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公司新闻
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肩负时代使命,新技术助力药物研发和生产
发布:康宁反应器技术有限公司浏览次数:562背景介绍
5月12日,康宁反应器技术ZX主任伍辛军博士精彩的报告又一次获得好评。疫情给人类生命带来的威胁和经济带来的动荡,让人们意识到快速研发和生产新药的重要性。连续流技术的GX研发和无放大生产将会成为未来药物研发中重要的组成部分。
新化合物的发现是有机化学发展的原动力。一个新药的发现需要大量的实验测试和优化,通过改变催化剂、溶剂、温度、压力、反应时间、浓度等来找到**的合成路线。如何在这些变量中快速找到规律,从而减少实验次数,提高合成效率是每个化学家所关注的。
今天就结合伍博士的报告“连续分离和在线检测技术为化工和医药全连续稳定生产保驾护航” 给大家总结连续合成系统中的NMR在线分析技术,流动化学和在线检测的wan美组合将助你的合成事业更上一层楼。
近年来,国际上药品质量管理的理念也在不断发生变化,从“药品质量是通过检验来控制的”到“药品质量是通过生产过程控制来实现的”,进而又到“药品质量是通过良好的设计而生产出来的”﹝即“质量源于设计”(QbD)﹞理念。
这就意味着药品从研发开始就要考虑Z终产品的质量。在配方设计、工艺路线确定、工艺参数选择、物料控制等各个方面都要进行深入研究,积累翔实的数据,并依此确定**的产品配方和生产工艺。
根据这种理念上的改变,就要求药品质量监管的控制点要逐渐前移,从过去单纯依赖终产品检验,到对生产过程的控制,再到产品的设计和研究阶段的控制,简单讲,就是使用PAT技术,从源头上强化注册监管,确保药品质量和安全。
目前在流动化学分析中有两种常用方法。
•内联法:样品经过简单处理或不作处理直接注入仪器,但结果会出现延迟。主要仪器:GX液相色谱、气相色谱、核磁共振等。
•在线法:传感器是在流动相中,测量值没有延迟。主要设备和参数:UV、IR、Raman光谱、压力、温度传感器。
今天,就给大家ZD介绍目前比较热门的桌上型核磁共振波谱仪用于连续在线检测技术。
Magritek桌上型NMR波谱仪用于连续在线检测
Magritek公司成立于2004年,是家高新技术企业;Magritek 设计与生产无需制冷剂的紧凑型核磁共振 (NMR) 与磁共振成像 (MRI) 系统,可以轻松满足高校、研究所、企业的标准实验室的需求。
Magritek 仪器用途广,性能强,操作便捷,投资和维护成本低。
目前Magritek桌上型核磁的装机数量超过了700台,在高校、研究所、企业的标准实验室、生产车间取得了广泛的应用。桌上型核磁在医药、聚合材料、食品、石油化工等行业有很多应用。
•该桌面核磁的优势还在于:
•系统和磁铁的设计允许调节磁铁的温度
•无需提供氮气或干燥空气
•温度范围 : RT to 60 °C,例如: 检测发酵过程中的代谢物的测试温度为:37℃,可以很好容易进行检测
•可以适用于高粘度样品的分析
Spinsolve桌面核磁,是教学、科研和工艺开发的一种GX有力工具
•高灵敏度、能快速分析。一分钟内可以获得样品的核磁谱信息,适合时间紧凑的课堂实验;
•节省成本,费用远低于传统核磁反应器,且不需要液体制冷剂和氘代试剂;
•节省空间,可直接放置在学校实验室操作台上;
•操作简单,用户可以快速掌握使用方法;
•支持二维化学位移相关谱(COSY)和J-耦合分解谱,帮助鉴定化合物具体结构;
•可以与康宁星云™配套使用,实现连续反应+在线检测流动教学平台系统;
•也可以和康宁AFR其他产品结合使用,在线分析反应情况;
Spinsolve是确定反应动力学和反应终点的一种很棒的技术
具有化学特异性,高灵敏度,进行定量分析不需要很多校准。核磁信号强度反应待测样品浓度;
•反应结果瞬间可知;
•保证样品完整性,对样品本身无破坏;
•可安装在化学实验室的通风柜中(旁),与反应器直接连接;
•高度稳定性,可长时间测量,无需用户干预;
•操作简单,普通技术人员很容易学会操作;
•与康宁反应器配套使用,可对工艺条件进行快速筛选,在短时间内建立强大的化合物库。
案例分享
一、在线核磁技术用于催化加氢结果检测
反应式
核磁波谱分析
定量分析:反应转化率
原料溶液: 120 g SM, 1416 g ethanol, 12 g Pd/C; M. W. : 535.56 g/mol SM, 46.07 g/mol ethanol;
摩尔比: SM / ethanol = 1 / 137.17
以entry 5号样品为例:
理论上一分子原料会产生一份子副产物甲苯(toluene)
甲苯中甲基和乙醇中甲基积分面积比例 = 1 / 191.08(CH3 in toluene / CH3 in ethanol)
摩尔比例: by-product / ethanol = 1 / 191.08
转化率计算 :(1/191.08)/(1/137.17) = 71.8%
备注:以溶剂峰作为内标物进行计算;也可以添加别的内标物。
二、光催化氧化及热分解制备乙烯基甘氨酸
乙烯基甘氨酸通常用甲硫氨酸通过光氧化再热消除的方法制备。该反应Z经济有效和环保的方法是光催化氧气氧化,但在釜式反应中不易控制且工艺难于放大。
而使用连续流反应器对该工艺进行研究,可以得到意想不到的好结果。
使用康宁光化学反应器进行光催化氧化反应,同时结合在线NMR进行在线检测,快速进行反应参数的筛选, 72秒停留时间的转化率和选择性都达到99%以上。
三、连续化集成
康宁GX的连续流反应器还可以和上下游结成完全成自动化的移动小型工厂,更加方便移动处理危险化学品的小批量生产。
总结
成功的创新总会带给人类异想不到的好结果,新型反应器的不同组合确实给化学家们带来了更大的探索空间。后一期,我们会介绍更多的这样的创新。
随着连续流反应器技术的发展,配套的连续检测技术也在取得快速的进步。
在线检测技术大大提高了工艺开发效率,为产品的质量控制,提供客观的数据支撑。
Magritek开发的在线核磁检测技术,具有技术先进性,目前装机数量与日俱增。
康宁作为Magritek在ZG区代理,结合康宁先进的微通道反应器技术,可以更好地服务于ZG的客户,为新药的研发和生产提供一体化解决方案。
参考文献:Tetrahedron Letters 57 (2016) 3965–3977
2020-05-13 -
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