Cristallisation, en cuve agitée et par refroidissement, de substances pharmaceutiques présentant un polymorphisme [Cristallization in a stirred and refrigerated tank of polymorphic pharmacological substances]
L'objectif général de ce projet est le développement d'une méthodologie générale de conception et d'optimisation des procédés de cristallisation, en cuve agitée et par refroidissement, de substances pharmaceutiques présentant un polymorphisme. En particulier, des méthodes d'analyse du système polymorphique (température de transition, courbes de solubilité, diagramme de phases, ...) et de suivi en ligne du procédé sont développées (suivi de la viscosité apparente, de la forme cristallographique, '). L'étude s'attache aussi à examiner l'influence des conditions opératoires de la cristallisation en cuve agitée sur l'émergence d'un polymorphe d'intérêt pharmaceutique. Des critères de montée en échelle basée sur une conservation de la cinétique de germination primaire sont développés. Cette recherche est réalisée en collaboration avec la société UCB et le LISBP (INSA Toulouse). Elle est financée par le FNRS, un PAI Tournesol, l'ARC ARCHIMEDES et UCB.

Développement d'un dispositif micro-fluidique permettant l'étude de la cinétique de germination primaire de cristaux de molécules pharmaceutiques [Development of a micro-fluidic device for the study of the primary germination kinetics of crystals obtained from pharmaceutical molecules]
L'objectif de ce projet est le développement et l'utilisation d'un dispositif micro-fluidique pour la caractérisation de la cinétique de germination primaire de cristaux de molécules pharmaceutiques. Dans un cristallisoir à cuve agitée présentant un écoulement turbulent, la germination ne prend place qu'au sein des plus petites échelles de cet écoulement, les micro-échelles de Kolmogorov. Une puce micro-fluidique permet le contrôle et la manipulation des écoulements de fluides dans des réseaux de canaux de dimensions comprises entre 1 et 1000 micromètres. Cette propriété, couplée à l'usage d'un écoulement diphasique permettant la formation de gouttes dans lesquelles l'événement de germination est induit, permet de reproduire, au moins qualitativement, les conditions au sein des micro-échelles de Kolmogorov. Une puce micro-fluidique permet également une grande variabilité et un contrôle rigoureux des paramètres opératoires (composition des gouttes, nombre de Reynolds de l'écoulement, temps de séjour des gouttes, programme de température incluant des variations temporelles et spatiales sur la puce). Cela offre ainsi la possibilité de développer de nombreuses méthodes de caractérisation de certaines propriétés importantes des substances étudiées (solubilité, largeur de la zone de métastabilité, cinétique de germination primaire homogène, recherche de polymorphe et des conditions de prévalence de chacun). Cette recherche est réalisée en collaboration avec la société UCB. Elle est financée par le FNRS, UCB et la Région Bruxelloise.