Flow Synthesis of 2‐[Methyl(pyridin‐2‐yl)amino]ethanol: An Experimental and Computational Study

Abstract

Microreactor technology is increasingly applied in the chemical‐pharmaceutical industry for safer and more efficient drug production as compared to the traditional batch process. This technology is employed for the first time to study the production of 2‐[methyl(pyridin‐2‐yl)amino]ethanol, the first intermediate in rosiglitazone synthesis. Under the optimum operating conditions, a single microreactor chip at 160 °C allowed to produce the equivalent of more than five batch reactors at 120 °C. The kinetic study indicated that the reaction is second order. Thermodynamic parameters were determined by the Eyring equation and density functional theory (DFT) calculations with good agreement. DFT results suggested a concerted nucleophilic aromatic substitution reaction mechanism.

Síntese da Pioglitazona e Lobeglitazona em batelada e microrreator capilar

“…O cálculo de número de microrreatores em paralelo (nMR), conforme descrito na literatura (CALVO et al, 2021;PINHEIRO et al, 2018;SILVA et al, 2019; SILVA; PALMA, 2022), e apresentado na eq. ( 7) é definido como a razão entre ṁBR (mol h -1 ) após a formação total de produto e ṁMR (mol h -1 ).…”

“…Um conceito tradicional e anterior ao conceito da intensificação de processos é o de otimização de processos existentes, que consiste na busca por novas condições operacionais para aumentar a eficiência do processo em termos de balanço material e de energia, aumentando a conversão dos reagentes, rendimento e seletividade de produtos, com maior pureza e qualidade (STANKIEWICZ; MOULIJN, 2000). Ambos os conceitos já estão sendo integrados à indústria químico-farmacêutica, tendo em vista que as grandes indústrias da área, como Boehringer, Pfizer, Eli Lilly, Glaxo-SmithKline, DSM, Johnson & Johnson, AstraZeneca e Merck, em consenso, definiram os dez principais pontos para pesquisa sustentável: (1) processos contínuos; (2) bioprocessos; (3) tecnologia de reação e separação; (4) escolha adequada de solventes; (5) intensificação de processos; (6) análise de ciclo de vida; (7) integração química e engenharia; (8) aumento de escala; (9) intensidade da energia do processo; (10) integração massa/energia. É possível observar que os pontos 1 a 5 se referem parcialmente, à otimização de processos químicos sintéticos, enquanto os pontos 6 a 10 se referem à intensificação de processos (HESSEL et al, 2013).…”