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Sur la base d'études réalisées par Brian Vanderplas et David Place, Pfizer |
Comprendre le profil cinétique et le mécanisme de formation des impuretés pour affecter le point final afin d'optimiser le rendement et réduire la quantité d'impuretés indésirables.
L'échantillonnage de cette réaction d'activation C-H est particulièrement délicat, car la réaction est sensible à l'air. L'introduction de 5 000 ppm d'oxygène dans l'espace de tête du réacteur arrête la réaction et entraîne une augmentation de 50 % du temps de réaction. Les échantillons exposés à l'air pendant l'échantillonnage, avant la mise en trempe des espèces de la réaction, sont altérés, et cela se répercute sur les données correspondantes. L'objectif de cette expérience était d'étudier le profil cinétique et le mécanisme de formation des impuretés, ainsi que d'affecter un point final raisonnable à la réaction d'activation C-H. L'échantillonnage in situ automatisé avec EasySampler a permis de prélever des échantillons représentatifs de la réaction sans introduire d'air dans l'espace de tête du réacteur ou dans l'échantillon avant la mise en trempe des espèces. En outre, l'échantillonnage sans surveillance avec EasySampler a permis d'échantillonner cette longue réaction sur une période de 24 heures, afin de déterminer le temps et le mécanisme de formation des impuretés.
La réaction d'activation C-H avec catalyseur au palladium a été exécutée en présence d'acétate de potassium dans un récipient de réaction RC1. Grâce à EasySampler, douze échantillons ont été prélevés sur une période de 24 heures et analysés par UPLC.
Une seule expérience a permis de dresser le profil complet de la réaction grâce à un échantillonnage sur 24 heures. Les profils de conversion principale et des impuretés de faible niveau donnent des informations sur les interconnectivités des impuretés observées dans le mélange, et mettent notamment en évidence la nécessité d'un temps de cycle de réaction réduit. Le profil de la réaction indique que lorsque le produit atteint une conversion maximale après environ 7 à 8 heures, l'impureté indésirable Des-CN se forme soudainement. Cette impureté est difficile à éliminer ultérieurement et doit être évitée.
Sur la base des informations des profils de réaction obtenus à l'aide de l'échantillonnage automatisé et représentatif d'EasySampler, les chercheurs ont pu mettre rapidement en œuvre des contrôles en cours de procédé afin de relier le temps de réaction avec la conversion principale et les niveaux d'impuretés, afin de refroidir rapidement la réaction à 20 °C pour éviter la formation d'impureté Des-CN et optimiser la qualité du produit.
Application de l'EasySampler à d'autres réactions difficiles à échantillonner :
- Réactions sensibles à l'humidité
- Réactions à une pression élevée
- Réactions à des températures inférieures à la température ambiante
- Réactions hétérogènes
- Réactions à plusieurs phases
- Réactions toxiques