连接流

早在90年代初,一个研究生遇到家门口,说:“我想做一个博士”,“回忆道Klavs詹森化学工程师、前麻省理工学院的化学工程主管(麻省理工学院),我们。不是一个不寻常的发生对于任何成功的学术。但当学生问题,拉维•Srinivasan想建造一个化工厂在芯片上,然后请求是一个独特的命题。

Srinivasan敲门之前,Jensen已经研究化学蒸汽沉积和等离子体处理。但总是有兴趣对发生了什么化学和工程的一部分,”他说。

敲门,加上Jensen和化学工程的兴趣,会让他打开门流化学领域和连续处理。一扇门,詹森和他的同事们在麻省理工学院已经被炸掉的铰链。今年早些时候,该团队构建了一个连续流动的平台,可以产生四种不同的药物需求,而不需要批处理。

小的开始

尽管这一成就不可能一直在詹森的思想在1990年代初,连续流的概念基础开始。几个世纪以来,化学家已经混合、溶解、加工,加热,使试剂瓶或管的范围内。但是批化学的问题,从传热和反应控制不同产品质量差,运行成本高。化学家们提出,不断注入少量的反应物混合连接,通过一个狭窄的管可以克服这些问题。

坦率地说,10 - 15年前,没有人关心它的成本你制药

Srinivasan一起工作,他现在经营着一家公司专门从事医疗荧光探针,和马丁•施密特一个电气工程师和麻省理工学院的教务长,詹森提拔一些优势。组的流渠道在1996年硅晶圆和部分氧化氨在微反应器,突出微流体细胞如何安全地处理高度放热反应。

“当我们第一次开始我们主要看商品化学应用和非常简单的例子,”詹森说。进一步研究在微反应的糖基化反应在世纪之交展示了流动单元的其他好处,如优越的传热传质、更快的反应速率和更大的控制权。

研究耦合

2007年,诺华来敲门。制药公司宣布10年期与麻省理工学院合作研究这些细胞是否会篡夺批处理系统在制药行业。

伙伴关系给詹森一起工作的机会蒂姆·贾米森和史蒂夫·布奇华麻省理工学院的专家在有机合成。”真的让我们从模型化学系统观察反应物质,如碳碳耦合,碳氮耦合,能够处理多步反应等等,”詹森说。

与布奇华和贾米森的专长在有机合成和詹森的化学工程的经验,Novartis-MIT伙伴关系是准备挑战现状。的每个人都熟悉在批处理事情,”詹森。“坦率地说,10 - 15年前,没有人关心它的成本你制药。”

麻省理工学院的团队必须建立一个可行的地方流化学制药公司。在6年内,团队与其他麻省理工学院的同事和诺华公司的合作者已经开发了一个流动反应器平台由一系列的反应堆,泵和搅拌机可以执行端到端综合,从试剂到平板电脑,aliskiren hemifumarate——一种化合物用于治疗高血压。

整个工厂都在集装箱的大小。我们第一次这样做,这是一个相当大的挑战,”詹森的评论。“这真的需要一个伟大的化学家和化学工程师团队。

所有的连接

今年早些时候,詹森和他的同事们发现小,fridge-sized流平台,可以生产液体剂量的盐酸苯海拉明,盐酸利多卡因,安定和盐酸氟西汀——所有的随需应变。

詹森认为这种技术将是一个强大的工具,对于那些难以访问某些药物。“你可能爆发的病毒的地方,你需要突然有产能过剩的环丙沙星,”他解释说。你可以使用这种技术,原则上。

但流动平台,包含无数相互联系的电线和油管,也或许象征着连接Jensen已经能够培养在麻省理工学院和职业生涯。这是真正重要的,在许多方面,我们受益于麻省理工学院的布局,建筑都是联系在一起的,”詹森的评论。“这真的是一个很好的例子,你可以做什么与跨学科研究。