マック技報【テーマ：連続フロー合成について】

マック技研の主なテーマは「連続フロー合成」
対象読者は「有機合成は一通り学習し実験してはいるものの、（ラボスケール）連続フロー合成は初めて行うという研究者（いわゆる実験屋）」を想定しています。

近年、製薬業界等で進展している連続生産の潮流を、ひしひしと肌で感じている方々も多いと思います。
その一方、思い立っても先立つもの（情報）が不足してお困りの方々も少なくないと感じています。

そこで、この技報を通じて不足する情報を多少なりとも提供することにより、
少しでも、読者の皆様のお役に立てば幸いと考えています。

【掲載内容】
■はじめに
■連続フロー合成について
■マイクロスケール有機合成について

※技術資料「マック技研」はPDFをダウンロードいただくことで全文ご覧いただけます。 （詳細を見る）

医薬品等の開発に必要な化学プロセスの合成、混合、抽出、分離、再結晶、水素還元、洗浄、などを連続フロー式で実験可能。
スモールスケール実験なので温度、流速、圧力などのコントロールの安定化、安全運転、試薬コストの削減、研究開発のスピードアップに貢献。
耐薬品性に合わせて材質を変更可能（SUS316L,、ニッケル合金、タンタル、ガラス、PTFE、ピークなど）。
オリジナルリアクターの製作で連続生産の可能性をサポート致します。

★フローリアクター合成に関する資料はPDFダウンロードよりご覧いただけます。

【取り扱い製品】
■マイクロリアクター
■集積型マイクロリアクター（スケールアップ対応型あり）
■マイクロスケールCSTR (連続撹拌槽型反応器)
■ミキサーセトラー（抽出・洗浄、分離）
■マイクロ波照射フローリアクター（開発中）

※詳しくはPDFをダウンロードいただくか、お気軽にお問い合わせください。 （詳細を見る）

『マイクロスケールCSTR』は、長年に渡って鍛え抜かれた
連続生産設備(CSTR)を実験用にマイクロスケール化した完全
混合型の連続槽型の反応器です。

隣接した反応槽同士が連結しており、1つの反応槽の内容量は約3ml、
6槽で20mlの内容積です。合成スケールでは約2ml x 6程度となります。

バッチ合成から連続フロー合成への移行が極めてスムーズとなり、
加熱・冷却・高圧・マイクロ波・光反応・晶析等も可能です。

【特長】
■CSTRを実験用にマイクロスケール化した完全混合型
■隣接した反応槽同士が連結している
■バッチ合成から連続フロー合成への移行が極めてスムーズになる
■加熱・冷却・高圧・マイクロ波・光反応・晶析等も可能

※詳しくは外部リンクページをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

『マイクロスケール CSTR』は、化学合成研究者のスケールアップ検討を
楽に叶える連続撹拌槽型反応器です。

写真のマイクロバイアル6本がスリットで直列に連結されたイメージの
形状です。ただし、中心部は試薬投入用のため底が浅いです。

多目的に使用出来る新型も近々登場予定。

フローリアクターのことなら、2方式（PFR＆CSTR）のそろう当社へ是非
ご一報ください。実際にどちらの方式のリアクターでも試せる
レンタルラボも有ります。

【特長】
■化学合成研究者のスケールアップ検討を楽に叶える
■多目的に使用出来る新型も近々登場予定
■2方式（PFR＆CSTR）ご用意
■実際にどちらの方式のリアクターでも試せるレンタルラボも有り

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

『マイクロスケール(R)CSTR』は、完全混合型の槽型反応器です。

マイクロバイアルと同じ機能を6槽にして連結。
効率的な連続撹拌を実現しました。

従来のフラスコを用いたバッチ方式に比べ、反応特性、品質、安全性、
生産性、省エネ省スペース、初期投資額、精密制御性等において、
圧倒的なメリットを兼ね備えています。

【特長】
■精密混合、反応、抽出、濃縮を効率的に一元化
■マイクロバイアルと同じ機能を6槽にして連結
■効率的な連続撹拌を実現
■用途に応じたカスタムメイドが可能
■上部から肉眼観察可能

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『連続フロー型ミキサーセトラー』は、分解洗浄が容易で
観察が可能です。

抽出・分離・洗浄を連続化。
Y字ミキサーでスラグ粒生成します。

抽出はチューブ長さで、分離はセトラープレート厚さで
調整ができます。

【特長】
■連続フロー型
■抽出・分離・洗浄を連続化
■Y字ミキサーでスラグ粒生成
■抽出はチューブ長さで、分離はセトラープレート厚さで調整

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

『マイクロスケールCSTR』は、高品質・高効率化を連続フローで
可能にします。

結晶化し易い反応でも連続フローが可能。少量から大量まで対応致します。

また当社レンタルラボにて、テストが可能です。
連続反応器の選択の際には、ぜひご一報ください。

【特長】
■化学合成研究者のスケールアップ検討を楽に叶える
■結晶化し易い反応でも連続フローが可能
■少量から大量までに対応
■マイクロリアクターとつないで連続フロー反応を安定化させる
■高品質・高効率化を連続フローで可能に

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

当社が取り扱う、押し出し流れ型（管型反応器）『マイクロリアクター』と
完全混合型（槽型反応器）『マイクロスケールCSTR』のご紹介です。

反応条件に適した方式がお選びいただけます。

また当社レンタルラボにて、どちらもテスト可能です。
『マイクロリアクター』は50種類以上をご用意。連続反応器の
選択の際には、ぜひご一報ください。

【特長】
＜マイクロスケールCSTR（連続攪拌槽型反応器）＞
■化学合成研究者のスケールアップ検討を楽に叶える
■結晶化し易い反応でも連続フローが可能
■少量から大量までに対応
■マイクロリアクターとつないで連続フロー反応を安定化させる
■高品質・高効率化を連続フローで可能に

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当技報は、マイクロスケールCSTR（当社製品）には欠かせない
「反応液抜き出し装置」について掲載しています。

既報（マック技報_20TR03の3）にてチューブポンプ（ローラーポンプ）の
使い方をご紹介しましたが、ポンプに少し無理をさせて反応液を
抜き出していました。

そこで、チューブポンプを負担無しで使用する「反応液抜き出し装置」を
新たにご紹介します。

【掲載内容】
■装置
■使用例

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当技報のテーマは、「CSTRによる連続接触水素化」です。

当社のマイクロスケールCSTRの活用範囲を広げるべく、
試作品を組み合わせるなどの工夫を凝らして実現しました。

既報（マック技報_20TR04の4-3-3）で「固体の移送方法の検討が必要」と
報告しましたが、今回の実験で解答のひとつが得られたと考えています。

ただし、詳細な検討がまだまだ不足していますので、事実のみ淡々と
お知らせします。

【掲載内容】
■反応
■器具等一式
■操作
■結果
■備考

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当技報は、前回に引き続きFlow Chemistry（以下FC）に関連する
有用なサイトの紹介（その2）の「企業」編を掲載しています。

FC関連企業は、考えている以上に（国内外に）多くありますので、
全部はとても紹介しきれません。悪しからずご了承下さい。

【掲載内容】
■FC関連企業
■マイクロスケール有機合成実験キットを販売している企業（厳選3社）

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当技報は、Flow Chemistry（以下FC）に関連する有用なサイトについて
掲載しています。

たくさんありますが、食傷気味になることを恐れていますので、
厳選した上、“その1：「論文誌、コンソーシアム等、公的機関」編”と
“その2：「企業」編”の2回に分けて紹介。

まずは、「論文誌、コンソーシアム等、公的機関」編です。
ぜひご一読ください。

【掲載内容】
■論文誌サイト（3）
■コンソーシアム等サイト（5）
■公的研究機関サイト（3）

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当技報では、マイクロスケール CSTRによるエステル化の実施例を
掲載しています。

PFR（例：マイクロリアクター、チューブリアクター、カラムリアクター）
については、論文で目にすることも増えましたが、CSTRについては、
まだまだ珍しいというのが現状です。

そこで、当社製品の「CSTR（マイクロスケール）」を使って反応を
行った様子を、具体的にお伝えします。ぜひご一読ください。

【掲載内容】
■反応
■器具等一式
■操作
■結果と考察
■備考

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「～ならでは」の装置と言えば、やはり送液ポンプでしょう。
実際に実験装置を組んでみる（システム化する）と、その台数の多さに
驚くことと思います。

一方、台数が多いという事は、それらの調整（流量、動作タイミング、
各ポンプの癖）が必要になるという事でもあります。

当技報では、“シリンジポンプ”をはじめ、“ダイヤフラムポンプ”
“モーノポンプ”などを、写真とともに掲載しております。
ぜひご一読ください。

【掲載内容（抜粋）】
■「連続フロー合成ならでは」の装置＝送液ポンプ
■シリンジポンプ
■チューブポンプ（ローラーポンプ）
■プランジャーポンプ

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ラボにおいて有機合成を行っていると、生産現場（工場）でも
（サイズは異なるものの）ラボ用と同じ形状の器具（例：フラスコ、
分液ロート、ロータリーエバポレーター、蒸留塔、吸引漏斗、等）が
使われているだろうと、ついつい思いがちですが、これは大きな間違いです。

当技報では、“生産現場（工場）の連続フロー合成”や
“連続フロー合成用実験道具のあれこれ　PFR編・CSTR編”を掲載。

ぜひご一読ください。

【掲載内容】
■生産現場（工場）の連続フロー合成
■連続フロー合成用実験道具のあれこれ　PFR編
■連続フロー合成用実験道具のあれこれ　CSTR編

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連続反応器（フローリアクター）に２方式あり！

1. マイクロリアクター(管型反応器: PFR)
・混合・熱移動・反応の精密制御と迅速化 ⇒ 高性能・高機能
・ニトロ化など過酷条件反応を操作可能に(爆発回避) ⇒ 安全性の向上
・装置・システムの小型化 ⇒ 省資源・省エネルギー

2. マイクロスケール(連続槽型反応器: CSTR)
・実験用にマイクロスケール化した完全混合型の連続槽型反応器
・バッチ合成から連続フロー合成への移行が極めてスムーズ
・加熱・冷却・高圧・マイクロ波・光反応・晶析等も可能

3. ミキサーセトラー（抽出・分離・洗浄装置）
・反応後の後処理(抽出・洗浄・分液など)の連続化に好適
・Y字流路でスラグ流を生成し、同一プレート内にある槽で連続分離
・装置を多段階に接続することで後処理のフロー化を実現可能

■各種測定・検査器具完備
■開発・設計・製造・販売OK
■「マイクロリアクター研究ラボ」にてレンタル貸出受付
　・マイクロリアクターは、50種類以上ご用意

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マックエンジニアリング株式会社が保有する主要設備をご紹介します。

当社は、精密部品加工及び金型部品加工、高硬度加工を得意としており、
五軸マシニングセンタをはじめ、NC複合Y軸旋盤や、細穴放電加工機、
汎用フライス盤など様々な設備機器を保有。

各種NCマシンによる複合加工や同時三軸形状加工を迅速に、
かつ高精度での一貫したモノづくりでお客様のニーズにお応えしています。

【設備概要(一部)】
■五軸マシニングセンタ
■NC放電加工機
■細穴放電加工機
■三次元測定器
■流体分析装置

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当社工場内に新設の実験室『フローリアクター研究用レンタルラボ』を
開設しました。

高速自動カメラ、3次元測定機、3D、CAD、流体分析装置など
測定機・検査器具を多種完備。実際に、フローリアクターの性能を
確かめていただけます。

この他、マイクロリアクター・マイクロCSTR・ミキサーセトラーの実験が行える
「フローリアクター開発センター内の新設レンタルラボ」もございます。

レンタルラボの予約を受け付けていますのでお気軽にご相談ください。

【特長】
＜フローリアクター研究用レンタルラボ＞
■マイクロリアクター・ポンプセットで実験可能
■各種測定・検査器具完備
（高速自動カメラ、3次元測定機、3D・CAD、粒体分析装置 他）
■マイクロリアクターの開発・設計・製造・販売OK

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『OKM-SO1/SO2』は、ステンレス製流路プレートで分解、洗浄が容易な
超小型プラントです。

標準型の「OKM-S01」と透過型「OKM-S02」の2種類ラインアップ。
材質、流路形状など、流路プレートはオーダーメイドに対応しております。

医療・薬品・科学・環境・エネルギー・バイオ・食品・機能性材料など
各種分野の利用に期待できます。

【特長】
■手のひらサイズ
■標準流路プレート：厚さ0.3mm、流路巾0.15mm
■ステンレス製流路プレートで分解、洗浄が容易
■流路プレートの交換のみで各種実験が可能
■流路プレートはオーダーメイドに対応（材質、流路形状など）

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『マイクロリアクター』は、研究開発現場を変え、生産現場をも
変える先端装置です。

交換可能な流路プレートを採用することで、従来のオーダー品に比べ
多様化を実現しました。

規格品でありながら流路プレートのパターンは50種類以上。
プレートを交換し、流路を変更すれば異なる条件、多様な実験が
このひとつで可能になります。

【特長】
■混合・熱移動・反応の精密制御と迅速化 ⇒ 高性能・高機能
■トロ化など過酷条件反応を操作可能に(爆発回避) ⇒ 安全性の向上
■装置・システムの小型化 ⇒ 省資源・省エネルギー

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『マイクロリアクター』は、化学反応を行う装置の部品で、大学や企業
などで新薬の研究開発に使われている先端の実験用器具です。

これまでのビーカーや試験管で薬剤を混ぜていた方法に比べ、
数十倍速く反応し高純度のものが得られます。

また、小さなスペースで実験が行えることから作業の効率化や
簡素化に貢献しています。

【特長】
■新薬の研究開発用
■少量の薬剤で数万回の実験に対応
■経済的
■小さなスペースで実験が行える
■作業の効率化や簡素化に貢献

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『OKM-S01/S02』は、化学反応を行う装置の部品で、
大学や企業などで新薬の研究開発に使われている実験用器具です。

マイクロリアクターは少量の薬剤で
数万回の実験にも対応できる耐久性があるので、
経済的で環境にも優しい器具として今注目を集めています。

これまでのビーカーや試験管で薬剤を混ぜていた方法に比べ
数十倍速く反応し高純度のものが得られます。

また小さなスペースで実験が行えることから
作業の効率化や簡素化に貢献しています。

【特長】
■ステンレス製流路プレートで分解、洗浄が容易
■流路プレートはオーダーメイドに対応(材質・流路形状など)
■流路プレートの交換のみで各種実験が可能　

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

マイクロリアクター新事業では、化学反応を行う装置の部品を大学や
企業などで新薬の研究開発に使われている最先端の実験用器具
「マイクロリアクター」の研究・開発を行っております。

マイクロリアクターは、少量の薬剤で数万回の実験に対応できる
耐久性があり、経済的・環境にも優しい器具です。また、ビーカーや
試験管で薬剤を混ぜていた方法に比べ数十倍早く反応し、
高純度のものが得られます。

機械技術の分野からマイクロリアクターの製品加工を行い、
テストピースの商品開発に向けて事業を展開しております。

【事業内容】
■マイクロリアクターの研究・開発
■テストピースの商品開発

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マックエンジニアリング株式会社は、ワイヤーカット、NC放電、
マシニングセンタ、NC旋盤、研磨機などによる精密部品加工及び
金型（ダイス）部品加工、高硬度（セラミックハイス鋼等）加工を
行っている会社です。

各種NCマシンによる複合加工や同時三軸形状加工を迅速に、
かつ高精度での一貫したモノづくりで
お客様のニーズにお応えしています。

【事業内容】
■精密部品加工及び金型（ダイス）部品加工
■高硬度（セラミックハイス鋼等）加工

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。 （詳細を見る）

医薬品等の開発に必要な化学プロセスの合成、混合、抽出、分離、再結晶、水素還元、洗浄、などを連続フロー式で実験可能。
当社ラボにてテスト受付中です。

【マイクロ波照射CSTR】
■高速加熱で反応速度の大幅スピードアップ
■分子レベルの内部加熱で均一加熱
■連続装置との組み合わせで反応の効率化・省エネルギー化
■新規反応の創出や既存工程のシンプル化

【マイクロスケールCSTR】
■実験用にマイクロスケール化した完全混合型の連続槽型反応器
■バッチ合成から連続フロー合成への移行が極めてスムーズ。
■加熱・冷却・高圧・マイクロ波・光反応・晶析等も可能
■本体材質は SUS316L 、PTFE、トーカベイトの３種（ハステロイ等他の材質もオプション可）
1つの反応槽の内容量は約3ml、6槽液張りで約15ml

※詳しくはPDFをダウンロードいただくか、お気軽にお問い合わせください。
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医薬品等の開発に必要な化学プロセスの合成、混合、抽出、分離、再結晶、水素還元、洗浄、などを連続フロー式で実験可能。
当社ラボにてテスト受付中です。

【マイクロリアクター】
■混合・熱移動・反応の精密制御と迅速化 ⇒ 高性能・高機能
■装置やシステムの小型化 ⇒ 省資源・省エネルギー・脱炭素化
■過酷条件反応を操作可能に(爆発回避) ⇒ 安全性の向上
■SUS316を標準とし、ニッケル合金、ニオブ、タンタル、ガラス等各種材質に対応可能

【ミキサーセトラー】
「押し出し流れ型」の管型反応器です。
反応後の処理（抽出/洗浄,分離など）の連続化に好適。

※詳しくはPDFをダウンロードいただくか、お気軽にお問い合わせください。
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医薬品等の開発に必要な化学プロセスの合成、混合、抽出、分離、再結晶、水素還元、洗浄、などを連続フロー式で実験可能。
当社ラボにてテスト受付中です。

【マイクロリアクター】
■混合・熱移動・反応の精密制御と迅速化 ⇒ 高性能・高機能
■装置やシステムの小型化 ⇒ 省資源・省エネルギー・脱炭素化
■過酷条件反応を操作可能に(爆発回避) ⇒ 安全性の向上
■SUS316を標準とし、ハステロイ、ニオブ、タンタル、ガラス等各種材質に対応可能

【ミキサーセトラー】
「押し出し流れ型」の管型反応器です。
反応後の処理（抽出/洗浄,分離など）の連続化に好適。

※詳しくはPDFをダウンロードいただくか、お気軽にお問い合わせください。
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