 
            Mejorar la sostenibilidad de la fabricación de APIs con tecnologías de reciclaje
La sostenibilidad de la fabricación de APIs de molécula pequeña garantiza un éxito continuo
Por Cynthia A. Challener, PhDDESARROLLO

La sostenibilidad de la fabricación de APIs de molécula pequeña garantiza un éxito continuo
Mejorar  la sostenibilidad de la fabricación de APIs de molécula pequeña es  esencial para garantizar el éxito continuo de la industria farmacéutica.  Sin embargo, para la mayoría de los APIs, es difícil evaluar el  potencial de calentamiento global a lo largo de toda la cadena de valor o  ciclo de vida. El mayor contribuyente a la huella de carbono de las  operaciones de fabricación de APIs es el uso de disolventes, reactivos y  catalizadores de metales preciosos, para los cuales pueden existir  restricciones significativas en el reciclaje y la reutilización. El  principal argumento en contra de la reutilización y el reciclaje se basa  en la seguridad del producto y la aplicación, según Michael  Nonnenmacher, director de desarrollo comercial global de tecnologías  diferenciadoras en Evonik.
Sin embargo, la capacidad para  reciclar y/o reutilizar estos materiales permite ahorros medibles de  recursos y una reducción de la huella de carbono. "Para las síntesis de  varios pasos, es probable que se utilicen cientos de kilos de materias  primas para producir un solo kilogramo de producto terminado. Todavía es  una práctica común incinerar la mayor parte de los desechos generados a  partir de estas materias primas, lo que a menudo da como resultado  toneladas de dióxido de carbono (CO2) por kilo de producto. “La  posibilidad de recuperar algunos de estos materiales o reemplazarlos con  alternativas más ecológicas permitiría una enorme reducción de la  huella de carbono del proceso y mejoraría la sostenibilidad general de  estas operaciones”, afirma Nonnenmacher.
Varias ventajas de reciclar
El  reciclaje de disolventes y catalizadores ofrece varias ventajas  significativas. A diferencia de la incineración u otras formas de  eliminación, las cuales generan enormes cantidades de CO2, el  reciclaje de catalizadores y disolventes permite la reutilización en el  mismo proceso o en diferentes aplicaciones con un gasto mínimo de  energía, según Niklaus Künzle, director sénior y jefe global de  tecnología de procesos e innovación para moléculas pequeñas en Lonza.  Además de las emisiones directas de CO2 reducidas, este  enfoque también requiere una menor producción de materias primas, lo que  se traduce en ahorros sustanciales adicionales tanto en energía como en  generación de CO2, señala.
Distintas opciones para la recuperación de disolventes
La  recuperación de disolventes es la solución de reciclaje más practicada  en procesos establecidos a gran escala. “Para la fabricación de APIs, el  uso de solvente reciclado se limita en su mayoría al mismo proceso y a  un número limitado de ciclos, y se necesita una evaluación de riesgos  exhaustiva para mitigar la posible formación y acumulación de impurezas  en el proceso”, afirma Nonnenmacher. “Desde el descubrimiento de las  impurezas de nitrosamina, las cuales son potentes carcinógenos,  derivadas de la degradación del solvente, la recuperación está bajo un  gran escrutinio, pero aún debe considerarse en los casos en que no  genere ningún riesgo de proceso”, agrega. En los casos en que no sea  apropiado usar solvente reciclado en el proceso de producción de API,  Nonnenmacher observa que es posible encontrar otras aplicaciones de  química fina en las que son adecuadas.
También opciones de reciclaje de catalizadores 
El  reciclaje de costosos catalizadores de paladio, platino, rodio y otros  metales preciosos ayuda no solo a reducir los costos, sino también la  huella de carbono asociada con las operaciones de minería y refinación  necesarias para obtener los metales, señala Nonnenmacher. Según Künzle,  si bien el reciclaje de disolventes suele realizarse internamente, la  transformación de los catalizadores utilizados de vuelta a especies  activas suele realizarse externamente por empresas especializadas.
Además,  aunque la filtración de catalizadores heterogéneos de los desechos del  proceso suele ser sencilla, la separación de catalizadores homogéneos  disueltos a partir de soluciones comúnmente diluidas requiere  tecnologías más especializadas, comenta Nonnenmacher. “Evonik ha  establecido un proceso eficiente para la concentración de corrientes de  desechos orgánicos que contienen metales preciosos mediante filtración  cruzada por membrana. Este enfoque permite la recuperación sostenible  del metal en la refinería y, por lo tanto, contribuye al ahorro de  recursos y la reducción de la huella de carbono”, afirma.
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