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连续合成、结晶、在线萃取、过滤干燥,一正科技持续践行整体连续工艺解决方案

化工邦
2024-12-12



连续流动化学技术,作为一项颠覆传统化工的革命性技术,代表绿色化学和自动化的方向,开启高效制药工艺新时代。连续流动化学指通过将两种(或多种)试剂连续的泵入微反应器中,在微反应器中进行混合和反应,并通过热交换控制器控制反应温度,从而实现化学反应,获得所需的产品。

近年来,使用连续流动化学进行反应的数量和类型已经大幅度增多,尤其在制药、精细化工、绿色化学、催化反应和高分子化学中应用较广泛。随着全球经济的发展,环境污染问题的恶化和人们对低碳、环保生活的需求,传统化工将升级为“绿色化工”。无论是从工业发 展、经济发展,还是从社会、环境以及人们对美好健康生活的要求看,传统化工行业未来一定要逐步取缔使用产生有毒、有害物质等的技术滞后的传统医药化工技术,必须要大力研究和开发绿色工艺,用绿色、环保、安全的理念,达到从源头上减少和消除污染、废物的再次利用与资源化、降低能耗等目的。

连续生产是近年来制药工艺及化工行业的一个新兴领域,连续生产有助于确保始终如一的产品,使生产商能更轻松的扩大生产规模以满足市场需求,可以帮助制造商从长远上降低生产成本,生产占地小和高科技属性可以促进药品生产行业的发展。


 重磅来袭!


深圳市一正科技有限公司

入驻化工邦创共赢

喜讯!近日深圳市一正科技有限公司牵手化工邦,双方就致力于推动连续流工艺领域达成合作共识,将会为化工邦乃至医药化工企业和用户提供专业、完善的智能化连续流工艺整套系统解决方案及一流的技术服务方案,赋能企业变革发展,同时参与邦学堂(知识分享平台)连续流工艺栏目版块建设,让分享和学习成为习惯,一起交流进步和提升。

深圳市一正科技有限公司 

深圳市一正科技有限公司成立于2006年,作为深圳市高新技术企业、国家高新技术企业和深圳市高新技术产业协会会员单位,一正公司全体员工均具有高等教育背景,其中40%以上具有硕士及以上学历,参与多项深圳市科技项目, 具有雄厚的技术实力。为广大高校和企业提供连续合成、在线萃取、连续结晶、在线过滤干燥、在线分析等整套连续工艺解决方案。

公司于2015年通过了ISO 9001认证,具有Ezone自主品牌。一正科技注重自有知识产品的申请和保护,已取得了30余项实用新型专利及10余项发明专利。公司先后与复旦大学、南京大学、中山大学、华东理工大学、南京工业大学、浙江工业大学、河北工业大学等高校研究机构合作成立微通道连续流化学联合实验室,致力于推动连续流工艺在有机合成、精细化工、制药行业、能源材料、食品饮料等领域的应用。联合实验室可以为客户的传统间歇釜式工艺在连续流工艺上的转变提供工艺验证、连续流工艺开发工作,促进制药及精细化工企业由传统间歇工艺向绿色、安全、快速、经济的连续工艺转变。 

一正科技分别在浙江台州、江苏南京合作组建了连续流微通道工业化应用技术中心,旨在打造集连续流工艺开发、中试试验、工业化验证、技术交流于一体的综合性连续流应用技术服务中心,为广大生物医药企业、化工类企业提供专业、完善的智能化学连续流工艺整套解决方案及一流的技术服务方案。通过设计研发数字化,从而实现设计、工艺、制造、检测等各业务的高度集成,产品全生命周期管理等自动化控制系统,实现连续流工艺平台的数字化,在建立数字化的基础上逐步建立智能化工厂,从而逐步实现真正的工业4.0,绿色环保、 安全和高效。

微通道反应器产品



Chemtrix微通道反应器产品介绍及应用案例

一正科技自2012年起代理荷兰Chemtrix公司的微通道反应器产品。Chemtrix公司总部设在荷兰,应用研发实验室设在英国赫尔大学,拥有世界一流的应用研究团队,在流动化学领 域有超过20年的经验,是世界领先的连续流化学合成技术和连续流动合成仪器的供应商,提供从研发到生产的系列微通道反应器产品。

Chemtrix微通道反应器产品系列图

案例一:Labtrix®聚合物的端基修饰及偶联

Labtrix®聚合物的端基修饰及偶联 

釜式的叠氮基和炔基的转换实验,放热剧烈,稍有操作不慎就会有爆炸风险,通常需要在低温下缓慢执行反应,最高反应温度不超过50℃,通常反应长达几小时,而且收率不足 10%,大大限制了实际应用。利用Labtrix start执行点击化学,TMS-N3(迭氮三甲基硅烷)和TBAF(四丁基氟化铵)以3:1混合,80℃反应,0.25min即15s即可完成95%的叠氮产物收率,成功实现了聚合物的端基修饰及偶联,大大提高了叠氮基和炔基的转换效率和实验的安全性。该文章发表在JOURNAL OF POLYMER SCIENCE, PARTA: POLYMER CHEMISTRY 2014, 52, 1263–1274。利用Labtrix start微通道反应器甚至可以在190℃的高温下操作叠氮化反应,转化率接近100%,在温度和压力方面开辟了新的反应空间。

案例二:KiloFlow®酰氯的酰胺化反应 

KiloFlow®酰氯的酰胺化反应 

酰氯的酰胺化反应在精细化工产业中可以生产香精香料,在制药工业中生产保护基团,Stevens及其同事在根特大学开发了一种有效的合成路线,将纯苯甲酰氯和甲醇在100ºC反应(300s)酰氯直接转化成酰胺。该反应在Labtrix®(10ml)优化了反应条件后,直接放大到KiloFlow®(13.8ml)中进行生产,连续操作4h,获得528g苯甲酸甲酯(2.2g min-1)。该文章发表在:Stevensetal.GreenChem.,2012,14,2776.

Ezone微通道固定床反应器介绍及应用案例

MF-200微通道固定床反应器是深圳市一正科技有限公司研发的集换热和反应为一体的多功能性流动反应器,主要应用于实验室规模的由g至Kg级别的连续流动化学合成反应的研究,工艺优化和条件筛选,如反应物料比例、温度、压力、停留时间及分布等。

MF-200微通道固定床反应器系统图 

MF-200集微通道反应器和固定床反应器于一体,既可用于液液快速放热反应,也可用于含固体催化剂的气液固多相反应,可根据工艺开发需求灵活切换。

主要特征: 

◆ 即插即用,操作简单 

◆ 2路液体、1路气体精确进料,实现液液、气液均相及多相合成反应

◆ 微米级Zig-Zag静态混合,高效传质

◆ 集成高精度温控,精确控制反应温度,强化反应过程 

◆ 催化剂快速筛选 

◆ 优化工艺无缝对接工业放大装置 

技术规格:

◆ 可执行反应类型:快速液液反应,气液反应,气固液多相反应:A+B→P、A+B+C →P

◆ 通量:0.2-20mL/min

◆ 混合器尺寸:200*250μm/300*500μm

◆ 反应管内径:0.8/2mm

◆ 反应管体积:0.9/1.8/6.5/13mL 等多种规格可选

◆ 固定床尺寸:10*200mm/4*200 mm(内径*长)

◆ 操作温度:-20-200℃ 

◆ 操作压力:0-100bar

◆ 触液材质:316L 不锈钢、FFKM、PTFE、哈氏合金、钽等


案例:四氢小檗碱类生物碱的全合成之对映选择性催化氢化连续合成仲胺盐酸盐 

复旦大学陈芬儿团队利用全连续法合成四氢小檗碱类生物碱,其中利用MF-200微通道反应器对映选择性催化氢化连续合成了仲胺盐酸盐。

实验过程如下:通过T型混合器将两种反应试剂混合后泵入MF-200微通道固定床反应器该反应器填 充有4A MS 粉末(2ml内部体积),在室温和7bar背压的条件下,在5分钟的停留时间后, 分别得到了中间产物亚胺。将反应器流出物与H2一起进入另一个含有10%Pd(OH)2/C的固定床反应器进行催化加氢反应,该反应器由 SiO2(5ml内体积)在60℃和20bar背压条件下进行分散,停留时间为5min,得到相应的中间产物仲胺。将反应液与0.2M盐酸甲醇溶液混合,并在室温下将其引入PTFE反应器盘管(5ml,内径0.8mm),停留时间为5min,以高达90-94%的总收率获得所需的仲胺盐酸盐化合物。该文章发表在 J. Org. Chem. 2021,  86, 8143−8153。

仲胺盐酸盐的全连续流动合成图及MF-200设备系统图




连续多级搅拌反应器



连续多级搅拌反应器是迄今最优秀的连续反应器之一,兼具有全混流特征和平推流特征,物料在反应器内无浓度梯度和温度梯度,消除的反应环境对反应本身的影响,无放大效应。无数个小型全混流反应器串联成整体,单个小反应器内全混,串联成流体的流动模型接近平推流,整体平推流动。连续多级串联全混反应器兼具有全混反应器无温度和浓度梯度的优势和平推流反应器无返混的优势,克服了全混反应器推力不足和平推流反应器径向传热性能差的缺陷。因此,连续多级串联全混反应器与微通道反应器相比,通道尺寸可以从微米级到厘米甚至几十厘米,同时可以保持优异的传热、传质性能,并且可以处理固体和填充固载催化剂。AM Technology连续多级搅拌反应器产品介绍

AM Technology公司(以下简称 AM)成立于2000 年,是英国一家专门从事流动化学设备及工艺开发的公司。AM是连续多级搅拌反应器的全球领先者,其反应器产品是一种主动混合型反应器,适用于30s至几小时的慢反应或多相反应,如浆体反应,气液混合反应,不混溶多相反应,包含从研发,中试到生产的一系列型号。


★ Coflore ACR 产品介绍

Coflore ACR是AM的实验室级别的连续多级搅拌反应器,由震荡搅拌平台和反应模块两部分组成。Coflore ACR反应模块由反应前板(可视化窗口)、反应板、搅拌器及换热板组成。 

反应板由10级反应通道串联而成,分为两种设计:ACR型,标准设计,用于连续反应;ACX型,用于连续萃取。反应模块所有触液部件的表面均可被拆卸清洗。 

ACR型和ACX型

搅拌器根据功能不同分为可变体积型(30%,50%,70%),高剪切型和催化剂框型。震荡 搅拌平台利用气源提供水平震荡动力,使搅拌器在反应板的单元内晃动产生主动混合效果。 

ACR搅拌器


★ Coflore ATR 产品介绍

Coflore ATR产品及混合效果图

Coflore ATR是AM的中试级连续多级搅拌反应器,ACR开发的工艺参数,可以快速放大至ATR进行工业生产。ATR系统由震荡搅拌平台和多级反应管总成两部分组成。反应管组件由反应管,导热夹套,端盖及搅拌器组成。一台ATR可以配备 1-8个反应管,每个反应管可以形成独立温区,也可以串联形成一个温区。搅拌器是一根镂空管,相当于100个以上的串联反应釜,传质效果接近全反流。


★ Coflore RTR 产品介绍

Coflore RTR产品外观,控制系统和内部结构图

RTR是AM的工业级连续多级搅拌反应器,是一个10级的主动混合连续流反应器,持液量100L,由外壳、反应管及控制系统组成。外壳面板上设计有观察孔,可拆卸的端部,便于对反应器内部组件进行日常拆卸,维护和检查。RTR反应器管内置搅拌器组件。径向搅拌 器上的挡板将RTR反应器管分为10个阶段,并且可以在管内自由旋转,以实现高效的活塞 流性能。整个反应管分为三个温区,包括第1至第3阶段、第4至第7阶段和第8至第10阶段,每个区域都包含一个HTF护套,该护套带有螺旋隔板,并由不锈钢包裹。应使用适当的热流体J/Q散热或等效热流体来加热或冷却反应器,以达到-40°C至+150°C之间的内部工作温度。




“一马当先勤其业,正德厚生臻于善”,以此为念,一正科技将以满腔的热情和高度的责任感回报大家及社会各界人士的关爱,为社会提供更多、更优秀的产品和更优质的服务。


公司名称

深圳市一正科技有限公司


公司网站

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联系电话

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