Resolución quiral con y sin agentes de resolución
Las tecnologías de resolución siguen siendo cruciales para la producción de APIs quirales a escala comercial.
Por Cynthia A. Challener, PhDSÍNTESIS Y MANUFACTURA DE APIS
Cynthia A. Challener
Las tecnologías de resolución siguen siendo cruciales para la producción de APIs quirales a escala comercial.
La gran mayoría de los nuevos candidatos a fármacos de molécula pequeña son quirales y deben identificarse los métodos para obtener el enantiómero deseado con alta pureza. Un esquema común es separar los enantiómeros de un racemato. Ciertos quimio y biocatalizadores median las transformaciones que le dan a los químicos quirales altas enantioselectividades; sin embargo, en la mayoría se obtienen tanto el enantiómero deseado como el no deseado. Las resoluciones diastereoméricas vía la formación de sales, resolución cinética y cromatografía quiral son técnicas comúnmente usadas a escala comercial. Todos estos métodos tienen desventajas y las compañías farmacéuticas siempre están buscando alternativas que lleven consigo bajos costos y que puedan ser completadas en tiempos más cortos.
¿Por qué resolución?
Muchos compuestos con bioactividad existen en dos formas; los enantiómeros sólo difieren en la manera en la cual rotan. Estos enantiómeros tienen propiedades físicas y químicas idénticas, pero interactúan de manera diferente con otras moléculas quirales, incluyendo muchos bioquímicos importantes. Por lo tanto, cuando se identifica un nuevo candidato a API, debe desarrollarse una ruta de síntesis que produzca sólo el enantiómero correcto.
El hallazgo de métodos eficientes para la producción de APIs quiralmente puros, es un tema continuamente importante en la industria farmacéutica, de acuerdo a Robert Hof, jefe de operaciones de la organización de investigación por contrato Syncom, ubicada en Groningen, Holanda. Los racematos químicos siguen siendo una de las mayores fuentes para los enantiómeros individuales requeridos para los APIs quirales y los fármacos. “La resolución es absolutamente necesaria para la separación de enantiómeros,” asevera R.M. Kellogg, cofundador de Syncom. Afortunadamente, señala que se han hecho avances notables en las resoluciones diastereoméricas, en las resoluciones cinéticas (estequiométrica, catalítica y paralela) y en las técnicas cromatográficas. “La disponibilidad de muchas diferentes metodologías permite la selección de la mejor metodología para un compuesto particular,” dice Kellogg.
La resolución quiral mediante la formación de sales diastereoméricas o mediante biocatálisis siguen siendo unas de las tecnologías más aplicadas debido a su simplicidad y escalabilidad relativas, según Hof. “En particular, cuando pueden ser implementados los loops de racemización o, aún mejor, esquemas de cinética dinámica para compuestos con funcionalidades propensas a la racemización, puede lograrse el 100% de rendimiento con 100% de exceso enantiomérico (enantiómero puro),” agrega Hof.