Разработка непрерывных процессов кристаллизации на основе PAT - METTLER TOLEDO
Вебинар в записи

Разработка непрерывных процессов кристаллизации на основе PAT

Вебинар в записи

кристаллизация в поршневом потоке и MSMPR

Процессно-аналитическая технология (PAT) позволяет быстро анализировать различные непрерывные процессы кристаллизации в поршневом потоке и MSMPR (с перемешиванием суспензии и отбором смешанного продукта), не ограничиваясь периодическими аналогами этих процессов.
Steven Ferguson, 1. Solid State Pharmaceutical Cluster, School of Chemical and Bioprocess Engineering, University College Dublin. 2. Novartis-MIT Center for Continuous Manufacturing & Department of Chemical Engineering Massachusetts Institute of Technology. Now at Biogen, Idec, Cambridge, MA
25 минут
English

Разработана платформа кристаллизации в поршневом потоке, позволившая применить процессно-аналитические технологии (FBRM, PVM, FTIR) in situ благодаря использованию проточных ячеек новейшей конструкции. Эта платформа была использована для разработки метода кристаллизации бензойной кислоты антирастворителем из водного раствора этанола. 2, 3 С помощью PAT были также определены характеристики эквивалентной кристаллизации MSMPR в резервуаре с непрерывным перемешиванием и пневматическим способом перемещения суспензии.1,4,5  Эти непрерывные процессы кристаллизации сравнили с эквивалентными периодическими кристаллизациями, чтобы достоверно оценить эффективность непрерывных процессов кристаллизации.1 Как и ожидалось, непрерывные процессы кристаллизации обеспечили чрезвычайно высокую интенсивность производства с примерно одинаковым количеством материала, полученного за год кристаллизацией в поршневом потоке ~40 мл, кристаллизаторе MSMPR на 9 л и 42-мя периодическими кристаллизациями по 10 000 л. Кроме того, альтернативная динамика процесса и условия перемешивания, свойственные поршневому потоку и MSMPR, позволили произвести более широкий диапазон размеров частиц и морфологий, чем это было бы возможно при использовании только периодической кристаллизации.1,3

Технология PAT in situ позволяет значительно сократить время разработки процесса и может применяться для мониторинга и контроля непрерывных процессов промышленной кристаллизации. Можно предположить, что такие методы будут способствовать включению аппаратов непрерывной кристаллизации в стандартные промышленные фармацевтические процедуры.

Приглашенный докладчик — Стивен Фергюсон

В настоящее время Стивен участвует в исследованиях химических процессов компании Biogen Idec в Кембридже, штат Массачусетс, где он занимается разработкой, масштабированием и оптимизацией процессов производства активных фармацевтических ингредиентов с небольшими молекулами от доклинических целей до промышленных процессов, при этом основное внимание уделяется кристаллизации. До этого Стивен провел несколько лет в Исследовательском центре непрерывного производства Novartis-MIT в качестве докторанта в исследовательских группах Майерсона и Труа в МТИ. Там он завершил несколько проектов, нацеленных на непрерывную кристаллизацию и выделение, полиморфизм и мембранную очистку.

Докторская диссертация Стивена была посвящена разработке технологии непрерывной кристаллизации для применения в фармацевтике. Работа проводилась в Исследовательской группе Гленнона (SSPC), в университетском колледже Дублина (UCD). Основной целью была разработка высокоэффективных трубчатых кристаллизаторов и кристаллизаторов-резервуаров с непрерывным перемешиванием, а также разработка методик быстрого определения характеристик и оптимизации с использованием новейших технологий PAT.

Докладчик: Брайан Гленнон, Кластер фармацевтических твердых веществ, Школа инжиниринга химических и биотехнологических процессов, университетский колледж Дублина.

Список литературы, цитированной в презентации

1.     Ferguson, S., Morris, G., Hao, H., Barrett, M., Glennon, B., 2013.Characterization of anti-solvent batch, plug flow and MSMPR crystallization of benzoic acid. Chem. Eng. Sci. 104, 44-54.

2.     Ferguson, S., Morris, G., Hao, H., Barrett, M., Glennon, B., 2012. In-situ Monitoring and Characterization of Plug Flow Crystallizers. Chem. Eng. Sci. 77, 105-111.

3.     Ferguson, S., Morris, G., Hao, H., Barrett, M., Glennon, B., 2014. Automated self-seeding of batch crystallizations via plug flow seed generation. Chem. Eng. Res & Des. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263876214000689

4.     Morris, G.; Hou, G.; Barrett, M.; Ferguson, S.; Glennon, B. Development and  Characterization of a Multistage Continuous Cooling Crystallization Process using In-line Process Analytical Technology (PAT). Cryst. Growth Des. 2014, Submitted

5.     Hou, G., Power, G., Barrett, M., Glennon, B., Morris, G., Zhao, Y. 2014. Development and Characterization of a Single Stage Mixed- Suspension, Mixed-Product-Removal Crystallization Process with a Novel Transfer Unit. Cryst. Growth & Des. 14 (2), 617- 627.3.

Публикации

1.     Hao, H., Barrett, M., Hu, Y., Su., W., Ferguson, S., Wood, B., Glennon, B., 2012.The use of In-situ tools to monitor the enantiotropic transformation of p-aminobenzoic acid polymorphs. Org. Process. Res. Dev, 16 (1),  35-41.

2.     Ferguson, S., Morris, G., Hao, H., Barrett, M., Glennon, B., 2012. In-situ Monitoring and Characterization of Plug Flow Crystallizers. Chem. Eng. Sci. 77, 105-111.

3.     Ferguson, S., Morris, G., Hao, H., Barrett, M., Glennon, B., 2013.Characterization of anti-solvent batch, plug flow and MSMPR crystallization of benzoic acid. Chem. Eng. Sci. 104, 44-54.

4.     Ferguson, S., Ortner, O., Quon, J., Peeva, L., Livingston, Trout, B.L., Myerson, A.S. 2014. Use of continuous MSMPR crystallization with integrated nanofiltration membrane recycle for enhanced yield and purity in API crystallization. Chem. Eng. Sci. 14 (2), 617- 627.

5.     Ferguson, S., Morris, G., Hao, H., Barrett, M., Glennon, B., 2014. Automated self-seeding of batch crystallizations via plug flow seed generation. Chem. Eng. Res & Des. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263876214000689

6.     Characterization of a Multistage Continuous Cooling Crystallization Process using In-line Process Analytical Technology (PAT). Cryst. Growth Des. 2014, Submitted

Thank you for visiting www.mt.com. We have tried to optimize your experience while on the site, but we noticed that you are using an older version of a web browser. We would like to let you know that some features on the site may not be available or may not work as nicely as they would on a newer browser version. If you would like to take full advantage of the site, please update your web browser to help improve your experience while browsing www.mt.com.