用于合成农药活性成分的混合干燥反应器

Summary

文章介绍了amixon®真空混合干燥合成反应器在农药与药物活性成分合成中的应用：在低温减压下完成混合、反应、结晶/洗涤与干燥，使物料由可泵悬浮液转变为干燥、流动性良好且低粉尘的粉末，并高效回收溶剂、尽量保持粒度分布。设备可适应从粉末、絮状到糊状的多种流变状态，支持低速温和干燥并可按需强力解聚，配套糊料料仓与SinConvex®搅拌器实现安全排出与几乎完全排空。为确保高纯与无污染，反应器采用耐压气密腔体、高品质密封与阀件、Hastelloy C22等耐腐材质，符合GMP/FDA与ATEX标准；并提供1–25,000 L定制化型号及全球测试中心、服务与培训的全生命周期支持。

一种农药已经配制完成。有效成分被多层包裹。因此，有效成分的释放是定量的。

这种粘稠的塑性物质可以通过amixon®糊料料仓安全排出，并在amixon®真空反应器中干燥。

这里的湿物料呈现出难以流动、团聚和絮状。在amixon®真空干燥机中，它同样可以高效地干燥。

amixon® 混合干燥反应器

一种农药制剂已配制完成。其有效成分经过多层包衣处理，从而实现了有效成分的定量释放。

农药作为配制好的最终产品进入市场。其有效成分通常经过多层包衣处理，从而能够有针对性地控制有效成分的释放。

粉末状有效成分在工艺技术上具有优势。运输过程中不含水分，从而减少了体积并降低了成本。储存时既节省空间，又无需冷藏。在适当条件下，其保质期较长。可对部分剂量进行精确计量。良好的速效特性使其能够在使用现场快速进行后续处理。

真空混合干燥是一种温和的分离工艺。液体在减压和低温条件下蒸发，从而保护了对温度敏感的物质。

干燥过程中可能会出现粘塑性状态，形成结块和团聚体。随着真空干燥的进行，这些结块和团聚体会完全分解，最终得到均匀、流动性良好的粉末。

问题：在活性成分合成过程中，真空混合干燥合成反应器内会发生什么？简要回答：固体、试剂和液体经过充分混合。反应在预设的温度和压力下进行。经过化学沉淀或结晶及洗涤后，会施加真空。这会降低沸点，使溶剂能在较低温度下蒸发，并被冷凝器回收。在amixon^®设备中，这些过程的运行效率尤为高。尽管合成产物的流变学性质会发生变化，但仍能实现三维混合。工艺结束时，最终产物为干燥且流动性良好的粉末。
问题： 一款高性能的多功能合成装置有哪些特点？简答： 它能够适应各种不同的合成步骤，且无需进行大规模的改造。
问题： 合成产品在真空接触式干燥机中干燥时表现如何？简要回答：它们会经历不同的流变状态——从可泵送的悬浮液到干燥、流动性良好的粉末。使用amixon^®设备时，合成粉末的粒度分布在很大程度上得以保持。该粉末粉尘极少甚至无粉尘。
问题：真空混合干燥合成反应器如何确保生产出高纯度产品？哪些结构设计和工艺措施能保障无污染运行并保护环境？简要回答：这是通过以下方式实现的：a) 耐压且气密的混合室。b) 该混合室易于清洁。此外，它还配备了c) 高品质的法兰和轴封。d) 气密性良好的进料和出料阀件可防止污染。e) 耐腐蚀材料确保了高纯度活性成分制剂的制备。f) amixon^® 设备的设计符合 GMP 和 FDA 标准。
问题：设备制造商如何在设备的整个生命周期内为设备运营商提供支持？amixon^®的简要回答：1). 通过定制化设计的工艺设备。2). 通过遍布全球的测试中心进行规模放大试验，以及3). 通过全球服务体系。4). 通过全球服务体系，以及5). 对操作人员进行培训，使其能够独立进行维护。

1) 混合，反应，真空干燥，粉末配制

在活性成分的合成过程中，反应产物的稠度经常发生变化。无论是药物活性成分（Active Pharmaceutical Ingredients）还是农药，这都没有关系。稠度变化通常也会在合成反应结束后出现。在真空混合干燥过程中，可泵送的悬浮液会变成自由流动的粉末。合成装置通常作为多用途装置用于不同的合成步骤，并且必须在不考虑原料和产品的流变特性的情况下可靠地工作。

这种要求由一种新型的amixon^®真空混合干燥机/合成反应器满足，该设备是为一家知名的活性成分制造商开发的。该装置可以加工粉尘状、絮状和粉末状的固体。同一装置也可以加工糊状、泥状和粘稠的产品。

amixon® 锥形结构合成反应器/真空干燥机

amixon® 合成反应器/真空干燥机，圆柱形设计

2) 设备示意图

在这个合成路线中产生活性成分。所使用的溶剂大部分被回收。最终产品是一种粉末状的固体。然后在另一个装置中将其“稀释”，并“配制”成对最终用户安全且方便的形式。

3) 可泵送的，结块的，易碎的，粉状的

从上方看入一个20立方米的amixon®糊料料仓。搅拌螺旋配有塑料刮刀。这改善了残留物的排空。

一个20立方米的amixon®糊料料仓的下部。塑性混合物的定量排出通过一个锥形排出螺旋进行。

amixon® 具有平底的紧凑型糊料料仓。如果需要为多条干燥生产线供料，该糊料料仓可以配备多个卸料装置。

在真空干燥过程中，产品的流变特性会发生变化。液体成分的减少会改变产品：

首先是可泵送的悬浮液。
然后变成块状糊状物。
接着产品变得松散。
在干燥状态下，产品呈现为细粉末。

即使在多阶段合成工艺中，第一阶段也始于将粉末状的基础化学品溶解在适当的液体介质中，并以真空接触干燥过程结束。在每次合成结束时，液体会结晶。接下来是多个洗涤过程。最后，必须温和地干燥离心湿润的晶体混合物。必须保持散装物料的颗粒结构，因为不需要粉尘成分。

amixon® 过程设备即使在特别慢的操作下也能达到理想的混合效果。即使在这种情况下，也会有良好的热传递。低转速意味着特别温和的混合和干燥过程。如有需要，也可以用同一设备进行强力解聚。

特别高的真空度可以在低温下蒸发液体。这在活性成分对温度敏感时尤为有利。

4) 高纯气密

如果在灌装前需要将其他粉状成分混入干燥产品中，则在同一设备中进行。在锥形圆柱形混合室的中心，旋转着一个螺旋形外轮廓的搅拌工具。该工具沿容器壁将产品向上输送，产品到达顶部后在中心向下流动。混合干燥反应机在填充率约为15%至100%时提供理想的混合物。通过专利的SinConvex®搅拌工具可以完全排空容器。

真空混合干燥机能够生产高纯度的活性成分制剂。搅拌工具仅从上方驱动，并且可以完全加热。

搅拌轴和切割转子的轴封设计为机械密封，并采用气密性密封。搅拌锥末端的无死角截止阀也是气密的。

反应器的混合室由Hastelloy C 22制成。该材料具有高强度并且特别耐腐蚀。整个装置符合“良好生产规范”（GMP）和FDA的要求。所有的验证步骤均按照GMP进行。开发、制造和投产的完整文档也满足制药行业的高要求。amixon^®已生产了许多用于化工和制药应用的混合干燥反应器，容器容量从1升到25,000升不等。产品范围包括小型和大型真空混合干燥机/合成反应器。