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Introduzione a Vapourtec e Flow Chemistry

 

 

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Profilo della Flow Chemistry

 

La Flow Chemistry (altrimenti definita ‘chimica continua’) si differenzia dalla tradizionale chimica discontinua nel modo seguente:

  • i reagenti vengono continuamente introdotti nel reattore (in flusso continuo) anziché essere caricati inizialmente tutti insieme in un recipiente

  • la stechiometria è controllata dalla portata volumetrica relativa

  • il tempo di reazione è determinato dal tempo di permanenza nel reattore.

 

Questi i vantaggi:

  • mixing rapido ed energico

  • controllo uniforme e preciso della temperatura

  • le reazioni sono pressurizzabili, di conseguenza possono essere effettuate al di sopra del normale punto di ebollizione dei solventi; il surriscaldamento riduce i tempi di reazione (simile alla sintesi a microonde)

  • reazioni altamente riproducibili e incrementabili dalla scala milligrammi alla scala grammi senza, o con un minimo, ulteriore sviluppo

  • reazioni fortemente esotermiche controllabili con sicurezza su praticamente qualsiasi scala

  • reazioni multi-step realizzabili in sequenza continua

 

Simple flow chemistry schematic

Schema elementare illustrante due pompe per reagente ed un reattore a tubo singolo.

Sistema Vapourtec Serie R

Illustrato con due pompe per reagente ed un reattore a tubo singolo

 

  • dove si richiede una reazione multi-step con un intermedio instabile, l’intermedio esiste solamente in modo transitorio e in quantità molto limitata

 

  • la flow chemistry è altamente produttiva, essendo ideale per l’automazione e la produzione non presidiata all’insegna della sicurezza.

  • assenza di spazio di testa nel reattore pressurizzato - permette di effettuare reazioni a temperature elevate utilizzando gas disciolti.

 

Per visualizzare esempi dettagliati accedere all’area applicazioni

 

 

 


 

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Il sistema Flow Chemistry Vapourtec Serie R

Il Serie R è un sistema modulare meso-scale ad elevate prestazioni capace di evolvere di pari passo con le crescenti esigenze dell’utilizzatore.

Preferito da eminenti professionisti del mondo accademico e farmaceutico, il sistema Serie R è semplice e di facile impiego, offre possibilità di espansione ed è interfacciabile con attrezzature a monte e a valle per realizzare una sintesi totalmente automatizzata.

 

Il sistema Serie R di base

Il sistema Serie R è composto dal riscaldatore reattore R4 (in basso) e dal sistema di pompaggio R2+ (in alto), impilabili per un ingombro ridotto.

Il riscaldatore R4 vanta particolari caratteristiche:

  • quattro zone di riscaldamento controllabili indipendenti, ogni zona accetta un reattore a tubo o a colonna

  • setup facile e veloce – i reattori vengono cambiati in secondi

  • controllo della temperatura da ambiente a 250°C

L’innovativa tecnologia dei reattori riscaldati/raffreddati ad aria offre

  • totale visibilità del reagente nell’intero reattore (tubi o colonne) – vedi illustrazione a piè di pagina

  • reazioni esotermiche controllabili con sicurezza su praticamente qualsiasi scala

  • rapido spostamento del sistema tra le varie temperature impostate.

 

Il sofisticato sistema di pompaggio R2+ vanta le seguenti funzionalità:

  • due canali di pompaggio (incrementabili a 4, vedi sotto)

  • sistema di monitoraggio unico nel suo genere, con avvertenza della presenza di bolle statiche o transitorie nella pompa per assicurare l’esattezza della portata visualizzata.  è l’unico sistema in commercio con questa tecnologia.

  • campionamento del sistema di iniezione per i reagenti che non possono passare attraverso la pompa

  • rilevazione automatica di fuoriuscite od ostruzioni – può funzionare incustodito.

 

 

Sistema Serie R

R2+ (sopra) e R4 (sotto)

Software Flow CommanderTM

Questo software per PC trasforma il sistema Serie R in una piattaforma di ottimizzazione automatizzata.

  • Accelera il setup sperimentale calcolando tutte le portate e la fasatura della valvola e della pompa.

  • Consente la registrazione, segnalazione, il salvataggio e la condivisione del setup della reazione e dei dati.

  • Include un singolare algoritmo di calcolo della dispersione che preannuncia quando la fuoriuscita del prodotto finale raggiungerà il regime stazionario (e potrà quindi avere inizio la raccolta).  Permette di raccogliere la massima quantità di prodotto con un minimo consumo di reagente.

 

 

R Series (R2+ and R4) with Flow CommanderTM Software

  • Riscalamento istantaneo – basta scegliere il reattore più grande e il software ricalcola le portate.

  • Permette all’utilizzatore di monitorare e controllare l’attrezzatura a distanza tramite LAN, quando necessario.

  • Permette di aggiungere ulteriori attrezzature esterne (vedi sotto).

 

Aggiunta di un collettore di frazioni

Il collettore di frazioni consente di mettere in coda una sequenza di reazioni e di lasciare il sistema impresidiato durante l’esecuzione.

  • Possibilità di mettere in coda innumerevoli reazioni con esecuzione impresidiata.

  • Supporta collettori di frazioni di vari modelli.

  • Possibilità di prelevare piccole aliquote di analisi durante il picco medio.

  • L’utilizzatore può scegliere il volume e il numero di fiale da raccogliere per ogni singola reazione.

 

Serie R (R2+ e R4) con software Flow CommanderTM e collettore di frazioni

 

Aggiunta di canali di reagenti addizionali

Per la gestione di reazioni più complesse si possono aggiungere uno o due canali (fino a un massimo di 4).

  • Carica fino a 4 reagenti separati.

  • Esecuzione di reazioni multi-step.

  • Aggiunte parziali per ottimizzare la selettività.

  • Automatizzazione delle reazioni di catch and release.

  • Quenching in linea.

  • Work-up acquoso.

  • Rigenerazione della colonna contenente il catalizzatore.

 

 

Serie R a 4 canali (due R2+ e R4) con software Flow CommanderTM e collettore di frazioni

 

Aggiunta del sistema di autocampionamento

Carica reagenti diversi per ciascun ciclo di reazione.

  • Carica fino a 4 reagenti in circolo con volumi compresi tra 0,5 e 10 ml per iniezione.

  • Il sistema di autocampionamento è contemporaneamente utilizzabile come collettore di frazioni. Prodotti di reazioni precedenti possono essere utilizzati come reagenti in reazioni successive.

  • Generazione automatica di librerie.

  • Identificazione di reagenti o catalizzatori.

 

Serie R a 2 canali (R2+ e R4) con software Flow CommanderTM e sistema di autocampionamento e raccolta frazioni

 


 

 

 

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Profilo di Vapourtec

Vapourtec Ltd è un’azienda tecnologica con sede vicino a Cambridge, Gran Bretagna, con molti anni di esperienza nella produzione di attrezzature per laboratorio di fama mondiale per le industrie farmaceutiche dedite alla scoperta di nuovi farmaci.

Vapourtec ha sviluppato e produce il rivoluzionario sistema Flow Chemistry Serie R. Le innumerevoli funzionalità innovative integrate creano una piattaforma che si distingue in termini di precisione e ripetibilità, veloce ottimizzazione della reazione e scalaggio istantaneamente riproducibile. I numerosi vantaggi che questo sistema offre si concretizzano nel disegno di facile integrazione con attrezzature sia a monte che a valle.

I prodotti Vapourtec consentono al chimico indaffarato di approfittare pienamente delle possibilità di automatizzazione della Flow Chemistry.

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I reattori Vapourtec offrono totale visibilità del volume di reazione in qualunque momento