ТЕХНОЛОГИЯ БУДУЩЕГО

Интенсивный микрореакторный синтез АФС и ключевых интермедиатов входит в перечень прорывных технологий в сфере фармацевтики. Это новое направление в технологии химического и биологического синтеза уже сейчас называют технологией будущего. 

Основные преимущества микрореакторной технологии связаны с конструкционными особенностями всей системы и размерами реактора. Малые размеры структурных элементов реактора позволяют осуществлять работу в непрерывном режиме, хорошо контролируя параметры технологического процесса.

Непрерывный микрореакторный синтез принципиально подразумевает малые количества реагентов и продуктов в каждом реакторе, количество которых и будет определять выход продукта. К достоинствам технологии относится и малый ущерб окружающей среде — для получения того же количества целевого продукта потребляется меньше растворителей и реагентов, и существенно сокращено количество отходов.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 

• интенсификация синтеза химических соединений с учетом требований надлежащих практик
• критические экзо- и эндотермические стадии синтеза АФС
• проведение стадий интенсивного синтеза АФС при повышенном давлении реакционной смеси до 90 бар
• проведение стадий синтеза, требующих подачи водорода под давлением до 90 бар
• ассимметричный синтез АФС
• проведение стереоселективных реакций с использованием гомогенных и гетерогенных каталитических маршрутов синтеза АФС
• получение микрочастиц и современных систем доставки на их основе (микрокапсул, липосом и др.)

МИКРОРЕАКТОРНЫЕ УСТАНОВКИ

Автоматизированные микрореакторные системы состоят из микрореакторов и микросмесителей, теплообменников с термостатами и чиллерами, насосов, регуляторов потока и давления, online аналитики и единой управляющей операционной системы.

ДОСТОИНСТВА

• малый внутренний объём реактора облегчает работу с химическими веществами, очистку реактора и упрощает асептическую обработку, а также позволяет быстро изменить параметры процесса.
• высокая удельная поверхность (10 000 – 50 000  м2/м3  в отличие от 100 м2/м3 для традиционных реакторов),
• малая характеристическая длина и малое время пребывания реагентов,
• возможность точного контроля протекания и процесса: можно обеспечить не только высокие скорости теплоотвода и массопереноса, но и точное время и, пребывания, реакционной смеси продуктов в реакторе, его контролируемое распределение и, следовательно, синтез продуктов высокой чистоты.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

• герметичное термостатирование в температурном диапазоне от минус 40 до плюс 200 °С
• комплексная автоматизированная стабильная подача реакционных средств до 90 бар
• цифровая регулировка подачи газов до 90 бар

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

1. 1. Интенсификация органического синтеза
   2. Повышенная безопасность объекта и технологии вследствие значительно меньшего объема реакционной смеси и реактора, относительная простота удержания реакционного объема, полное устранение свободного пространства над продуктом
   3. Уменьшенная стоимость благодаря более низким операционным и капитальным затратам
   4. Повышенная скорость массо- и теплопередачи, изотермическое проведение всех классов экзо- и эндотермических реакций
   5. Повышенный выход продукта благодаря улучшенной регио- и стереоселективности реакции и интенсификации синтеза, приводящей к сокращению числа и количества побочных продуктов
   6. Расширение сферы реализуемых реакций благодаря инструментарию, который может поддерживать многие «запрещенные реакции» вследствие доступа к высокоселективным химическим процессам, которые было бы трудно или невозможно реализовать при использовании периодического производства, особенно в случае необходимости крупномасштабного производства
   7. Энергоэффективность, возможность проведения реакций при мягких условиях, например криогенных процессов при более высокой температуре
   8. Безопасное, полностью контролируемое использование операций с более высоким давлением в системе и высокими температурами для достижения максимума скорости реакции и более высокой производительности
   9. Неизменное качество целевого продукта обеспечивается повышенной надежностью, постоянством, управляемостью и стабильностью, присущее установившемуся технологическому режиму при непрерывных процессах и обеспечивается точным временем пребывания реакционной смеси в реакторе, ее контролируемым распределением, возможностью точного воспроизведения всех условий для всех процессов во всех координатах,  гарантирующих постоянное качество целевого продукта без накопления реакционных и токсичных интермедиатов
   10. Более простые, четко определенные пути масштабирования от лабораторных к производственным установкам
   11. Компактность микрореакторного оборудования, серьезно снижающая инвестиции в инфраструктуру предприятия
   12. Более экологически чистая работа благодаря уменьшенному потреблению растворителей и катализаторов

Обсуждение возможностей применения микрореакторного синтеза для решения Ваших задач возможно строго в индивидуальном порядке на территории Инжинирингового центра АФС.