Optimierung der F&E in der organischen Chemie | METTLER TOLEDO
White Paper

Synthesetechniken für bahnbrechende neue Moleküle

White Paper

Fallstudien zur Optimierung der F&E in der organischen Chemie

Innovative Techniques to Synthesize Breakthrough Molecules
Innovative Techniques to Synthesize Breakthrough Molecules

Viele Chemiker und Ingenieure sind bei der Untersuchung einer möglichst grossen Bandbreite an Versuchsbedingungen eingeschränkt. Aufgrund ihrer inhärenten Mängel ist die Fähigkeit, zeitnah neue Synthesewege aufzudecken, bei herkömmlichen Methoden eingeschränkt. Die Reaktionstemperatur ist ein entscheidender Parameter, der mit traditionellen Syntheseverfahren nicht ermittelt werden kann und aufgrund des Zeitdrucks bei der Entwicklung häufig nicht optimiert wird. Wenn experimentelle Auswertungen auf andere wichtige Prozessparameter wie etwa Dosierrate, Rühren und pH-Wert, angewendet werden, fehlen bei herkömmlichen Synthesetechniken Steuerungsfunktionen und es wird das Entwicklungstempo verzögert. Darüber hinaus fühlen sich Wissenschaftler manchmal von den Anforderungen erdrückt, da sie wichtige Prozess- und Leistungsdaten elektronisch protokollieren und diese zu historischen und regulatorischen Zwecken mit anderen analytischen Messungen synchronisieren müssen. Herkömmliche Geräte zur Unterstützung der chemischen Synthese, wie z. B. Heizmäntel, Eisbäder und Thermostate in Kombination mit manuellen Dosiertrichtern und Rührmotoren, verfügen über einen begrenzten Temperaturbereich, schlechte Regelungsfunktionen, erfordern manuelle Eingaben und bieten keine einfache Erfassung und Protokollierung von Echtzeitdaten bei fortschreitender Synthese.

Heute setzen Forscher effiziente Methoden ein, um die Forschung und Entwicklung von innovativen Molekülen auszuweiten und Prozessbedingungen zu optimieren. In diesem White Paper wird erläutert, wie Wissenschaftler neue Möglichkeiten zur Steuerung, Optimierung und zur Protokollierung von wichtigen Prozessbedingungen eröffnen. In vier Fallstudien wird erläutert, wie führende Pharmaunternehmen die Syntheseleistung im Labor beeinflussen.

  • Identifizieren der idealen Versuchsbedingungen für erfolgreiche Triflationsreaktionen
  • Parametersteuerung, um Verunreinigungen während einer Guanidin-Reaktion zu vermeiden
  • Zentraler Design of Experiment (DoE)-Plan zum Scale-up einer Guanidin-Reaktion
  • Inline-Reaktionsgeschwindigkeitsmessung zur Verfolgung einer zweistufigen Lithium-Borhydrid-Reduktion

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