La nanotecnología se muestra prometedora para la síntesis y entrega de APIs
Los catalizadores a nanoescala y las nanopartículas construidas pueden tener un gran impacto sobre los farmacéuticos de molécula pequeña.
Por Cynthia A. Challener, PhDSÍNTESIS Y MANUFACTURA DE APIS
Cynthia A. Challener
Los catalizadores a nanoescala y las nanopartículas construidas pueden tener un gran impacto sobre los farmacéuticos de molécula pequeña.
La ciencia de los materiales, aunque a menudo asociada con industrias que no son bio/farmacéuticas, también juega un papel importante en la producción de sustancias farmacéuticas y productos formulados, desde el reactor y el diseño del equipo de purificación hasta la tecnología del catalizador, la selección de polimorfos, el desarrollo de nuevas tecnologías para la entrega de fármacos y la elección de materiales para dispositivos médicos. En el presente se discute una selección de desarrollos en nanocatalizadores para la síntesis de APIs y tecnologías de nanopartículas para una entrega del API más efectiva.
La atracción de los nanocatalizadores
Se han desarrollado e investigado muchos tipos de nanocatalizadores como mediadores de complejas transformaciones orgánicas sintéticas. Son atractivos debido a que las nanopartículas tienen diferentes propiedades de sus contrapartes a grane, incluyendo áreas superficiales altas. Sus propiedades electrónicas, ópticas, y magnéticas son a menudo muy diferentes de las de los materiales a granel, y en consecuencia, sus reactividades son diferentes en muchos niveles. Los químicos especializados en síntesis han buscado usar estas diferentes conductas para preparar nanocatalizadores altamente estables con altas actividades y selectividades. Los nanocatalizadores magnéticos son de interés particular en la síntesis orgánica debido a que a menudo pueden ser fácilmente recuperados y reutilizados, mientras que la separación de nanocatalizadores no magnéticos que están también no soportados puede ser problemática.
Audrey H. Moores de la Universidad McGill en Canadá se centra en la síntesis de nuevos nanocatalizadores magnéticos de metal reutilizable para el acoplamiento, la hidrogenación, la activación del C-H, y la oxidación. Los catalizadores robustos, no costosos, de nanopartículas (Fe NP) de Fe (0) estabilizadas con polímeros amfifílicos, desarrolladas por Moores son altamente eficientes para la hidrogenación de alquenos, alquinos, iminas aromáticas, y en etanol o agua en un reactor de flujo. Las aminas alifáticas y los aldehídos, cetonas, ésteres, arenos y los grupos de aril haluros no están afectados (1). Los nanocatalizadores que comprenden partículas de Fe2O3 rodeados por capas de grafeno con nitrógeno dopado han demostrado, por parte de Matthias Beller del Instituto Leibniz para Catálisis y por la Universidad de Rostock en Alemania para mediar la hidrogenación de nitroarenos estructuralmente diversos y funcionalizados a anilinas y la aminación reductiva en un recipiente de compuestos carbonilo con nitroarenos (2). Su grupo preparó más de 40 aminas útiles como bloques de construcción para farmacéuticos y otros químicos finos/de especialidad.