El papel de los chillers en la industria farmacéutica

El control de calidad en la industria farmacéutica está relacionado con la salud humana. Los chillers desempeñan un papel importante en el control de calidad. Este artículo presenta el uso de chillers de proceso en la fabricación farmacéutica.

<trp-post-container data-trp-post-id='14604'>The Role of Chillers in the Pharmaceutical Industry</trp-post-container> - chiller application（images 1）

Control de la temperatura de la reacción química

Las reacciones químicas son procesos de cambio de energía. La síntesis de muchos productos farmacéuticos intermedios y API libera una gran cantidad de calor durante el proceso de reacción. Si este calor no se controla y transfiere a tiempo, pueden ocurrir los siguientes problemas:

• Aumento de reacciones secundarias: Un aumento de la temperatura de reacción acelerará la ocurrencia de reacciones secundarias además de la reacción objetivo, incrementando las impurezas y afectando la pureza del producto.

• Disminución del rendimiento: Algunas reacciones químicas solo pueden lograr mayores rendimientos dentro de un rango específico de temperatura. Una temperatura demasiado alta o baja hará que la eficiencia de la reacción disminuya.

• Descomposición del producto: Algunos productos objetivo o intermedios son inestables a altas temperaturas, y pueden degradarse o carbonizarse, produciendo subproductos carbonizados o residuos negros.

• Peligros de seguridad: Si la temperatura no se enfría a tiempo durante una reacción altamente exotérmica, puede ocurrir un aumento incontrolado de la temperatura, aumento de la presión, sobrepresión del reactor, etc., y en casos graves, puede ocurrir una explosión.

Para garantizar que la reacción sea controlable, segura y eficiente, el reactor debe estar equipado con un sistema de control de temperatura confiable. El más común es la camisa del reactor. Al inyectar el refrigerante en la camisa, se puede enfriar indirectamente los reactivos en el reactor. El chiller puede conectarse a la camisa del reactor para ayudar a controlar con precisión la temperatura del refrigerante (±0.02℃). Esta alta precisión no se puede lograr con torres de agua comunes o tanques de agua circulante.

Control constante de temperatura en el proceso de fermentación

El proceso de los microorganismos que metabolizan bajo ciertas condiciones ambientales para producir antibióticos, preparados enzimáticos, aminoácidos, alcohol y otros productos se llama fermentación. La temperatura es un factor clave que afecta la actividad microbiana y la tasa metabólica. Diferentes cepas tienen diferentes temperaturas óptimas. Una temperatura demasiado baja afecta la cepa y prolonga el tiempo de fermentación. Una temperatura demasiado alta puede causar la muerte microbiana o trastornos metabólicos. Además, la temperatura puede afectar el tipo de producto, lo que puede reducir la pureza del producto objetivo.

El metabolismo microbiano libera calor y se producirá una distribución desigual de la temperatura en el tanque de fermentación. Además, los microorganismos en diferentes etapas requieren diferentes temperaturas, y los requisitos de control de temperatura son muy estrictos. El sistema de chiller industrial puede proporcionar una fuente de enfriamiento uniforme y estable para el tanque de fermentación, ayudando a mejorar la eficiencia de la fermentación y la calidad del producto.

Destilación y condensación

증류는 서로 다른 끓는점의 원리를 이용해 혼합된 액체를 분리합니다. 혼합된 액체를 가열하면 끓는점이 낮은 성분이 먼저 증기로 변해 응축 시스템에 들어갑니다. 응축 후, 증기는 다시 액체로 변해 수집됩니다. 이것이 목표 제품의 추출 과정입니다.

증기가 제때 냉각되지 않으면 파이프라인의 압력이 증가하여 안전 위험이 커집니다. 증류는 가열이 필요하고 응축은 냉각이 필요합니다. 두 연속적인 단계는 안정적이고 정확한 온도 제어가 필요합니다. 냉각기는 24시간 연속으로 온도를 제어할 수 있습니다. 빠른 냉각 속도로 목표 성분의 증기 변환이 더 철저하게 이루어져 회수율과 순도가 향상됩니다.

<trp-post-container data-trp-post-id='14604'>The Role of Chillers in the Pharmaceutical Industry</trp-post-container> - pharmaceutical chiller（images 2）

Cristalización y purificación

La cristalización se refiere a cambiar las condiciones de temperatura o del solvente para permitir que el soluto sobresaturado se precipite y forme cristales con una estructura regular y alta pureza. Sin embargo, a veces los cristales resultantes pueden contener impurezas, que deben ser eliminadas. Este proceso requiere disolver primero la sustancia objetivo en el solvente, calentarla para disolverla y formar una solución saturada uniforme. Luego, se enfría lentamente a una temperatura específica para permitir que el soluto se precipite en cristales. Los cristales se filtran del licor madre y se secan para obtener el producto terminado.

La calidad y la forma de los cristales dependen de la velocidad de enfriamiento y la precisión de la temperatura. Un proceso de enfriamiento inestable hará que las impurezas se mezclen con los cristales. El chiller tiene una función de control de temperatura en curva, que puede ejecutar repetidamente el programa de curva de calentamiento y enfriamiento. Esto le ayuda a usar la misma tasa de aumento de temperatura en la producción por lotes para garantizar la calidad de la cristalización.

Almacenamiento de medicamentos

Los ingredientes activos en el medicamento pueden descomponerse cuando la temperatura es demasiado alta o fluctúa con frecuencia, lo que resulta en problemas de calidad como cambio de color, olor anormal y descomposición de líquidos turbios, lo que afecta la estabilidad y eficacia del medicamento. Por lo tanto, las regulaciones de gestión de medicamentos de varios países tienen regulaciones estrictas sobre la temperatura de almacenamiento de los medicamentos. Los congeladores industriales de grado médico pueden proporcionar condiciones ambientales estables para los medicamentos almacenados en ellos.

Enfriamiento de equipos

El equipo farmacéutico, como reactores, centrífugas, mezcladores y liofilizadores, genera calor durante su funcionamiento. Para evitar un apagado por sobrecalentamiento y la desnaturalización del material, se necesitan enfriadores para proporcionar una fuente de refrigeración estable que ayude a mantener la temperatura de funcionamiento óptima.

Invierte en enfriadores farmacéuticos seguros y eficientes

Los enfriadores en la industria farmacéutica son equipos importantes para garantizar la continuidad del proceso, la calidad del medicamento y la seguridad de la producción. LNEYA tiene 15 años de experiencia en el diseño y fabricación de equipos de control de temperatura, ofreciendo enfriadores estándar y personalizados. Si está buscando un enfriador para su proceso o tiene un requisito específico de cotización de modelo, ¡contáctenos!