As rápidas mudanças na indústria química estão ligadas, por um lado, ao esgotamento dos recursos naturais e ao aprofundamento das preocupações ambientais, e por outro lado com o crescimento da consciência ambiental. Verde, A química ambientalmente correta está desempenhando um papel cada vez mais importante na indústria química sustentável.

O TalTech Supramolecular Chemistry Group liderado pela Professora Riina Aav publicou um artigo de pesquisa sobre as aplicações da mecanoquímica intitulado "Mechanochemical Synthesis of Amides with Uronium-Based Coupling Reagents:A Method for Hexa-amidation of Biotin [6] uril" no jornal Química e Engenharia Sustentáveis ​​da ACS .

A mecanoquímica é um ramo da química que estuda os efeitos induzidos pela ação mecânica nas reações químicas. Como essas reações ocorrem de forma eficiente na fase de estado sólido e não requerem o uso de solventes que gerem resíduos tóxicos, está se tornando um ramo cada vez mais importante da química, especialmente no campo da tecnologia verde e sustentável.

Um dos autores do artigo, Riina Aav, professora de química da TalTech, diz:"Nosso grupo de pesquisa de Química Supramolecular é atualmente um dos grupos de pesquisa mais ativos neste campo na Estônia, investigando em profundidade como expandir as possíveis aplicações do método mecanoquímico na indústria química. Como químicos, vemos este método em particular como uma boa solução para uma síntese amiga do ambiente. Isso significa que agora é possível produzir produtos químicos com muito mais rapidez e totalmente sem resíduos. "

Vinte e cinco por cento dos produtos farmacêuticos produzidos na indústria química contêm uma ligação amida. Esses produtos farmacêuticos incluem, e. medicamentos para o tratamento de doenças cardiovasculares (atorvastatina ou Lipitor), analgésicos (análogos de ibuprofeno), antibióticos (penicilina e cloranfenicol ou Oftan Akvakol), bem como drogas contra o câncer (metotrexato e, entre outros, péptidos terapêuticos, tais como carfilzomib (KYPROLIS)). Até agora, tais drogas têm sido convencionalmente produzidas na indústria química usando solventes. Um processo mecanoquímico envolve a moagem de substâncias químicas sem a necessidade do uso de solventes. Isso significa, Contudo, que nenhum resíduo tóxico característico da produção à base de solvente seja gerado, e, além disso, todo o processo pode ocorrer dezenas de vezes mais rápido (por exemplo, o ingrediente ativo necessário é criado dentro de uma hora, enquanto a reação análoga à base de solvente requer 24 horas).

“Gostaria de salientar que fomos capazes de substituir os catalisadores orgânicos usados ​​até agora por um inorgânico para obter o resultado, porque a dissolução de componentes não é necessária na síntese mecanoquímica. Isso reduziu ainda mais nossa pegada de carbono. Também estudamos o mecanismo do processo mecanoquímico, e os resultados mostram que as vias de formação de amidas ou peptídeos, que são essenciais para a fabricação de produtos farmacêuticos, são semelhantes aos envolvidos na formação de proteínas em nossos corpos. O método mecanoquímico desenvolvido por nós é muito mais simples - os elementos necessários são moídos e o produto obtido é lavado com água, "um co-autor e pesquisador sênior Dzmitry Kananovich, diz.

É um processo químico mais rápido e ecologicamente correto em comparação com o método à base de solvente. Além disso, este método pode ser usado para produzir novos receptores moleculares de biotina [6] urilos, que os cientistas planejam aplicar como "narizes químicos" ao desenvolver resíduos que capturam recipientes moleculares.

“O método desenvolvido é uma ótima notícia para a indústria química e farmacêutica, que estão interessados ​​em soluções de tecnologia química sustentável e livre de resíduos não apenas na produção de medicamentos, mas também suplementos alimentares, detergentes e outros produtos. O nosso grupo de investigação é membro da acção de Cooperação Europeia em Ciência e Tecnologia "Mecanoquímica para a Indústria Sustentável", que irá garantir a aplicação prática dos métodos mecanoquímicos na indústria química em um futuro próximo, "Riina Aav diz.