Optimisation de synthèses pharmaceutiques globales intégrant les aspects environnementaux et de sécurité

par Sébastien Elgue

Thèse de doctorat en Génie des procédés et de l'environnement

Sous la direction de Michel Cabassud.

Soutenue en 2002

à Toulouse, INPT .

mots clés

• Chimie industrielle
• Environnement -- Études d'impact
• Optimisation mathématique
• Industrie pharmaceutique

Résumé

Les procédés discontinus, en raison de leur polyvalence et de leur grande flexibilité, sont couramment utilisés dans la chimie fine et l'industrie pharmaceutique. Traditionnellement, l'optimisation de tels procédés se résume à l'optimisation dissociée des différentes étapes opératoires intervenant. Cette approche, en négligeant les éventuels couplages existant entre les étapes, peut cependant conduire à des conclusions erronnées du point de vue du critère d'optimisation considéré. C'est pourquoi dans le cadre de cette thèse, nous avons cherché à développer une approche globale de la procédure d'optimisation. Dans un premier temps, nos efforts se sont concentrés sur la mise au point d'un outil permettant l'optimisation simultanée des différentes étapes d'une synthèse. Cet objectif a pu être atteint par le couplage d'un simulateur dynamique hybride et d'une méthode d'optimisation de type programmation quadratique séquentielle. Dans une seconde partie, l'utilisation de cet outil d'optimisation à travers quatre applications différentes de dimensionnement ou de contrôle optimal, a permis de valider la démarche adoptée, d'en mettre en évidence les avantages associés et d'en mesurer les limites.

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