Desbloqueando o potencial de inovação de API mais ecológica

Nos últimos anos, tem havido um aumento significativo nos esforços para explorar solventes mais ecológicos e sustentáveis na produção farmacêutica. Os principais fatores que impulsionam esse interesse incluem regulamentos legislativos destinados a aumentar a sustentabilidade industrial e a necessidade de reduzir a pegada de carbono global. Muitos destes objetivos alinham-se com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) das Nações Unidas. No entanto, os solventes são apenas um componente do ciclo de vida de um produto. A energia, a água, o tempo de produção e a eliminação do solvente também devem ser considerados.

A síntese de ingredientes farmacêuticos activos (APIs) requer uma série de reacções químicas complexas e grandes quantidades de solventes. As principais empresas farmacêuticas podem produzir entre 3.000 e 6.000 toneladas métricas de resíduos perigosos por ano, com os solventes responsáveis pela maior parte desses resíduos em volume. Várias empresas têm desenvolvido métodos de reciclagem e valorização de solventes. No entanto, o que aconteceria se fossem utilizados solventes mais ecológicos na primeira fase de síntese? E se o processo começasse com um solvente com melhor biodegradabilidade, menor volatilidade e menos toxicidade, ao mesmo tempo que proporciona o mesmo, se não melhor, rendimento?

Insights da indústria: Um diálogo sobre a fabricação sustentável de API

Para aprofundar os desafios e oportunidades dentro da fabricação sustentável de API, conversamos com o Dr. Hashim Javaid, Gerente Técnico Internacional de Síntese do IMCD, e a Dra. Cristina Martí, Diretora de Vendas e Estratégia de API do Grupo IMCD.

HJ : Especialistas da indústria concordam que a fabricação de API poderia se tornar significativamente mais verde se considerações ambientais fossem integradas desde o início de o processo, em vez de focar na recuperação de solventes mais tarde no jogo. A selecção de solventes é muitas vezes uma consideração fundamental. Solventes neotéricos emergentes que são mais ecológicos em comparação com solventes dipolares apróticos comumente usados, como DMF, DMAc e NMP, tornaram-se de interesse crescente para os investigadores.

CM : Muitos criadores e um número crescente de empresas genéricas têm uma agenda verde e sustentável. Alguns já alcançaram avanços notáveis, embora a maioria ainda esteja nos estágios iniciais. Por exemplo, a Pfizer desenvolveu uma rota verde para a síntese da pregabalina, reduzindo o uso de quase 38 milhões de litros de solventes orgânicos alcoólicos e quase 2.000 toneladas métricas de matérias-primas numa base anual. Do mesmo modo, a GSK anunciou uma nova reacção para a paroxetina, conduzindo a um processo não só mais ecológico mas também mais rentável, com quase o dobro do rendimento em comparação com os métodos convencionais. Adicionalmente, quando o cloridrato de sertralina (também conhecido como Zoloft) foi sintetizado utilizando uma via mais ecológica, a remoção de sais metálicos e o uso de um catalisador Pd/C resultaram num processo mais selectivo e amigo do ambiente.

IMCD Greener Solutions

HJ : APIs sustentáveis começam com reações sustentáveis. Através do Seminário de Solventes Verdes do IMCD, oferecemos alternativas a alguns dos solventes potencialmente tóxicos ou prejudiciais ao ambiente comumente usados na síntese química atualmente. Por exemplo, como substituições ao DMAc, DMF ou NMP, podem ser considerados solventes apróticos dipolares neotéricos emergentes como GVL e NBP, ou o DMSO mais estabelecido, que agora está a ganhar novo interesse como uma alternativa sustentável, particularmente para a síntese de peptídeos em fase sólida.

Da mesma forma, no lugar do THF, há um interesse crescente em CPME, MethF e MTHF P, que têm o potencial de impactar beneficamente a química da litiação. Aqui, as reações podem ser conduzidas a -20oC versus os tradicionais -70oC em THF com pouca perda de rendimento, reduzindo assim o consumo de energia e o desperdício de solvente.

O primeiro passo para o fabrico de API verde pode ser tão simples como reduzir o número de reações e isolamentos necessários para produzir uma determinada molécula. Menos passos significam menos solvente para recuperar e eliminar. O segundo passo poderia ser substituir os solventes nocivos voláteis e os reagentes perigosos por aqueles que são melhores para o ambiente. Reconhece-se que tornar um processo mais ecológico raramente é suficiente para persuadir um fabricante a alterar um processo de produção estabelecido. O tempo, as despesas e os documentos regulamentares necessários para alterar um processo de fabrico estabelecido podem ser assustadores. No entanto, trazer soluções mais ecológicas para o processo de fabricação da API desde o início pode impulsionar o desenvolvimento das APIs mais sustentáveis do futuro.

Entre em contato conosco hoje para iniciar uma conversa sobre como podemos ajudá-lo a promover a inovação na fabricação farmacêutica sustentável.

Referências:

Substituição de solventes dipolares menos preferidos e etéreos em química orgânica sintética por alternativas mais sustentáveis {18]} Andrew Jordan, Callum G. J. Hall, Lee R. Thorp e Helen F. Sneddon