Масштабирование процесса в условиях фармацевтического производства от SYSTAG

Масштабирование процесса в условиях фармацевтического производства от SYSTAG

Вопросы масштабирования являются насущной проблемой для лабораторий и производств в различных отраслях. Как известно, при увеличении объёмов загрузки зачастую ухудшается воспроизводимость результатов, а также параметры химико-технологического процесса. Возможность применения интегрированных систем автоматизации как для небольших лабораторных реакторов, так и для наработки опытных партий продукта, используя единую платформу, позволяет существенно облегчить процесс масштабирования. Платформа FlexyConcept от SYSTAG позволяет осуществлять контроль за всеми ключевыми показателями процесса. При этом все данные могут быть отображены в графической или табличной форме. Сравнение показателей на диаграммах позволяет наблюдать и анализировать изменения в протекании реакции, происходящие при переходе от малых объёмов к большим, и приводить результаты в соответствие, варьируя показатели процесса.

FLEXYCONCEPT ОТ SYSTAG

Представленная комплектация даёт пользователю возможность управлять одновременно тремя различными реакторными системами (FlexyCUBE 70 мл, FlexyPAT 2 л и ChemReaсtor 25л) на одном и том же ПК при помощи ПО FlexySys. Управление процессом осуществляется с ПК оператора в режиме реального времени или по заранее заданной программе.

SCADA-система FlexySys отличается простотой эксплуатации за счёт наглядности (HMI-интерфейс) и не требует длительного обучения, что даёт возможность эксплуатировать её как профессиональным химикам-технологам, так и исследователям в лаборатории. Ещё одним важным преимуществом систем автоматизации SYSTAG является максимальный уровень безопасности, обеспечиваемый многоуровневой и продуманной системой установки аварийных значений параметров.

Благодаря возможности проводить исследования, разработку технологии и масштабирование процессов в рамках единой платформы химик может реализовать весь цикл синтеза и масштабирования процесса за максимально короткое время. Наличие единой базы данных с результатами исследований позволяет проводить детальный анализ влияния масштабирования на ход процесса, используя лишь один ПК без дополнительных пересчётов и применения дополнительного ПО. Всё это позволяет в кратчайшие сроки с максимальным удобством перенести отдельные этапы или целые методики из лаборатории на производство.

ОТРАБОТКА ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА НА FLEXYCUBE-2

Реакторная система из 2 (максимум 6) реакторов

Технические характеристики:

  • Размер: 70 мл и 250 мл.
  • Материал: стекло или нержавеющая сталь.
  • Диапазон температур: –80…+280 °C.

Автоматизация:

  • 2 параллельных канала загрузки жидкостей.
  • Контроль скорости мешалки – 50–700 об/мин.
  • Режим контроля температуры Tруб. / Tр.м.
  • Измерение и контроль pH.

Преимущества:

  • Высокая эффективность исследовательской работы благодаря использованию двух и более реакторов.
  • Воспроизводимость полученных результатов благодаря автоматической системе контроля параметров.

ХОД ЭКСПЕРИМЕНТА

Для исследования и разработки процесса применяются две системы FlexyCUBE (система для параллельного синтеза) с различными объемами реакторов: от 70 мл до 400 мл. Благодаря простоте работы и многофункциональности данные системы могут использоваться на самых ранних этапах разработки. Полностью автоматизированная система управления позволяет записывать данные, полученные даже при проведении небольших испытаний, которые в дальнейшем могут быть использованы для последующего масштабирования. Система может быть использована для разработки дизайна эксперимента (DoE). Высокая воспроизводимость и автоматический сбор ключевых данных позволяют получать масимально достоверные результаты экспериментов. Это в конечном итоге приводит к меньшему количеству экспериментов и, как следствие, к экономии времени и материальных ресурсов.

Интегрированные онлайн- и оффлайн-система анализа позволяют легко сравнивать различные эксперименты, проведенные в 70 мл реакторе, для подбора оптимальных условий и последующего масштабирования.

Максимальная точность дозирования обеспечивается применением гравиметрического дозирования (дозирование жидкостей по показаниям датчиков веса). Объем доз может быть запрограммирован или установлен в режиме реального времени с ПК. Точный контроль температуры в рубашке и реакционной массе позволяет оценивать влияние интенсивности обогрева на ход процесса. Система может быть опционально оснащена модулем измерения рН или системой контроля pH путем дозирования буферных растворов.

МАСШТАБИРОВАНИЕ (ФАКТОР 20)

Для первого шага масштабирования применяется стеклянный реактор с тройной рубашкой FlexyPAT-1.

Технические характеристики реактора:

  • Объем: 2000 мл.
  • Материал: боросиликатное стекло.
  • Диапазон температур: –60…+250 °C.

Функции автоматизации:

  • 2 параллельных канала дозирования жидкостей.
  • Контроль скорости мешалки – 10–200 об/мин.
  • Режим контроля температуры Tруб. / Tр.м.
  • Измерение и контроль pH.
  • Измерение/контроль давления и вакуума.
  • Контролируемая подача инертного газа.

ХОД ЭКСПЕРИМЕНТА

После оптимизации параметров эксперимента при помощи системы FlexyCUBE можно переходить к масштабированию процесса. Помимо химии реакции, внимание должно быть сосредоточено на физических аспектах процесса. При протекании таких процессов, как разделение фаз в ходе жидкостной экстракции или выпадение осадка кристаллизата, имеет смысл укомплектовать установку дополнительными системами онлайн-анализа, такими как FTIR или анализаторы размера частиц, что обеспечивает возможность получения необходимых данных.

При проведении стандартного испытания без использования системы FlexyPAT выполнение операции будет более трудоемким, а анализ полученных данных будет во много раз сложнее. Усилия персонала лаборатории будут сосредоточены на выполнении дозирования, отборе проб, наблюдении за ходом процесса, а также записи и обработке полученных данных. Распознавание корреляции между температурой, концентрацией, скоростью подачи продукта и значением pH без последовательной автоматизации лабораторий и сбора данных также требует значительных усилий.

Новые контейнеры для реагентов из полипропилена от INTEGRA Новые контейнеры для реагентов из полипропилена от INTEGRA Компания INTEGRA Biosciences AG рада сообщить, что линейка популярных контейнеров для реагентов существенно расширилась и теперь включает полипропиленовые контейнеры для многоканальных пипеток. Полипропиленовые контейнеры обладают повышенной химической стойкостью в сравнении с контейнерами из полистирола, что является их несомненным преимуществом.

Новейшие разработки для экстракции и выделения на выставке ACHEMA Новейшие разработки для экстракции и выделения на выставке ACHEMA Ведущий производитель оборудования для очистки и выделения - компания Rousselet Robatel продемонстрировала наиболее востребованные модели оборудования на выставке ACHEMA в Германии. Компания Rousselet Robatel разрабатывает и производит центрифуги для различных применений как лабораторного, так и промышленного масштаба: для отделения твердых частиц из жидкости, для разделения жидкостей. Центрифуги широко применяются в таких отраслях промышленности как химическая, фармацевтическая, пищевая, текстильная, машиностроение и в защите окружающей среды.

Сверхчистая вода как компонент мультипараметрических методов измерений Сверхчистая вода как компонент мультипараметрических методов измерений Сверхчистая вода используется в биотехнологии для решения таких задач молекулярной и клеточной биологии, как, например, постановка полимеразной цепной реакции (ПЦР). Кроме того, сверхчистая вода применяется в качестве компонента мультипараметрических цитологических анализов. Эти анализы, которые называются EXTassays и используются в исследованиях биологически активных веществ, основываются на генетических сенсорах, отбираемых молекулярными репортерами со штрихкодом и позволяющих выполнять всеобъемлющий анализ внутриклеточных сигналов.

Новый инкубатор и счетчик колоний в режиме реального времени теперь стал еще вместительнее Новый инкубатор и счетчик колоний в режиме реального времени теперь стал еще вместительнее Новый инкубатор и счетчик колоний в режиме реального времени ScanStation теперь доступен в исполнении на 200 чашек Петри. Новый прибор будет продемонстрирован в рамках выставки ACHEMA, HALL 4.1 Stand L78, которая пройдет в г. Франкфурт-на-Майне, Германия с 11 по 15 июня.

Инновационные решения для упаковки в медицинской промышленности и ветеринарии Инновационные решения для упаковки в медицинской промышленности и ветеринарии Медицинская промышленность и стоматология всегда находятся в поиске инновационных и полезных решений, которые могли бы модернизировать современный рынок. Компания O.M.A.R. предлагает продуманные и грамотно спроектированные линии для упаковки стоматологических и медицинских изделий в блистеры с применением автоматических систем подачи продукта.

Новейшие технологии температурного контроля для Вашей лаборатории от JULABO Новейшие технологии температурного контроля для Вашей лаборатории от JULABO Погружные, нагревающие и охлаждающие термостаты новой линейки DYNEO сочетают в себе высокую точность, энергоэффективность, эргономичность и достоверность контроля температуры. Высокая производительность как нагревающих, так и охлаждающих термостатов, а также простота управления позволили новой линейке термостатов занять прочное место в современной лаборатории. Новая линейка DYNEO разработана с ориентиром на удобство применения и имеет такие приятные особенности, как поворотный переключатель, который является новым и современным методом контроля.