Déformulation - Deformulation

La déformulation fait référence à un ensemble de procédures analytiques utilisées pour séparer et identifier les composants individuels d'une substance chimique formulée. La déformulation applique des méthodes de chimie analytique et est souvent utilisée pour obtenir une veille concurrentielle sur les produits chimiques. La déformulation est liée à la rétro-ingénierie ; cependant, ce dernier concept est le plus étroitement associé aux procédures utilisées pour découvrir les principes de fonctionnement d'un dispositif ou d'un système conçu par l'examen et le démontage de sa structure. Le terme de rétro-ingénierie est devenu spécifiquement et presque exclusivement lié au domaine du génie logiciel; tandis que la déformulation est un terme plus applicable au domaine de la fabrication chimique. La déformulation d'un mélange chimique à plusieurs composants peut se produire dans plusieurs contextes, y compris l'enquête sur les causes de la défaillance d'un produit chimique, l'analyse comparative concurrentielle, l'enquête juridique pour obtenir des preuves de contrefaçon de brevet ou la recherche et le développement de nouveaux produits. En fonction de ce contexte et du niveau d'information recherché, les exigences des analyses pour la déformulation peuvent différer. Les processus de déformulation nécessitent généralement l'application de plusieurs méthodes analytiques, et le choix des méthodes dépend du degré de confiance requis dans les résultats. Les méthodes de déformulation sont également similaires aux méthodes de chimie médico - légale dans lesquelles des procédures analytiques peuvent être appliquées pour découvrir les causes d'une défaillance matérielle ou pour résoudre une question juridique.

Déformulation liée aux droits de propriété intellectuelle

Aux États-Unis, la loi fédérale reconnaît une pratique juridique pour l'étude d'un article dans l'espoir d'obtenir une compréhension détaillée de la façon dont il fonctionne dans le but de créer des produits en double ou de qualité supérieure sans l'avantage d'avoir les plans pour l'original. article. L'article étudié doit d'abord avoir été obtenu légalement, non volé ou détourné. Le but de la protection de la propriété intellectuelle est de fournir des incitations à investir et à faire progresser les connaissances collectives. On estime que la déformulation ou la rétro-ingénierie aide à éduquer et à promouvoir une saine concurrence. Il est considéré comme un outil d'apprentissage qui permet de créer de nouveaux produits compétitifs, plus performants et à moindre coût que ce qui est actuellement sur le marché. La déformulation est souvent considérée avec l'analyse comparative, la cartographie des brevets et d'autres processus de collecte de renseignements sur les concurrents comme un moyen de mener des activités quotidiennes.

D'autres pays peuvent avoir des conceptions différentes des droits de propriété intellectuelle et des tolérances légales pour la déformulation ou la rétro-ingénierie d'articles. Pour obtenir des informations sur le statut juridique des pratiques de déformulation dans d'autres pays à travers le monde, il est conseillé de consulter un expert en droit de la propriété intellectuelle.

Procédures de déformulation

Une analyse préliminaire d'ordre zéro peut être effectuée pour répondre à des questions fondamentales sur la nature du matériau inconnu. Les méthodes qui pourraient être utilisées pour l'analyse préliminaire comprennent des méthodes spectroscopiques, telles que la spectroscopie infrarouge ou la spectroscopie par fluorescence X. Les résultats de la caractérisation par ordre zéro du matériau éclairent les choix ultérieurs dans les étapes ultérieures de l'analyse.

Un mélange chimique formulé peut contenir plusieurs phases, telles qu'une matière en suspension ou émulsionnée. Une analyse de premier ordre du matériau peut impliquer la séparation de phases. La centrifugation , l'extraction et la filtration sont des exemples de méthodes qui séparent le matériau en différentes phases. La centrifugation est efficace pour séparer les phases qui diffèrent en densité. L'extraction est efficace pour séparer les phases liquides non miscibles. La filtration est efficace pour séparer les particules dispersées qui sont suffisamment grandes pour être piégées dans un filtre. Cette séparation initiale peut nécessiter la sélection de solvants appropriés soit pour dissoudre les composants solides, soit pour agir comme diluant pour les liquides. La détermination quantitative des phases est souvent déterminée par gravimétrie.

Une fois séparée, chaque phase matérielle est elle-même un mélange chimique à analyser. Une analyse de second ordre de chaque phase impliquera généralement une sélection parmi les méthodes analytiques disponibles pour séparer davantage ces composants. Les méthodes d'analyse utilisées sur les phases liquides peuvent inclure la distillation ou l'une des diverses méthodes de séparation chromatographique. La distillation sépare les composants d'un mélange liquide en fonction des différences de leurs points d'ébullition. La chromatographie sépare les composants d'un mélange liquide ou gazeux en fonction des différences de temps de rétention lorsque le mélange interagit avec une phase stationnaire. Les composants individuels ainsi séparés peuvent ensuite être identifiés par une variété de méthodes de détection, y compris la spectroscopie infrarouge , la spectroscopie Raman , la spectrométrie de masse et la spectrométrie de résonance magnétique nucléaire . Les méthodes utilisées pour analyser plus en profondeur les solides peuvent inclure l'analyse thermique (comme l'analyse thermogravimétrique ou la calorimétrie différentielle à balayage ), la diffraction des rayons X pour caractériser les solides cristallins, la microscopie, la pyrolyse , l'analyse par combustion ou des méthodes de spectroscopie de surface.

Dans certains contextes, d'autres étapes d'analyse des composants séparés peuvent être nécessaires. Les ingrédients actifs d'un produit chimique formulé qui le différencient d'un autre matériau similaire peuvent inclure des ingrédients exclusifs ou des additifs fonctionnels spécifiques. De tels ingrédients qui jouent un rôle clé dans les performances du matériau dans une application peuvent nécessiter une analyse du troisième ordre pour les caractériser plus complètement. Certains exemples d'additifs fonctionnels comprennent les tensioactifs , les émulsifiants , les dispersants , les promoteurs d'adhésion, les agents de nivellement, les colorants et pigments , les antioxydants , les conservateurs et les azurants optiques. Pratiquement chaque type de produit formulé chimiquement est associé à son propre formulaire de choix d'additifs fonctionnels probables qui peuvent jouer un rôle critique dans la performance. La déformulation peut donc nécessiter à la fois une décomposition de la composition du matériau et également l'identification du rôle fonctionnel des ingrédients clés.

Exemples de types de produits chimiques et de types d'additifs fonctionnels

La détermination analytique d'un additif fonctionnel présente des problèmes particuliers qui lui sont associés. La concentration d'un additif fonctionnel peut être faible par rapport à d'autres ingrédients; par conséquent, il peut être difficile à détecter. Les ingrédients propriétaires sont particulièrement difficiles à identifier correctement. Le rôle fonctionnel d'un élément clé peut ne pas être évident à l'inspection. Un ingrédient clé peut ne pas être divulgué par le fabricant du matériau, mais plutôt être conservé comme secret commercial . Une étude attentive de la littérature commerciale et des dépôts de brevets associés au fabricant peut aider l'analyste dans la caractérisation.

Les références