Štúdie efektívneho experimentálneho dizajnu | Biela kniha
Biela kniha

Štúdie efektívneho experimentálneho dizajnu

Biela kniha

DoE (experimentálny dizajn) pre inovačný chemický vývoj v laboratóriu

Štúdie experimentálneho dizajnu (DoE)
Štúdie experimentálneho dizajnu (DoE)

Štúdie experimentálneho dizajnu urýchľujú a zefektívňujú objavovanie a vývoj nových chemických entít, t. j. oblasti, ktorá vždy predstavovala veľkú trvalú výzvu. Organickí chemici a inžinieri používajú rôzne postupy a metódy na zlepšovanie syntetických ciest na zvýšenie efektívnosti a minimalizáciu spotreby vzácneho surovinového materiálu. Vďaka pokroku v oblasti syntetických metód a nástrojov je možné zlepšenia dosiahnuť.

V laboratóriách syntetickej organickej chémie však stále existujú prekážky alebo obmedzenia, ktoré je potrebné vyriešiť. Na chemickú reakciu vplýva množstvo parametrov, v dôsledku čoho je problematické rýchlo a efektívne nájsť optimálne parametre. Na chemické reakcie môžu vplývať rôzne parametre vrátane koncentrácie, rýchlosti pridávania, teploty, rozpúšťadla, katalyzátora a pH. Parametre sa taktiež často ovplyvňujú vzájomne. Na reakcie môžu taktiež vplývať typ miešadla alebo rýchlosť, ktoré ovplyvňujú prenos hmoty a vplývajú na výsledok experimentu.

Namiesto používania postupu „pokus – omyl“, v rámci ktorého sa každý parameter skúma osobitne a interakcie medzi parametrami nie je možné detegovať jednoducho, môžu vedeckí pracovníci v laboratóriu organickej chémie použiť metodológiu experimentálneho dizajnu (DoE).  Táto biela kniha obsahuje informácie o prístupe DoE a o tom, ako sa používa na identifikáciu vzťahov medzi parametrami, definovanie optimálnych nastavení, pri ktorých príslušná premenná (vrátane výnosu, selektívnosti, úrovne nečistôt) dosahuje ideálnu hodnotu.

Jej súčasťou sú informácie o dvoch prípadových štúdiách z oblasti experimentálneho dizajnu (DoE):

  • Výskumní pracovníci na Zürišskej univerzite aplikovaných vied (ZHAW) skúmali polymerizáciu styrénu na nasledujúce účely:
    • Oboznámenie sa s funkčnosťou a presnosťou regulácie teploty, t. j. základnej požiadavky pre spoľahlivé štúdie experimentálneho dizajnu (DoE)
    • Sledovanie priebehu a opakovateľnosti
       
  • Vedeckí pracovníci v spoločnosti Lonza SA skúmali reakciu syntézy peptidov na nasledujúce účely:
    • Identifikácia vplyvu reakčných parametrov
    • Lepšie oboznámenie sa s príčinami a vplyvom premenlivosti procesu
    • Skrátenie cyklov chemického vývoja
    • Podpora prístupu „dizajn zameraný na kvalitu“ (QbD)

 

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.