Cinétiques de nucléation et de croissance pour la cristallisation combinée par refroidissement et par antisolvant dans un système MSMPR
Estimation de la dépendance aux solvants
Au cours de cette présentation, Jennifer Schall présente une méthode d'évaluation de la cinétique dépendante du solvant, puis détermine comment les paramètres cinétiques sont fonction de la composition du solvant. Enfin, les performances des cristallisations sont prédites à l'aide de ces paramètres cinétiques dépendant du solvant. Ces techniques sont utilisées par le groupe de recherche Myerson au MIT.
Les sociétés pharmaceutiques évaluent l'instrumentation de mesure pour procédés en continu afin de réduire les coûts et d'augmenter le contrôle. Du point de vue de la chimie en flux, les cristallisations à suspension mixte et élimination de produits mixtes (MSMPR) sont intéressantes. Les cristallisations MSMPR offrent de nombreux avantages par rapport aux cristallisations de lots, notamment :
- Fonctionnement robuste en régime permanent (SS)
- Produit final et qualité constants
- Possibilité de sélectionner des conditions de fonctionnement avantageuses avec une cinétique bénéfique
- Contrôle du polymorphisme, de la pureté et de la morphologie.
Les paramètres cinétiques de croissance et de nucléation peuvent être régressés simultanément à partir des données expérimentales du MSMPR SS en combinant la modélisation de l'équilibre de la population avec la régression non linéaire. Ces paramètres cinétiques de cristallisation peuvent dépendre à la fois de la température et du solvant. Le procédé de cristallisation en quatre étapes utilisé par le groupe Myerson du MIT pour évaluer la cinétique dépendant du solvant pour la conception de la cristallisation continue est décrit au cours de la présentation. Une brève étude de cas est utilisée pour démontrer les pièges liés à la négligence de la dépendance des paramètres cinétiques par rapport au solvant. L'objectif final est de développer un procédé de cristallisation continue pour un ingrédient pharmaceutique actif (API) commercial.
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Présentatrice invitée
Jennifer Moffitt Schall est titulaire d'une bourse de recherche de la NSF au MIT, où elle prépare un doctorat en génie chimique et un MBA. Dans le groupe Myerson, elle étudie la cinétique de la cristallisation antisolvant, en se concentrant sur la façon dont les mélanges de solvants jouent un rôle dans la croissance des cristaux et les taux de nucléation. Avant le MIT, Jennifer a obtenu une licence en génie chimique de l'université de Clemson, avec une spécialisation en science des polymères. Elle a également travaillé pendant trois ans dans l'industrie des produits chimiques spéciaux, effectuant des recherches sur la cristallisation industrielle et la filtration chez Eastman Chemical Company, dans le cadre du groupe de recherche sur l'ingénierie des séparations.
