結晶化、噴霧乾燥、水素化を極める: マルチスケールおよびマルチフィジックス・モデリングによるProcegenceのアプローチ
製剤原料や製剤は複雑な単位操作を使用して製造されます。製品の品質を確保するため、相間相互作用、反応など、物質移動現象を管理する必要があります。前世代のモデルでは、このような動作をシンプルな方法で処理していました。多相機能、マルチドメイン機能、マルチフィジックス機能を備えた CFD (数値流体力学) シミュレーションは、製薬業界に欠かせないツールです。設計パラメーターと運転パラメーターの両方を最適化し、複数の相にまたがる複雑なプロセスのスケールアップをサポートします。
この分野における多相流CFDの応用例には、結晶化、混合、乾燥、不均一反応などのモデリングが含まれます。これらのモデリングはいずれも製品の品質と一貫性を確保するために欠かせないプロセスです。
多相流CFDは、固相、液相、気相の相互作用を正確にシミュレーションし、物質移動、粒子凝集、溶媒蒸発、化学反応といった重要な現象をより詳細に理解できるようにします。ここで得られた洞察は、プロセス・パラメーター、スケールアップ、技術移転の最適化を可能にするため、開発の時間とコストを削減し、医薬品製造の効率性と堅牢性を高めることができます。
製薬業界の規制基準が厳しくなる中、多相流CFDはコンプライアンスを確保し、プロセス全体の信頼性を高め、医薬品の品質を統一する上で重要な役割を果たすと期待されています。
このウェビナーでは、スケールに依存する現象を取り巻く課題や、Procegenceの実例をご紹介します。これには以下の事例が含まれます。
- 結晶化
- 噴霧乾燥
- 水素化
これらのプロセスには、スケールに依存する複数の現象 (熱伝導、物質移動、混合など) や相間移動が含まれます。複雑な多相流システムはプロセス全体を通して過渡的であり、多様なパラメーターに反応します。
このような状況を含め、講演者がCFDシミュレーションとモデル設定について説明し、その結果とメリットを総括します。
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講演者の紹介
Dr. Nima Yazdanpanah
Principal Consultant
Nima is a consultant specializing in advanced manufacturing, modeling, and simulation for the bio/pharmaceutical and fine chemical industries. His expertise includes process design, continuous manufacturing, simulation, particulate systems, digitalization, and regulatory compliance. With over 20 years of experience spanning pharmaceuticals, petrochemicals, specialty chemicals, and food industries, he has worked in R&D, process design, regulatory, and MSAT roles.
As the founder of Procegence (Process Intelligence), Nima helps clients optimize process development, scale-up, tech-transfer, and product launches, enabling faster, more cost-effective, and sustainable outcomes. Previously, he was a research scientist at the FDA, contributing to advancements in pharmaceutical manufacturing technologies.
Nima earned his PhD from The University of Sydney and completed postdoctoral research at MIT. He has received multiple awards, published extensively, holds two patent applications, and serves on advisory committees and review panels
Glenn Longwell
Portfolio Development Executive
After completing a BSc. in Chemical Engineering, Glenn Longwell has worked for over 39 years in the Computer Aided Engineering (CAE) space helping companies implement and gain value from physics-based simulations of their products and/or processes. At Siemens Digital Industries Software Glenn is responsible for the physics-based simulation portfolio (Simcenter) for the Pharmaceutical and Consumer Packaged Goods industries.