Síntese do atenolol® em batelada e em fluxo em microrreatores capilares

Resumo

A síntese de fármacos em fluxo tem vantagens significativas sobre o processo usual batch e, devido ao alto valor agregado e baixa demanda dos fármacos, há um grande potencial na expansão de sua síntese em fluxo em microrreatores, que possibilitam excelente transferência de calor e de massa, altíssima relação superfície/volume com um escoamento laminar e pistonado e vêm sendo utilizados também na criação de bibliotecas de compostos químicos com potencial farmacológico, síntese contínua em múltiplas etapas, particularmente para reações rápidas e bastante exotérmicas, na intensificação de processos químicos e com reações químicas envolvendo produtos perigosos, tóxicos ou explosivos para que esses possam ser sintetizados em escalas menores e mais controladas e com maior segurança. Algumas vantagens da síntese de fármacos em microrreatores são a redução drástica dos tempos de reação, devido à eliminação dos efeitos de mistura ineficiente, aumento do rendimento e seletividade das reações e redução da geração de resíduos. A Indústria Químico-Farmacêutica é a maior beneficiária desta nova tecnologia, pois os microrreatores podem gerar uma quantidade de compostos, com potencial farmacológico, várias ordens de grandeza maior do que no processo batelada tradicional em menor tempo, podem diminuir em anos o tempo para produção comercial de um novo fármaco pela facilidade de ampliar a escala de produção e podem ser unidades industriais extremamente pequenas e compactas. O objetivo deste trabalho é utilizar microrreatores capilares para sintetizar o fármaco Atenolol® em fluxo. Um dos reagentes a ser utilizado é a epicloridrina, que pode ser sintetizada, de modo sustentável, a partir do glicerol, subproduto da síntese de biodiesel, o qual é amplamente disponível no mercado brasileiro e mundial, além de ser atóxico e já ter amplo uso em formulações farmacêuticas e de alimentos. Este projeto está relacionado a um doutoramento, sob orientação do Prof. Mauri Palma, que trata da síntese química de biodiesel em fluxo, iniciado em 2021, no Laboratório de Tecnologia de Microrreatores-MRT-Lab (FBT/FCF/USP). Com este projeto planeja-se sintetizar o Atenolol® pela primeira vez em fluxo, determinar a cinética das reações intermediárias e as melhores condições operacionais desta síntese, em processo batch e em fluxo em microrreatores. Este trabalho será desenvolvido no âmbito do auxílio individual à pesquisa financiado pela Fapesp no. 2022/16165-8, intitulado "Síntese do Atenolol®, Metoprolol® e Ranolazine® em fluxo utilizando derivados do glicerol como reagentes", em vigência de abril/2023 a março/2025.