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Com o aumento do nível do mar e as mudanças climáticas impactando comunidades em todo o mundo, as nações industrializadas têm procurado gerenciar a produção e identificar processos para reduzir seu impacto no meio ambiente. Uma abordagem que ganhou força desde a década de 1990 é a química verde, um campo científico focado na "invenção, projeto e aplicação de produtos e processos químicos para reduzir ou eliminar o uso e geração de substâncias perigosas".
Em 1998, Paul Anastas e John Warner foram coautores de um livro que estabelece os 12 princípios que formam a base da química verde, incluindo uma série de maneiras de reduzir o impacto ambiental e humano da produção química. No entanto, em alguns setores, a adoção de práticas de química verde é vista como uma concessão injustificada para a lucratividade.
Criando ondas na indústria farmacêutica com a química verde
De acordo com o ACS Green Chemistry Institute, "Depois de todos os avanços da pesquisa em química verde e engenharia, as principais empresas químicas ainda não adotaram totalmente a tecnologia. Hoje, mais de 98% de todos os produtos químicos orgânicos ainda são derivados do petróleo". À medida que o movimento da química verde continua a influenciar as políticas, as práticas de negócios e a percepção do consumidor, as empresas devem encontrar novas maneiras de "se tornarem verdes" e manter seus lucros. Isto é particularmente verdadeiro na indústria farmacêutica.
O ACS Green Chemistry Institute formou a ACS GCI Pharmaceutical Roundtable para "incentivar a inovação enquanto catalisa a integração da química verde e da engenharia verde na indústria farmacêutica".Os membros da Roundtable incluem AstraZeneca, Bayer, Lilly, GlaxoSmithKline, Merck & Co., Novartis, Pfizer e Takeda, entre outros
É encorajador o envolvimento de tantas empresas farmacêuticas conhecidas, principalmente porque a indústria tem sido historicamente resistente a alterar métodos comprovados de fabricação e pesquisa. Embora a adoção dos princípios da química verde possa ser vista como um obstáculo adicional para um setor já desafiado com questões regulatórias, demandas de propriedade intelectual e requisitos de fail fast, as empresas farmacêuticas estão começando a perceber as eficiências e economias que podem obter.
Ao aplicar o princípio de economia de átomos da química verde (ou seja, métodos sintéticos devem ser projetados para maximizar a incorporação de todos os materiais usados no processo no produto final) em P&D farmacêutica, são produzidos menos subprodutos, minimizando assim os custos de armazenamento e descarte. Os solventes também podem impactar os custos de maneira significativa, já que, normalmente respondem por 50 a 80% da massa em uma operação química de lote padrão, impulsionam a maior parte do consumo de energia e causam a maior preocupação com a segurança do processo.
Por exemplo, a Merck desenvolveu uma maneira mais ecológica de produzir o molnupiravir, um medicamento antiviral para o tratamento da Covid-19. Os benefícios incluíram a redução do desperdício de solvente, aumento do rendimento em 1,6 vezes e redução de um processo de cinco etapas para três. Em 2022, a Agência de Proteção Ambiental dos EUA reconheceu o trabalho com o Greener Reaction Conditions Award.
A Amgen desenvolveu uma síntese mais ecológica para o LUMAKRAS™, um novo medicamento para o tratamento de certos tipos de câncer de pulmão de células não pequenas. Os benefícios incluíram o corte de uma etapa de purificação que gerava grandes quantidades de resíduos de solventes, economizando £ 3,17 milhões por ano e aumentando o rendimento. Em 2022, a Agência de Proteção Ambiental dos EUA também reconheceu esse trabalho com o Greener Reactions Condition Award.
Ficar na vanguarda da química verde
No coração de todas as empresas farmacêuticas está a promessa de fornecer medicamentos inovadores para melhorar vidas em todo o mundo. Para atingir esse objetivo de maneira sustentável e ecológica, as empresas farmacêuticas precisam ter acesso às pesquisas mais recentes na área. A inovação precisa ir além dos processos sintéticos tradicionais.
A partir do final da década de 1990, e coincidindo com a publicação do livro inovador de Anastas e Warner, houve um aumento expressivo nas pesquisas relacionadas ao escopo da química verde na concepção e síntese de agentes farmacêuticos. Hoje, a literatura científica conta com mais de 2,1 milhões de artigos de periódicos relacionados à área.
Assim como acontece com muitos campos emergentes, o uso de terminologia inconsistente na literatura científica apresenta um desafio para aqueles que procuram se beneficiar das descobertas mais recentes. As empresas farmacêuticas precisam de soluções de informação que permitam que seus pesquisadores localizem facilmente uma química, reações, reagentes, solventes e catalisadores mais verdes à medida que otimizam suas sínteses para a sustentabilidade.
No CAS, nossos cientistas indexam informações relacionadas à química verde à medida que selecionam a maior coleção de insights sobre química do mundo. Essa indexação intelectual permite que os pesquisadores farmacêuticos rastreiem rapidamente as informações de química verde de que precisam, incluindo mais de 45 mil reações químicas "verdes" do incomparável CAS Content Collection™.
O CAS também fornece uma visão panorâmica sobre as tendências mais recentes da química verde que podem impactar outros aspectos da fabricação, incluindo o desenvolvimento de embalagens. Saiba mais no relatório de insights do CAS sobre “Bio-based Polymers: A Green Alternative to Traditional Plastics”.
