Σχολή Χημικών Μηχανικών
Ηρώων Πολυτεχνείου 9,
Πολυτεχνειούπολη Ζωγράφου,
Αθήνα 15780
ABSTRACT
Αίθουσα Σεμιναρίων «Ν. Κουμούτσου»
Δρ. Δημήτριος Ι. Γερογιώργης
School of Chemical Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts, USA
Σχεδιασμός και βελτιστοποίηση συνεχών φαρμακευτικών διεργασιών
Η Μηχανική Συνεχών Φαρµακευτικών Διεργασιών προσελκύει έντονο ερευνητικό ενδιαφέρον, λόγω των συνεχώς ελαττούµενων περιθωρίων κερδοφορίας των φαρµακευτικών βιοµηχανιών. Παρά τις αυστηρές κανονιστικές προδιαγραφές για την καθαρότητα και σταθερότητα των ενεργών ουσιών (Active Pharmaceutical Ingredients, APIs), και τις καθιερωµένες διαλείπουσες παραγωγικές διεργασίες, ο Αµερικανικός Οργανισµός Τροφίµων και Φαρµάκων αναγνωρίζει ότι οι τεχνολογίες συνεχούς παραγωγής (CPM) υπόσχονται σοβαρά περιθώρια βελτίωσης της ποιότητας των φαρµακευτικών προϊόντων και ταυτόχρονης συµπίεσης του κόστους παραγωγής τους. Η παρούσα ομιλία αναφέρεται στη σύνθεση και βελτιστοποίηση µιας νέας συνεχούς διεργασίας για την παραγωγή µίας νέας ενεργού φαρµακευτικής ουσίας (API), σε συνεργασία µε την εταιρεία Novartis AG. Το διάγραµµα ροής περιλαµβάνει τέσσερις οργανικές αντιδράσεις σύνθεσης και τρεις διαχωρισµούς, µε χρήση µικροσυστηµάτων στα αντίστοιχα στάδια της διεργασίας. Λόγω της νέας χηµείας της διεργασίας, ο αναγκαίος υπολογισµός βέλτιστων κινητικών παραµέτρων έγινε βάσει πειραµατικών δεδοµένων που προήλθαν από ταυτόχρονες κινητικές µελέτες (Τµήµα Χηµείας ΜΙΤ). Ο συστηµατικός σχεδιασµός επιτρέπει την ολοκλήρωση χρήσης διαλυτών, η οποία επιτυγχάνει οικονοµία πρώτων υλών, εν αντιθέσει προς τις διαλείπουσες παραγωγικές διεργασίες, ενώ και η µέγιστη ανακτήσιµη ποσότητα διαλυτών µπορεί να προσδιοριστεί µε βάση αυτή τη µεθοδολογία. Η βελτιστοποίηση της συνεχούς διεργασίας σε µόνιµη κατάσταση επιτρέπει τον προσδιορισµό των διαστάσεων των µικροσυσκευών, των ροών υλικών, των θερµοκρασιών και των υγρών εκποµπών, υπό τους ρητούς περιορισµούς δυναµικότητας της πιλοτικής µονάδας και καθαρότητας της ενεργού ουσίας.
