Más rápido, más económico y más ecológico
Los reactivos peligrosos pueden simplificar los procesos y proveer mayores rendimientos y purezas.
Por Cynthia A. Challener, PhDSÍNTESIS Y MANUFACTURA DE APIS
Cynthia A. Challener
Los reactivos peligrosos pueden simplificar los procesos y proveer mayores rendimientos y purezas.
El objetivo último en la manufactura farmacéutica es lograr síntesis complejas en altos rendimientos con altas selectividades en tan pocos pasos como sea posible, y cumplir los requerimientos de calidad. Muchos reactivos considerados peligrosos debido a su extremadamente alta reactividad y/o toxicidad a menudo pueden ser usados en procesos que cumplen estos criterios. En el pasado, sin embargo, el manejo seguro de dichos materiales y el diseño de procesos seguros utilizándolos ha sido un desafío. Los avances en el control de ingeniería y las tecnologías de reactor/proceso combinadas con una mayor comprensión de las conductas subyacentes físicas y químicas fundamentales de reactivos peligrosos están llevando a un uso cada vez mayor para la producción farmacéutica.
Muchas opciones para procesos mejorados
Los reactivos son típicamente clasificados como peligrosos si son altamente inestables y/o reaccionan violentamente bajo condiciones específicas, tales como la exposición al oxígeno o a la humedad en el aire, o cuando se combinan con otras especies reactivas. Los compuestos y las sustancias explosivas que son sensibles a los golpes, la fricción y el calor son ejemplos de reactivos inestables y peligrosos. Las reacciones que producen o usan estos compuestos como materias primas, así como los procesos altamente energéticos, requieren de un control preciso y cuidadoso de las condiciones del proceso, incluyendo el uso de gases de recubrimiento inertes, selección del orden apropiado y de la velocidad de adición, y del mantenimiento de temperaturas de reacción adecuadas. Algunos reactivos tóxicos también caen dentro de la categoría de reactivos peligrosos, tales como los ácidos y bases extremadamente fuertes y otros materiales corrosivos.
Los ejemplos clave de procesos peligrosos que tienen aplicabilidad para la síntesis de intermedios farmacéuticos y APIs incluyen:
- Química de azida
- Carbonilación
- Química del disulfuro de carbón
- Ciclopropanación
- Química de diazometano
- Química de diborano
- Halogenación
- Química de hidrazina
- Oxidación utilizando O2
- Ozonólisis
- Nitración.
De estas tecnologías, las halogenaciones, las nitraciones y las reacciones basadas en azida son los procesos de reacción peligrosa más comúnmente realizados, de acuerdo a Thierry Durand, Director de I+D en Novasep Synthesis. “Estas reacciones son las más prevalentes porque proveen acceso a una gran variedad de aromáticos y heterociclos funcionalizados que están presentes en muchos APIs,” señala.