Otimização de etapas do processo de síntese da Minociclina
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10362/161937 |
Resumo: | A Minociclina é um API produzido na Cipan cujo processo de fabrico engloba vários passos, onde as precipitações têm um papel fundamental para a sua síntese. O principal objetivo deste estudo é otimizar 3 dos passos do processo de síntese da Mi- nociclina, de forma que existam menos custos associados, sejam utilizados menos recursos, as perdas de produto no decorrer do procedimento sejam minimizadas e isto sem que a qualidade do produto seja afetada, bem como os seus rendimentos diminuídos. O primeiro passo estudado foi o passo 2, onde a alteração sugerida corresponde à troca do agente de precipitação, contribuindo para uma redução anual nos gastos de cerca de 353 354€. O segundo passo otimizado foi o passo 6, propondo-se não proceder a um dos ajustes de pH, possibilitando utilizar menos amónia sendo o impacto notório na redução da formação de algumas impurezas, nomeadamente da Impureza K e da Impureza H que passam a não ser detetadas, bem como se estima ter efeito num dos critérios que mais levam ao chumbo de lotes de Minociclina na produção: o teor de cloreto de amónio. Por último, o passo 7 foi alvo de estudo, primeiramente numa tentativa de reduzir a quantidade de carvão ativado adicionada, uma vez ser pensada a ocorrência de perdas de produto com este, compreendendo-se que a adição de carvão confere uma importante característica para a especificação do produto, a cor. Dado existir uma falha na Cipan no que res- peita à análise da cor, propõem-se esse estudo com o sistema CIELAB. Verificou-se, ainda, que as perdas de produto acontecem para as águas-mãe, essencialmente nas lavagens do bolo, averigua-se a perda de cerca de 11,9 g de produto em 380g de produto final, tendo sido, por isso, estudado um conjunto de alternativas que visavam a minimização das perdas. Após os ensaios laboratoriais, à exceção das lavagens no passo 7, realizou-se o scale-up de todos os passos otimizados em kilo-lab. As adversidades e diferenças sentidas comparati- vamente com a escala laboratorial foram fundamentalmente nas filtrações em consequência da falta de automatização do kilo-lab. Apesar disso, os resultados alcançados foram semelhantes aos apurados em laboratório, confirmando que as alterações propostas são escaláveis. |
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Otimização de etapas do processo de síntese da MinociclinaMinociclinaprecipitaçãootimizaçãoscale-uplaboratóriokilo-labDomínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia QuímicaA Minociclina é um API produzido na Cipan cujo processo de fabrico engloba vários passos, onde as precipitações têm um papel fundamental para a sua síntese. O principal objetivo deste estudo é otimizar 3 dos passos do processo de síntese da Mi- nociclina, de forma que existam menos custos associados, sejam utilizados menos recursos, as perdas de produto no decorrer do procedimento sejam minimizadas e isto sem que a qualidade do produto seja afetada, bem como os seus rendimentos diminuídos. O primeiro passo estudado foi o passo 2, onde a alteração sugerida corresponde à troca do agente de precipitação, contribuindo para uma redução anual nos gastos de cerca de 353 354€. O segundo passo otimizado foi o passo 6, propondo-se não proceder a um dos ajustes de pH, possibilitando utilizar menos amónia sendo o impacto notório na redução da formação de algumas impurezas, nomeadamente da Impureza K e da Impureza H que passam a não ser detetadas, bem como se estima ter efeito num dos critérios que mais levam ao chumbo de lotes de Minociclina na produção: o teor de cloreto de amónio. Por último, o passo 7 foi alvo de estudo, primeiramente numa tentativa de reduzir a quantidade de carvão ativado adicionada, uma vez ser pensada a ocorrência de perdas de produto com este, compreendendo-se que a adição de carvão confere uma importante característica para a especificação do produto, a cor. Dado existir uma falha na Cipan no que res- peita à análise da cor, propõem-se esse estudo com o sistema CIELAB. Verificou-se, ainda, que as perdas de produto acontecem para as águas-mãe, essencialmente nas lavagens do bolo, averigua-se a perda de cerca de 11,9 g de produto em 380g de produto final, tendo sido, por isso, estudado um conjunto de alternativas que visavam a minimização das perdas. Após os ensaios laboratoriais, à exceção das lavagens no passo 7, realizou-se o scale-up de todos os passos otimizados em kilo-lab. As adversidades e diferenças sentidas comparati- vamente com a escala laboratorial foram fundamentalmente nas filtrações em consequência da falta de automatização do kilo-lab. Apesar disso, os resultados alcançados foram semelhantes aos apurados em laboratório, confirmando que as alterações propostas são escaláveis.Minocycline is an API produced at Cipan whose manufacturing process covers several steps, where precipitation plays a fundamental role in its synthesis. The main objective of this study is to optimize 3 of the stages of the Minocycline synthe- sis process, so that there are fewer associated costs, fewer resources are used, product losses during the procedure are minimized and this without losing the quality of the product, as well as their yields reduced. The first step trained was step 2, where the suggested change corresponds to changing the precipitation agent, contributing to an annual reduction in expenses of around 353 354€. The second optimized step was step 6, proposing not to carry out one of the pH adjust- ments, making it possible to use less ammonia, with a notable impact on reducing the for- mation of some impurities, namely Imiminocycline and Anhydrominocycline, which are no detected, as well as being estimated to have an effect on one of the criteria that most lead to lead in Minocycline batches in production: ammonium chloride content. Finally, step 7 was the subject of study, firstly in an attempt to reduce the amount of activated carbon, since product losses were thought to occur with this, understanding that the addition of charcoal provides an important characteristic for the design of the product, color. As there is a flaw in Cipan regarding color analysis, this study is proposed using the CIELAB system. It was also found that product losses occur in the mother liquor, essentially when washing the cake, with a loss of around 11.9 g of product in 380g of final product, therefore, a set of alternatives were studied to minimize losses. After the laboratory tests, with the exception of washing in step 7, all steps optimized were scaled in kilo-lab. The adversities and differences felt compared to the laboratory scale were fundamentally in the filtrations as a result of the lack of automation in the kilo-lab. De- spite this, the results were similar to those improved in the laboratory, confirming that the proposed changes are scalable.Sousa, CarlosEusébio, MárioRUNGrácio, Rita Alexandra Gouveia2023-11-302026-10-01T00:00:00Z2023-11-30T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10362/161937porinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-11T05:44:47Zoai:run.unl.pt:10362/161937Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:58:42.273418Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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