izpis_h1_title_alt

Pregled vpeljave mikroreaktorjev v proizvodnjo farmacevtskih učinkovin
ID Gorenc, Maja (Avtor), ID Žnidaršič Plazl, Polona (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,35 MB)
MD5: E3D95725BD967D74D7A36833ACBEB8D7

Izvleček
V zadnjem času je trend v proizvodnji aktivnih farmacevtskih učinkovin (angl. active pharmaceutical ingredient, API) nadomeščanje šaržnih procesov s kontinuirnimi. Za izvedbo kemijskih in biokemijskih kontinuirnih procesov se vedno bolj uveljavljajo mikropretočni sistemi, saj slednji ponujajo številne prednosti in vodijo v intenzifikacijo procesov. Implementacija miniaturizirane opreme izboljša okolijsko sprejemljivost in varnost proizvodnje, omogoča hitrejšo proizvodnjo API, manjšo porabo topil ter energije, izvajanje eksotermnih in eksplozivnih reakcij ali reakcij, katerih produkt je strupen oziroma nestabilen intermediat. V diplomski nalogi sem pripravila literaturni pregled o vpeljavi mikroreaktorske tehnologije v proizvodnjo različnih API kot so ibuprofen, artemisinin, ketamin, linezolid, imatinib, (S)-varfarin in nekatere druge. Primerjala sem njihovo proizvodnjo v šaržno delujočih in pretočnih reaktorjih vključno z mikropretočnimi sistemi, pri čemer se je fotokemija izkazala kot obetajoč pristop pridobivanja API z visoko učinkovitostjo. Prav tako je ta veja tehnologije okolju prijazna, saj se za aktivacijo kemijske reakcije uporablja svetloba oziroma fotoni, ki so tako rekoč 'zeleni' reagenti. Glede na to, v katerem izmed navedenih reaktorjev je reakcija potekla, sem na podlagi sinteze posamezne učinkovine med seboj primerjala njihove izkoristke, konverzijo, produktivnost, zadrževalne čase ter volumne reaktorjev. Spremljala sem, ali mora biti za uspešno sintezo prisoten katalizator, v koliko stopnjah reakcija poteče oziroma ali je potrebna vmesna izolacija intermediatov ter koliko reaktorskih sistemov je za to potrebno. Izkazalo se je, da pri obratovanju z mikropretočnimi sistemi reakcija poteče bistveno hitreje, saj po navadi ni potrebna izolacija vmesnih produktov, ki nastajajo med reakcijo. Izboljšamo lahko tudi nekaj korakov proizvodnje, kar vključuje zmanjšanje količine odpadkov, saj porabimo manj začetnega materiala. S tem se približamo proizvodnji finih kemikalij in API po načelih zelene kemije.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:mikroreaktorji, aktivne farmacevtske učinkovine, večstopenjska sinteza
Vrsta gradiva:Diplomsko delo/naloga
Tipologija:2.11 - Diplomsko delo
Organizacija:FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Leto izida:2023
PID:20.500.12556/RUL-149536 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:163767811 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:07.09.2023
Število ogledov:916
Število prenosov:79
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Review of implementation of microreactors in active pharmaceutical ingredients production
Izvleček:
In past few years, continuous flow systems have found widespread application in production of active pharmaceutical ingredients (APIs) instead of conventional batch systems. Microreactor technology is increasingly being used for chemical and biochemical processes, as it offers several advantages and leads to process intensification. Implementation of miniaturized equipment improves process sustainability and safety, enables faster production of APIs, lowers solvent and energy consumption and offers a unique way to perform ultrafast, exothermic reactions that allows the execution of reactions which proceed via highly unstable or even explosive intermediates. In this thesis, the implementation of microreactor technology in the production of various APIs such as ibuprofen, artemisinin, ketamine, linezolid, imatinib, (S)-warfarin and some others was reviewed. Their production in batch and flow systems comprising also microreactors was compared, where photochemistry was found as a promising approach to obtain APIs with high efficiency. Moreover, it is environmentally friendly, as it utilizes light or photons to activate chemical reactions. Depending on which of these reactors the reaction took place in, their yields, conversion, productivity, retention times and reactor volumes were compared. It was observed whether a catalyst needs to be present for a successful synthesis, how many steps are involved in the reaction or if an intermediate isolation is needed, and which number of reactor systems are required for the synthesis. It has been shown that microreactor technology can run reactions much faster, as the isolation of intermediates produced during the reaction is usually not necessary. We can also improve some of the production steps, which include reducing waste by using significantly less material. This brings us closer to the production of fine chemicals and APIs according to the principles of green chemistry.

Ključne besede:microreactors, active pharmaceutical ingredients, multi-step synthesis

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj