Sistema de muestreo automatizado en un reactor
EasySampler para un muestreo representativo y sin supervisión
El muestreo automatizado favorece el aumento de la productividad abordando retos asociados a las herramientas de muestreo manual, como las pipetas y las jeringas. El muestreo de reacciones químicas automatizado y en línea con EasySampler es una extensión intuitiva y fluida que optimiza el flujo de trabajo experimental de cada químico, a la vez que libera al personal de los tediosos procesos del muestreo manual.
EasySampler es una solución de muestreo automatizado que no requiere supervisión y que proporciona, de forma ininterrumpida, muestras de gran calidad para análisis estándar fuera de línea, como HPLC. Esta tecnología única y patentada, basada en sondas, cuenta con un microrreceptáculo que:
- Muestrea y enfría in situ y en condiciones de reacción.
- Toma muestras a intervalos planificados.
- Diluye la muestra en preparación para el análisis fuera de línea.
- No requiere conocimientos especializados para su uso.
Muestreo automatizado para reacciones químicas
Representatividad y reproducibilidad
Muestree y enfríe en condiciones de reacción incluso cuando el muestreo manual resulte imposible o muy difícil por las exigentes condiciones.
Sistema EasySampler 1210
EasySampler elimina las dificultades del muestreo; tomar muestras analíticas representativas y reproducibles de casi cualquier reacción química nunca había sido tan fácil.
Automatización sin supervisión
Obtenga perfiles de reacción completos y comprenda las reacciones a la vez que mejora el rendimiento y la calidad del producto; no se pierda nunca una muestra.
Muestras de calidad superior
Mejore la información sobre las reacciones vinculando las condiciones del proceso con los puntos en los que se forman las especies.
Amplia gama de procesos químicos
Logre un muestreo sencillo de una amplia variedad de procesos químicos, como las reacciones sensibles a la humedad, el aire y las mezclas, incluso a presiones y temperaturas elevadas.
Muestras preparadas para HPLC en todo momento
Mayor productividad y conocimiento
A menudo, las obligaciones de la jornada laboral no permiten muestrear reacciones con la frecuencia necesaria, lo que deriva en la falta o pérdida de datos. Habitualmente, estos puntos de datos que faltan omiten el punto final óptimo y el conocimiento crucial sobre la formación de impurezas. EasySampler ejecuta muestreos representativos y reproducibles, incluidos el enfriamiento y la dilución in situ, por ello ofrece muestras preparadas para HPLC en todo momento.
El muestreo desde reactores con EasySampler permite a los científicos optimizar su flujo de trabajo y productividad al ofrecer más información sobre las reacciones y, al mismo tiempo, eliminar las tediosas prácticas de muestreo manual. Para obtener aún más ganancias en productividad, se puede programar o activar automáticamente el muestreo como una función de parámetros del proceso variables, incluidos el pH, la temperatura, la agitación, la dosificación u otra información de procesos en tiempo real.
Muestreo de la fase de solución con el filtro EasyFrit
Muestreo automatizado para el desarrollo de procesos de cristalización
Amplíe las capacidades de EasySampler con la integración perfecta de EasyFrit. El filtro EasyFrit es compatible con todas las sondas EasySampler y permite el muestreo selectivo de la fase de la solución, a pesar de la presencia de partículas en suspensión. Este accesorio crea una solución de muestreo automatizada y fácil de usar para estudios de cristalización.
Gracias a EasyFrit, EasySampler facilita la experimentación con abundantes datos a través de una cristalización controlada. La integración de esta solución en una estación de control de ingeniería de partículas permite una mejor comprensión de la fase de la solución al crear perfiles de impurezas, descubrir los efectos de la supersaturación sobre la impureza y proporcionar información cinética y termodinámica del proceso de cristalización.
Progresión de las reacciones realmente representativa
Elimine las lagunas de datos críticas
La pantalla táctil intuitiva de EasySampler permite a los científicos programar previamente las secuencias de muestreo y dilución para seguir la progresión de la reacción en el tiempo, sin intervención manual. De este modo, todos los científicos pueden capturar, de forma reproducible, una muestra representativa para análisis fuera de línea, como HPLC o RMN, a fin de conocer las vías de reacción, la cinética, los productos intermedios y los perfiles de impurezas.
El muestreo automatizado con EasySampler se puede usar en matraces de fondo redondo o reactores de laboratorio encamisados, o bien se pueden integrar perfectamente en reactores químicos automatizados. Esto permite identificar directamente el impacto de las condiciones de proceso variables en el rendimiento de la reacción.
Evaluación del muestreo automatizado por parte de Pfizer
Consulte este artículo técnico en el que se muestran cuatro casos prácticos en los que diversos investigadores de Pfizer usaron satisfactoriamente el muestreo de reacciones químicas automatizado y sin supervisión para:
- eliminar las barreras para los perfiles de cinética e impurezas en una reacción de Ullmann,
- mejorar la confianza al medir el efecto de los parámetros del proceso en una reacción de imidazoles,
- ampliar la productividad con la detección de puntos finales en una reacción C-H,
- asegurar el escalado correcto de una reacción de aminación.
Entre las reacciones que Pfizer muestreó con éxito se incluyen:
- mezclas densas,
- mezclas oscuras con presencia de sales inorgánicas,
- mezclas trifásicas,
- reacciones sensibles al oxígeno.
Muestreo de reacciones complejas
Desde mezclas hasta temperaturas elevadas
El muestreo manual no siempre ofrece muestras precisas y reproducibles, sobre todo en reacciones heterogéneas y de varias fases o reacciones a presiones y temperaturas subambiente o elevadas. Los retrasos en el enfriamiento suelen dar lugar a resultados variables e información analítica inexacta. EasySampler ofrece un método en línea sólido y automatizado para capturar y enfriar muestras de reacciones, incluso en condiciones difíciles.
La naturaleza flexible de EasySampler permite a los científicos obtener muestras de alta calidad de diversos procesos, desde equipos a escala de vial hasta de kilo, incluidos recipientes a presión y sistemas de reactores.
Resultados representativos y reproducibles
Más puntos de datos de alta calidad por experimento
El muestreo automatizado es un elemento clave para la comprensión de la reacción, ya que elimina el error humano y asegura que los resultados analíticos fuera de línea representen realmente la reacción, tal como existe en las condiciones de proceso.
Se consiguen resultados representativos y reproducibles mediante:
- Muestreo desde la misma posición en el reactor, en condiciones de reacción.
- Muestras con marca de fecha y hora: evite los errores provocados por las variaciones en el mantenimiento de registros. Los datos se pueden combinar fácilmente con resultados de métodos analíticos en línea basados en PAT.
- Recopilación fluida y automática de datos: aumente el número de muestras y la calidad de los datos, lo que también favorece la experimentación con abundancia de datos.
Exposición a sustancias químicas peligrosas limitada
Al trabajar en el laboratorio, los científicos están potencialmente expuestos a sustancias químicas peligrosas y corren el riesgo de sufrir lesiones.
Cuando se toman muestras de forma manual con herramientas de muestreo tradicionales, el operario tiene que abrir el reactor, que puede estar expuesto a materiales tóxicos a temperaturas o presiones elevadas.
El sistema de muestreo automatizado en un reactor EasySampler reduce la necesidad de manipulación manual y la exposición a productos químicos peligrosos, lo que limita los riesgos y mejora la seguridad de los usuarios.
EasySampler, esencial para la experimentación con abundancia de datos
Ampliación de las capacidades
Con el kit de conectividad, los datos de muestreo de EasySampler se transfieren automáticamente al sistema de reactor automatizado de referencia y se realiza un informe.
Aumente las capacidades de automatización y mejore la productividad combinando el muestreo automatizado con los reactores de síntesis. Todos los datos de cada instrumento conectado se recopilan al final de un experimento. Los datos se almacenan en una ubicación común con opción para enviar notificaciones por correo electrónico con enlaces a archivos de cada experimento.
Preguntas frecuentes sobre el muestreo de productos químicos
¿Qué es un sistema de muestreo automatizado en un reactor y cómo funciona?
EasySampler combina tres pasos de muestreo en una sola operación automatizada y muestrea siempre de la misma manera para proporcionar muestras reproducibles y exactas.
- El muestreo exacto comienza cuando el microrreceptáculo se desplaza hacia fuera y se sumerge dentro de la mezcla de reacción para asegurar la toma de una muestra representativa.
- El enfriamiento in situ detiene inmediatamente la reacción y asegura que el momento es representativo.
- La dilución y dispensación posteriores en el vial preparan las muestras para su análisis fuera de línea.
Estos pasos logran que las muestras sean altamente reproducibles y proporcionen resultados analíticos representativos. Sobre todo, se pueden tomar muestras de forma automatizada en horarios programados previamente o planificados.
¿Cuáles son algunas de las aplicaciones habituales del muestreo automatizado en un reactor?
¿Cuál es el intervalo de temperatura de la sonda EasySampler?
A presión atmosférica, las sondas EasySampler están preparadas para temperaturas comprendidas entre –20 y 140 °C. Se recomienda cambiar los manguitos después de procesar 100 muestras dentro de este intervalo de temperatura, a presión atmosférica. Para reacciones a presiones elevadas, entre 1,013 bar y 10 bar, el intervalo de temperatura es de 20 a 100 °C.
¿Por qué debería automatizar el muestreo de las reacciones químicas?
Se entiende que el muestreo de reacciones químicas para análisis fuera de línea usa técnicas analíticas para determinar el estado de la reacción, el rendimiento o los perfiles de impurezas. Lamentablemente, el procedimiento de muestreo no funciona siempre con exactitud y plantea dificultades en reacciones con mezclas heterogéneas, a altas temperaturas, con mezclas densas o con procesos químicos sensibles al aire. Los retrasos en el enfriamiento también pueden dar lugar a resultados extremadamente variados, así como a datos analíticos erróneos e imprecisos.
EasySampler se creó para ofrecer una técnica en línea automatizada y fiable capaz de adquirir muestras representativas de las reacciones, incluso en circunstancias difíciles, y superar las dificultades previamente mencionadas. Los científicos han estado usando EasySampler para facilitar su trabajo en la química de síntesis y el desarrollo de procesos en Pfizer y otras empresas farmacéuticas.
Tengo un reactor de otro proveedor, ¿puedo usar EasySampler con este reactor?
Sí, EasySampler puede funcionar como un dispositivo independiente y puede usarse en cualquier reactor, incluidos los reactores de tubo, matraces de fondo redondo, reactores de laboratorio encamisados (JLR) y reactores de laboratorio automatizados (ALR). Estos son algunos aspectos que debe tener en cuenta:
- Todos los modelos de sondas EasySampler tienen un diámetro de 9,5 mm.
- Se debe usar un adaptador adecuado para ajustar la sonda EasySampler de forma segura en el puerto del reactor.
¿Se puede usar EasySampler para muestrear reacciones a presión elevada?
Sí, EasySampler puede muestrear reacciones bajo presión si se cumplen todas las condiciones de reacción que se muestran a continuación:
- Intervalo de presión: de 1,013 bar a 10 bar (14,7–145 psi).
- Intervalo de temperatura: de 20 a 100 °C.
- Volumen del reactor: hasta 2500 ml.
- Número de muestras por manguito: 1 reacción (con hasta 24 muestras).
- Adaptador de alta presión: se debe usar un adaptador de alta presión adecuado (P/N: 14474404) para colocar de forma segura la sonda EasySampler en el reactor.
Nota: el uso de la sonda EasySampler a presión elevada (entre 1,013 bar y 10 bar) reducirá el intervalo de temperatura (20 °C–100 °C), el volumen máximo del reactor (2500 ml) y el número máximo de muestras por manguito (1 reacción con hasta 24 muestras).
Recursos sobre muestreo automatizado de productos químicos
Publicaciones en revistas sobre sistemas de muestreo automatizado de productos químicos
El muestreo automatizado continuo con el modelo EasySampler facilita los estudios de perfiles de reacción e impurezas. Una lista de publicaciones de revistas revisadas por profesionales se centra en las interesantes y novedosas aplicaciones de EasySampler por parte de investigadores tanto del mundo académico como de los sectores industriales para apoyar la experimentación con abundancia de datos y avanzar en su investigación.
- Lomont, J. P., Ralbovsky, N. M., Guza, C., Saha-Shah, A., Burzynski, J., Konietzko, J., Wang, S.-C., McHugh, P. M., Mangion, I., & Smith, J. P. (2022). Process monitoring of polysaccharide deketalization for vaccine bioconjugation development using in situ analytical methodology. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 209, 114533. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2021.114533
- Ashworth, I. W., Frodsham, L., Moore, P., & Ronson, T. O. (2021). Evidence of Rate Limiting Proton Transfer in an SNAr Aminolysis in Acetonitrile under Sy...