
〔初級担当者にむけた〕化学プロセスにおけるラボからのスケールアップ(反応・攪拌・晶析・濾過・乾燥・粉砕・工程別)の基礎と事例集
各工程(単位操作)のトラブル・改善事例、リスク管理/操作簡略化の考え方について
受講可能な形式:【Live配信】or【アーカイブ配信】のみ
・反応、攪拌、洗浄・分液、抽出、濃縮、晶析、ろ過、乾燥など各工程での失敗事例を参考に化学プロセスのスケールアップの基礎とトラブルの対処法、防止法をわかりやすく解説!
・さらに、化学品を製品化する際に最も注意が必要な精製工程について、実際の工場生産で製造時間、製造工程を短縮できた(7日→3日)応用事例についても解説!
日時
【Live配信受講】 2025年7月28日(月) 13:00~16:30
【アーカイブ受講】 2025年8月18日(月) まで受付(配信期間:8/18~8/29)
◎Live配信受講者には、特典(無料)として「アーカイブ配信」の閲覧権が付与されます。
オンライン講習特有の回線トラブルや聞き逃し、振り返り学習にぜひ活用ください。
セミナー趣旨
本セミナーでは、各工程の注意点、ポイントを説明した後、実際の医薬品原薬、中間体、化学品のスケールアップ製造で経験した反応,攪拌、洗浄・分液,抽出,濃縮,晶析、ろ過、乾燥など各工程での失敗事例を参考に化学プロセスのスケールアップの基礎とトラブルの対処法、防止法をわかりやすく説明する。更に化学品を製品化する際に最も注意が必要な精製工程について、まとめとして実際の工場生産で製造時間、製造工程を短縮できた(7日→3日)応用事例についても説明する。
習得できる知識
・スケールアップの考え方とトラブルの原因と対策
・単位操作(反応,攪拌、洗浄・分液,抽出,濃縮,晶析、ろ過、乾燥)のポイント、注意点、リスク管理
・小スケール実験とスケールアップの違い
・操作簡略化の考え方
セミナープログラム
・反応,攪拌、洗浄・分液,抽出,濃縮,晶析、ろ過、乾燥について
・単位操作の要否の考え方
2.小スケール(ラボ実験)とスケールアップ製造の違い、考え方、ラボ、パイロット実験の進め方、考え方
3.スケールアップ製造の考え方(事例を参考に)
3.1 アミド化のプロセス:ラボ実験の結果を基にスケールアップしてみると
・ラボ実験と実際の製造(パイロット)の結果
・そこから考えられる問題点、課題
・対応策、操作簡略化の考え方
3.2 予め危険性が予測されるプロセスのスケールアップ(パラメータ設定の考え方)
・過酸化水素水を使用する酸化反応のプロセスのスケールアップ事例
4.各工程(単位操作)のトラブル・改善事例、リスク管理(具体的な事例を参考に)
4.1 反応
・反応条件の確認:特殊な条件(例えば低温、高温、高圧、無水など)が無いか?
・転移反応が原因でスケールアップできない。対応策とスケールアップ製造。
・反応生成物の安定性が悪くスケールアップ製造できない(例えば硫酸エステル)
・溶媒回収しないと採算が合わない。→溶媒回収できる反応条件に変更。
・その他
4.2 攪拌
・不均一反応(炭酸カリウムを使用するアルキル化反応)をスケールアップ。ラボ実験と対応策。
・その他
4.3 抽出、洗浄、分液
・分液工程でエマルジョンが発生し工場生産が中断された。原因究明と対応策を講じることでエマルジョン発生が0となった。
・その他
4.4 濃縮
・中間体の熱安定性が悪く、濃縮操作を行うことができないプロセスのスケールアップ。
・濃縮終点の考え方、濃縮残渣の安全性評価
・その他
4.5 晶析
・結晶多形の管理:1型(安定形)+2型(準安定形)の混晶となり、作り分けることができないまま米国FDAへIND申請した。
その後の対応策。
・強熱残分の管理が必要なプロセスをスケールアップしたら規格外の結果となった。実験法とその対応策。
・スケールアップに伴う粒子形の管理(攪拌羽根を変更したが)
・その他
4.6 ろ過
・スケールアップしたらクリーム状の結晶が析出し、遠心分離に2日間要した。対応法と改善策。
・どうしても結晶化せず、結晶性(濾過性)良好なアセトニトリル和物に変換。
・その他
4.7 乾燥
・商用生産を開始したら水和物が副生し、乾燥時間が2倍(10時間→20時間)になった。
・溶媒和物の乾燥法(例えばアセトニル和物:150℃に加熱してもアセトニトリルが除けない)と対応策。
・水和物の乾燥法
・乾燥中に結晶形が変化(準安定形→安定形)。原因究明と対応策。
・乾燥中に精製溶媒とは別の新たな残留溶媒が副生。原因究明と対応策。
・その他
4.8 精製(再結晶)工程
・医薬品中間体を再結晶したら異性体が副生。確認実験と対応策。
・難溶性(再結晶できない)化合物の精製法
・原薬の再結晶中に空気中の酸素と反応して微量の過酸化物が副生。原因究明と対応策。
・その他
5.まとめ(改善事例を参考に)
・アミド化、加水分解、晶析、濾取、精製(再結晶)、乾燥工程の簡略化:工場生産で7日かかるプロセスを3日に短縮
□質疑応答□
セミナー講師
(株)三和ケミファ 医薬品事業部 統括本部長 薬学博士 丸橋 和夫 先生
◆主なご経歴:
1979.和光純薬工業株式会社入社、東京研究所主席研究員を経て、
1991.大鵬薬品工業株式会社入社、工業化技術研究所所長、合成技術研究所所長を経て、
2007.三菱商事株式会社入社、先端化学品本部技術顧問(兼)常熟力菱精細化工有限公司(中国、常熟市)研開部本部長を経て、
2008.株式会社エースジャパン入社、常務取締役山形工場長を経て、
2015.株式会社三和ケミファ入社、現在に至る。
1982.薬学博士(岐阜薬科大学)
◆主なご研究・ご業務:
有機合成化学、プロセス化学、医薬品化学、一貫して医薬品原薬、中間体の商用化を目的としたプロセス検討~商用生産を担当。この間、治験薬品質管理者(原薬)、医薬品製造管理者を兼務し、品質保証業務も経験。
◆業界での関連活動:
米国化学会、日本薬学会、日本PDA製薬学会 会員
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