Développement et production d'API

De l’innovation à la production d’API

L’avenir de la production d’API repose sur la flexibilité. Les besoins évoluent, passant des systèmes de production traditionnels et rigides à des solutions intelligentes capables de s’adapter rapidement à de nouvelles molécules, à des lots de plus petite taille et à l’évolution de la dynamique du marché.

En combinant la synthèse parallèle, le développement de procédés et des plateformes de réacteurs évolutives, on obtient un parcours efficace, de l’idée à la production.

Une mise à l’échelle contrôlée nécessite non seulement une technologie de réacteur fiable, mais aussi une bonne maîtrise des procédés et une certaine flexibilité — notamment lorsque les procédés s’orientent vers la production conforme aux normes cGMP et les applications en salle blanche. Les conditions de réaction qui ont fait leurs preuves à petite échelle doivent pouvoir être transposées de manière reproductible à plus grande échelle sans que les paramètres critiques tels que la température, la pression, le mélange et le transfert de chaleur ne soient déséquilibrés.

Pour les ingénieurs en R&D et les ingénieurs des procédés, cela signifie qu’il faut acquérir une connaissance du procédé dès la première phase de développement. La synthèse parallèle permet d’étudier simultanément plusieurs conditions de réaction et d’identifier plus rapidement les paramètres de procédé optimaux. Le procédé peut ensuite être transposé progressivement à plus grande échelle, en passant de petits volumes à l’échelle pilote, puis à une production représentative.

Ainsi, le passage d’une molécule prometteuse à un principe actif commercial n’est pas seulement plus rapide, mais aussi mieux étayé.

Une flexibilité maximale lors du développement des procédés et de la production

Chaque phase de développement nécessite une configuration de réacteur différente. Les plateformes de réacteurs modulaires offrent la flexibilité nécessaire pour développer et faire évoluer les procédés de manière efficace, et les adapter aux défis de demain.
C’est pourquoi Suurmond, grâce aux solutions de réacteurs de BÜCHI et à la technologie de synthèse parallèle de SYSTAG, propose des solutions qui évoluent au rythme du procédé.

Le SYSTAG Flexycube permet de mener plusieurs réactions en parallèle et de comparer efficacement les paramètres de procédé. Pour la poursuite du développement et la mise à l’échelle, BÜCHI propose une gamme de réacteurs allant des miniPilots et midiPilots aux réacteurs sous pression de moyenne échelle. Les ingénieurs en R&D et en procédés peuvent ainsi étudier et optimiser les procédés dans des conditions de plus en plus représentatives.

Des configurations adaptées et des solutions de salle blanche sont également disponibles pour les applications soumises aux exigences cGMP et nécessitant des conditions de production contrôlées. Il en résulte une chaîne de développement évolutive, allant du criblage et de l’optimisation des procédés jusqu’à l’échelle pilote et à la production, avec le réacteur adapté à chaque étape.

Du criblage à la production. De la molécule à l’API. Le succès commence par le choix du bon réacteur au bon moment.

Caractéristiques techniques de nos réacteurs destinés aux API

RÉACTEURS EN VERRE :
Volume	jusqu'à 250 l / 10 000 l pour la production
Pression	-1,0 (FV) à + 0,5 bar
Température	de -90 °C à +200 °C
Structure en verre	Composants DN 15 - DN 600
Matériaux	Verre borosilicaté 3.3 / acier avec revêtement en verre / PTFE / PFA / tantale
Certificats	cGMP / FDA / ATEX / CE / NEP
RÉACTEURS SOUS PRESSION :
Volume	jusqu'à 500 l
Pression	jusqu'à 500 bars
Température	jusqu'à 500 °C
Matériaux	Inox / Hastelloy / tantale / titane / zirconium / etc.
Certificats	PED/ AD2000

Foire aux questions sur la production d’API à l’aide de réacteurs évolutifs

: Les principes actifs pharmaceutiques (API) sont les composants chimiques biologiquement actifs responsables des effets thérapeutiques d’un médicament. La production de ces molécules actives implique souvent des réactions chimiques complexes, en plusieurs étapes, qui nécessitent des technologies de traitement spécialisées.

Les réacteurs sont indispensables à ce processus, car ils servent de cuves contrôlées dans lesquelles s’effectue la synthèse chimique. Ils jouent plusieurs rôles essentiels dans la fabrication des principes actifs pharmaceutiques (API) :

Climatisation:
Les réacteurs permettent de contrôler avec précision les températures, les pressions et les vitesses d’agitation afin d’optimiser les vitesses de réaction et de garantir une grande pureté du produit.

Gestion de la sécurité:
Le procédé implique des substances dangereuses, des réactifs corrosifs et des substances volatiles qui, dans le cadre de réactions chimiques en plusieurs étapes, génèrent systématiquement de la chaleur.

Qualité et conformité:
Les réacteurs garantissent une production homogène d’un lot à l’autre, conforme aux exigences strictes des Bonnes pratiques de fabrication (BPF).
: L’évolutivité permet à un procédé chimique de passer de manière contrôlée du stade du développement en laboratoire à celui de la production.

L’utilisation de réacteurs adaptés à chaque phase de développement permet de valider de manière fiable les paramètres critiques du procédé, tels que la température, la pression, la mixage et le transfert de chaleur.
: Les plateformes de réacteurs modulaires offrent une grande flexibilité lors du développement des procédés et de la production. Elles permettent de passer rapidement d’un procédé chimique à un autre, de modifier la taille des lots et d’adapter les conditions de procédé, sans avoir à concevoir à chaque fois une toute nouvelle installation.
: Les systèmes pilotes miniatures font le lien entre les expériences en laboratoire et les échelles pilotes plus importantes. Ils fournissent des données précieuses sur les réactions, la sécurité et la reproductibilité, ce qui permet une transposition à des réacteurs plus grands de manière plus efficace et avec moins de risques.
: Un réacteur pilote de taille moyenne est utilisé lorsqu’il est nécessaire de tester un procédé de manière plus représentative, dans des conditions plus proches de celles de la production. Cette échelle permet d’optimiser davantage les paramètres du procédé et de confirmer la faisabilité d’une mise à l’échelle.
: Les réacteurs sous pression de taille moyenne permettent de mener à bien, en toute sécurité et de manière contrôlée, des réactions complexes, telles que les procédés à haute pression et l’hydrogénation, à une échelle pertinente pour le développement ultérieur de la production. Ils permettent d’évaluer les performances d’un procédé avant de réaliser des investissements plus importants.
: En choisissant le réacteur adapté au bon moment, il est possible de développer, de valider et de passer à l’échelle supérieure les procédés plus rapidement. Une solution de réacteur bien choisie réduit les risques liés au développement et accélère le passage des premières expériences à une production fiable.
: Parmi les paramètres importants, on peut citer notamment :

Contrôle de la température

Régulation de la pression

Qualité du mélange

Transfert thermique

Choix des matériaux

Sécurité

et reproductibilité

Pour qu’une mise à l’échelle soit réussie, il faut que ces facteurs restent maîtrisables à chaque échelle.
: Le marché exige de plus en plus souvent des lots plus petits, de nouvelles molécules et des adaptations plus rapides des procédés. Les plateformes de réacteurs flexibles permettent de répondre efficacement à l’évolution des besoins et aux nouvelles avancées au sein de l’industrie pharmaceutique.