Тэхналогічныя інавацыі і прыкладная прагрэсія непарыўнай тэхналогіі ў фармацэўтскай спрыяднасці

і. Галоўныя перавагі і чыннікі, якія абстаяюць непарыўную тэхналогію

Непарыўная Тэхналогія (НТ) рэалізуе непарыўны працэс усяго хімічнага адзінства праз апаратуру, такую як мікроканалныя рэактары і сталявыя ложы. Іх галоўныя перавагі клапцаюцца ў інтэнсіфікацыі працэсу і дакладным кантролі, што значна відзейнічае ад традыцыйнага партавога вытвору. Мікрорэактар непарыўнага тэку Цяньхуа можа эфектыўна развязваць балавыя пункты карыстальнікаў:

Павышаная безпека: Мікрарэактары маюць малую ёмкасць раствару (звычайна <100 мл), што дазваляе безпечна апрацоўваць высоцка рыскавыя реакцыі, такія як нітравацыя і дыазатацыя.

Прарыв у эфектыўнасці: Спадарожнік пераходу масы і тэпламенавага пераходу збяліжваецца на 10 да 100 разоў, а час реакцыі скрацваецца з роўня гадзін да роўня хвілін ці навет секунд.

Пасляўнасць якасці: Характар пуш-флаю выключает эфект палівання, і адхіленне выдачы ад лабараторных да промысловага ўжывання менш за 5%.

Зелёнае вытворчасць: Зменшэнне выкарыстання салюта на 30% да 70% і зніжэнне выбросаў углероду больш чым на 50%.

iI. Класіфікацыя і сценарыя прымянення ключавых тэхналогій кантыньюнтнай флоў-тыпа ў фармацыютчнай вытворчасці

У залежнасці ад уласцівасцей сістэмы реакцыі, кантыньюнтная флоў-тыпа можа быць класіфікавана на наступныя тыпы:

Газ-рastварная реакцыйная сістэма

Прыкладны выпад: Карбоніляцыйныя реакцыі з ўдзелам CO/CO₂, такія як непарыўнае сінтэз промежкіравых вытворных пароксетыну (выдача 92%, чыстасць >99%)

Тэхналогічны праца: Устройства для захавання газа Tube-in-Tube (Tube-in-tube) дасягае эфектнага сумеснага газ-жывёлага міксавання

2. Тверда-жывёлае рэакцыйная сістэма

Прыкладны выпад: Рэакцыя Сузакі з каталязатарным паладыям, жыццё каталязатара пашырэнна да больш 500 гадзін (tradycyjnaya партыя <50 гадзін)

Інавацыйны дызайн: Реактар сталяга ложа SiliaCat-DPP-Pd, залишак паладыя <30 ppb

3. Газ-жывёла-тварда рэакцыйная сістэма

Прыкладны выпад: Непарыўная сістэма гідрагенацыі, інтэгруемая тэхналогія електралітычнага выработку водняга гідрагену для замены високашпрэсаваных балонаў з гідрагенам

Расшырэнне прыменення: Сінтэз дэутэрыйных лекваў, дакладна ўводзячы дэутэрыйныя атому шляхам замены цяжкае вады

4. Жывёла-жывёлае рэакцыйная сістэма

Прыкладны выпад: Сінтэз злікавыных спалучэнняў па рэакцыі Бухерэра-Бергса, з выдачай, якая павялічылася да 95% (70% у tradycyjnyja партыя)

Высокадавальнае інтенсіфікацыя: Час реакцыі скрацваецца да 10 хвілін пад умовам 120℃ і 20 бар

5. Мнагофазная сістэма інтэграцыі

Інтыранаўная модэль: Сістэма SPS-FLOW, розробленая камандай У Цзяе з Нацыянальнага ўніверсітэта Сінгапура, аб'ядное непрырўную флоў-сінтэзіру і саліднафазную сінтэзіру для шэсцікрокавага цалкам автоматызаванага вытвору Prexasertib (з агульным выхадам 65%).

Патэнцыял дэрыватызацыі: Праз замену реакцыйных этапаў модульна, было сінтэзіравана 23 тэтразалевыя дэрыватывы (выходы 43%-70%)

ⅲ. Сістэма кантролю і надзіра за якасцю непрырўных фармацэўтычных флоў

Галоўныя патрабаванні дакумента ICH Q13

Абмежаванне парты: Дазваляецца вызначэнне парты па часе ці шыўдаціі матэрыяла, гнутка адаптуячыся да рыночных патрабаванняў

Тэхналогія аналізу працэсу (PAT): Аналітыйнае маніторынга параметраў, такіх як pH, температура і канцэнтрацыя, з рэал-часовымі каштоямі і праверкамі

Пацверджанне абладнання: неабходна даказаць стаяснасць працэсу спыненага ўзярэддзя больш за 100 гадзін

2. Прыкладны выпадак: Спыненае сінтэзіраванне тэтразалевых лекарстваў

Стратегія аптымізацыі: Аптымізаваць шлях реакцыі праз тэрмадынамічны розлік, каб падаваць вырабу васталяў, такіх як формамідына (збільшыць выдачу з <20% да 84%)

Безапаснасць працэсу: Спыненае выкарыстанне TMSN3 (высока токсічнага азіднага рэагента) зменшвае рыск экспазіцыі

ⅳ. Тэхнічныя вызовы і інавацыйныя рашэнні

1. Праблемы сумеснасці рэакцыйнай сістэмы

Шэраг: Конфлікты салодава/рэагентаў у багаташагодных реакцыях (такія як несумеснасць паміж полярнымі салодавамі і металічнымі каталізатарамі)

Прарыв: Мадульны дэзайн для твёрдазначнага сінтэзіравання, які дазваляе незалежную аптымізацыю кожнага этапа (такія як сумеснасць з LDA-чутлівымі рэагентамі ў сінтэзі Prexasertib)

2. Забара абладнання і сістэмныя затраты на серыўнасе

Інаватыўныя матэрыялы: Дапаможнасць да корозіі сіліцыянага карбіда ў мікраканалах рэактара Юанхуай паднята ў 10 разоў, а яго срока службі першыя 5 гадоў.

Анлайн чыстанне (CIP): Інтэграваная пульсуючая сістэма зваротнага промывання, цыкл утрымання выкарыстана да 30 дзён.

3. Недастатак кантролю і стандартызацыі.

Меры: У ramkakh рамкі "Якасць ад дызайну (QbD)" FDA, стварыць базу дадзеных крытычных атрыбутаў якасці для непарыўнага вытвору (CQAs).

Прамысловыя камп'ютары: Пфайзер, Елі Лілі і іншыя прадпрыемства спалучыліся, каб выпушчы "Белую кнігу па непарыўным лекарствах", якая супрацоўвае GMP-дапасоўванне.

ⅴ. Мэтоды і направленні будучога развіцця.

1. Інтэлектуальнае інтэгруванне: Сістэма самастойнай аптымізацыі, ўладаемая AI, для адказных параметраў (такія як платформа замкнутага ўладання, розробленая ў MIT).

2. Пашырэнне зелёнай хіміі: Аптычныя/электрычныя непарыўныя сістэмы для актывізацыі C-H звязкоў (зменшэнне выбросаў углерода на 90%).

3. Біяфармацэўтычная фузія: Тэхналогія непрырванай энкапсуляцыі ліпідных наначастиц (LNP) для вакцын mRNA

4. Модулярны завод: Контейнерызаўныя непрырвыстыя ўядучыя агрегаты, якія дазваляюць распрацаваную фармацеўтычную вытворку