Moderní syntetická laboratoř
Tato bílá kniha je určena chemickým laboratořím a popisuje nové nástroje, které dovolují rozšířit možnosti experimentů, automatizovat rutinní úkony a shromažďovat kvalitní data stisknutím jediného tlačítka.
 |
Objevovat a vyvíjet nové chemické entity rychle a efektivně není nikdy jednoduché. Organičtí chemikové a inženýři využívají různé techniky a metody pro zlepšení syntetických drah, zvýšení efektivity a minimalizaci spotřeby cenného reakčního materiálu. Díky pokroku v metodách a nástrojích syntézy došlo k určitému zlepšení.
Laboratoře organické syntézy se ale nadále potýkají s překážkami a omezeními, které je třeba řešit. Chemickou reakci ovlivňuje mnoho parametrů, a proto není jednoduché najít rychle a efektivně ty optimální. Svůj vliv mají například faktory jako koncentrace, rychlost adice, teplota, druh rozpouštědla, katalyzátor a pH. Parametry se navíc často ovlivňují navzájem. Dále je nutné vzít v potaz i druh míchadla nebo jeho rychlost, protože to může ovlivnit přenos hmoty i celkové výsledky experimentu.
Místo toho, aby přistoupili k metodě „pokus-omyl“, kdy se každý parametr zkoumá zvlášť a nelze jen tak snadno odhalit jeho interakce s ostatními, mohou vědci v laboratoři organické chemie využít metodologii DoE. Tato bílá kniha popisuje přístup DoE a to, jak je využíván pro určení charakteru vztahu mezi parametry, a obsahuje popis optimálního nastavení, při kterém daná závislá proměnná (včetně výtěžku, selektivity, úrovně nečistoty) dosáhne ideální hodnoty.
Bílá kniha obsahuje dvě případové studie:
- Výzkumníci na Curyšské univerzitě aplikovaných věd (ZHAW) zkoumali polymeraci styrenu s cílem:
- pochopit vliv a přesnost regulace teploty – základní podmínky spolehlivé DoE studie
- sledovat vývoj a opakovatelnost
- Vědci ve firmě Lonza SA se zabývali reakcí syntézou peptidů s cílem:
- stanovit vliv reakčních parametrů
- lépe porozumět příčinám a účinkům procesní variability
- zkrátit cykly chemického vývoje
- podpořit přístup QbD (kvalita od počátku)
DoE to Peptide Synthesis
Learn how Design of Experiments (DoE) is applied to chemical synthesis at Lonza Peptide.
Nové techniky syntézy molekul
Pokroky v organické chemii umožňují výzkumným pracovníkům rozšiřovat výzkum a vývoj molekul a optimalizovat procesní podmínky. Nová bílá kniha představuje čtyři případové studie pojednávající o tom, jak farmaceutické společnosti zavádějí nové techniky syntéze.
Návrh experimentů (DoE)
Návrh experimentů (DoE) vyžaduje provedení experimentů za kontrolovaných a reprodukovatelných podmínek v optimalizaci chemické reakce. Reaktory pro chemickou syntézu jsou navrženy tak, aby pomáhaly s návrhem experimentů a poskytovaly vysoce kvalitní data.