱、冷卻、混合和停留時間等反應參數,並對放大前可能出現的各種安全問題進行了研究。
· 一周放大生產(chan) :
關(guan) 於(yu) 放大過程的問題以及解決(jue) 辦法,Hütten的描述如下:
最初我們(men) 認為(wei) 泵係統會(hui) 是一個(ge) 問題,但最終被證明並不是問題,因為(wei) 流速不是限製因素。
由於(yu) 泵要連續兩(liang) 周24/7運行,dian甲烷的高密度也是另外一個(ge) 風險。瑞博利用重力使泵工作,從(cong) 而繞過了這個(ge) 問題。
為(wei) 了解決(jue) 潛在的堵塞問題,公司在G1和G4上都安裝了自動緊急停機裝置。一旦出現堵塞,如有必要,係統將停止進料,慢慢向體(ti) 係中加入溶劑以衝(chong) 洗反應。
該工藝裝置同時另外配置了一個(ge) 廢液收集罐。
該連續流工藝的關(guan) 鍵是將溫度控製在-30°c或以下。這可以防止鋰鹽沉澱堵塞泵(泵的每次啟動和關(guan) 閉階段意味著損失20 kg的產(chan) 品)並保持反應的高選擇性。
最終,事實證明了該工藝通過米兰体育(中文)官网*實現了直接無縫放大。
Hütten博士總結道: “瑞博的三個(ge) 關(guan) 鍵標準是安全、效率和時間。我們(men) 希望通過控製反應來確保生產(chan) 安全,不僅(jin) 通過控製反應參數,還設置安全閥、自動緊急停機裝置以及其他方式來控製反應進程保障安全性。效率是連續流反應的關(guan) 鍵優(you) 勢。通過設置正確的參數、進料量、溫度和流速,我們(men) 可以防止副產(chan) 物和雜質的積聚,並提供穩定的質量,這對我們(men) 來說非常重要。”
· 一噸產(chan) 品交付:
Hütten博士最後強調:“從(cong) 時間上看,瑞博在一周內(nei) 完成了實驗室的化學工藝開發,並在另一周內(nei) 直接擴大到康寧G4反應器,產(chan) 量為(wei) 10公斤/小時,或1噸/周。如此短的時間達到生產(chan) 目標,這在釜式工藝中是不可能實現的。
案例討論與(yu) 拓展
該項工藝可以在如此短的時間內(nei) 實現工業(ye) 化生產(chan) ,離不開瑞博科研及工藝團隊對連續流技術以及米兰体育(中文)官网的深刻理解。瑞博在工藝設計與(yu) 放大過程中綜合考慮了眾(zhong) 多影響因素,瑞博3個(ge) 1的故事為(wei) 製藥行業(ye) 連續流技術應用的拓展提供了非常有價(jia) 值的參考!
製藥行業(ye) 對質量、品質的要求非常高,尤其是對於(yu) CXO 企業(ye) 麵臨(lin) 全球化競爭(zheng) 、知識產(chan) 權、環境監管、危化品生產(chan) 等挑戰。企業(ye) 如何脫穎而出?新理念、新技術的應用。微通道連續流技術正是時代呼喚而出的一項21世紀性化學合成技術。
康寧在材料領域有著170多年的技術積累,康寧微通道反應器優(you) 異的材質和*的心型通道設計可以:
兼具安全與(yu) 效率。米兰体育(中文)官网極大提高單位體(ti) 積反應物料的換熱麵積,分子擴散距離短,傳(chuan) 質快,反應迅速*,反應體(ti) 係條件可控,避免副反應發生;
連續自動化。可以智能控製生產(chan) 工藝參數以及處理各種應急措施,實現連續無人操作,保障人身安全;
保證質量。米兰体育(中文)官网可以耐受強酸、強堿的腐蝕,避免藥物製造過程中出現金屬離子殘留,大大降低雜質的含量。同時米兰体育(中文)官网的心型通道設計保證反應停留時間的一致性,從(cong) 而保障產(chan) 品質量穩定性;
成本效益。米兰体育(中文)官网占地麵積遠遠小於(yu) 釜式反應,節省土地開支。研發到生產(chan) 的高效進行大量的節省了時間和資金投入成本;
高效靈活。米兰体育(中文)官网平台本身具有普適性,不是針對哪個(ge) 反應或者哪個(ge) 藥物品種設計的,而是一個(ge) 多功能平台,可以進行各個(ge) 分子的快速合成。
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