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H.E.L Simular 應(yīng)用案例1 合成及結(jié)晶
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從識(shí)別活性分子到中試規(guī)模的合成，H.E.L集團(tuán)提供全面的自動(dòng)化反應(yīng)系統(tǒng)，以促進(jìn)化學(xué)研究、開(kāi)發(fā)、優(yōu)化和放大?；瘜W(xué)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)通常有三個(gè)主要階段的特點(diǎn)
l 發(fā)現(xiàn)
l 工藝開(kāi)發(fā)
l 在生產(chǎn)之前進(jìn)行工藝放大
H.E.L的Simular系列設(shè)備可給客戶(hù)提供工藝開(kāi)發(fā)及放大提供更全面的解決方案：
l 常壓、高壓、兼容常壓及高壓
l 材質(zhì)：玻璃、金屬釜（不銹鋼/哈式合金）
l 體積：0.5-2L
l 自動(dòng)氣體進(jìn)樣
l 自動(dòng)液體進(jìn)樣
l 工藝控制：溫度、壓力、攪拌、pH、DO、濁度、FTIR、Raman等
案例：連續(xù)滲流作用下濾床中高縱橫比晶體的破碎研究
On the Breakage of High Aspect Ratio Crystals in Filter Beds under Continuous Percolation, F. M. Mahdi, A. P. Shier1,I. S. Fragkopoulos, J. Carr, P. Gajjar, F. L. Muller,Pharm Res (2020) 37:231
目的:研究詳細(xì)介紹了液體在晶體充填層中滲透的實(shí)驗(yàn)觀(guān)察，以闡明過(guò)濾壓力如何嚴(yán)重改變晶體的尺寸分布和形狀。壓力過(guò)濾廣泛應(yīng)用于制藥行業(yè)，并且經(jīng)常導(dǎo)致不希望的尺寸分布變化，從而阻礙進(jìn)一步處理。
方法:研究提出滲透方法固定流體流過(guò)晶體床，從而在床上產(chǎn)生壓力。（量熱儀(Simular，H.E.L)由一個(gè)1L夾套玻璃容器組成，裝有一個(gè)雙傾斜葉片聚四氟乙烯攪拌器，一個(gè)水冷冷凝器，用于捕獲任何回流和加熱器/冷卻器(FP32/HL, Julabo)溫度控制，用于重新結(jié)晶材料。安裝在玻璃容器內(nèi)的Pt100溫度探頭用于控制該過(guò)程。對(duì)每種材料的結(jié)晶參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，以產(chǎn)生所需的晶體形態(tài)和尺寸。在所有實(shí)驗(yàn)中，結(jié)晶漿液在反應(yīng)器中保持在20°C，直到需要滲透過(guò)濾。）x射線(xiàn)計(jì)算機(jī)斷層掃描(XCT)提供了床層結(jié)構(gòu)的詳細(xì)觀(guān)察。使用自動(dòng)顯微鏡獲得詳細(xì)的二維粒度數(shù)據(jù)，并使用內(nèi)部開(kāi)發(fā)的工具進(jìn)行分析。
結(jié)果:施加壓力超過(guò)臨界壓力:布洛芬為0.5-1 bar， β-L谷氨酸(LGA)為1-2 bar，對(duì)氨基苯甲酸(PABA)為2-2.5 bar。x射線(xiàn)計(jì)算機(jī)斷層掃描顯示在施加壓力下床層密度發(fā)生了顯著變化。尺寸分析和顯微鏡觀(guān)察顯示了兩種斷裂模式:(i)長(zhǎng)晶體的斷裂和(ii)晶體的破碎。
結(jié)論：LGA與PABA具有相近的斷裂強(qiáng)度(50 MPa)，布洛芬明顯弱于LGA (9 MPa)。可用的斷裂強(qiáng)度數(shù)據(jù)可能與體積吉布斯自由能相關(guān)。直徑為12和35mm的床層的數(shù)據(jù)與80mm過(guò)濾器中的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)比較好;較小的，易于操作的滲透單元是一個(gè)多功能的工具，以評(píng)估在過(guò)濾操作晶體破碎。