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QUÍMICA FARMACÊUTICA I IHELENA SANTOS, JOANA GRANGEIA, RITA JOSÉ

Química Verde

Princípios da Química

Verde

Prevenção

Economia de

átomos

Síntese segura

Obtenção de

Produtos seguros

Uso de reagente

s seguros

Aproveitar energia

Uso de recursos

renováveis

Reduzir derivados

Catálise

Reciclagem

Análise da poluição

Química segura contra

acidentes

1 - Prevenção de desperdícios

2 – Economia de Átomos

Tem de haver preferência na obtenção de água como produto secundário, ao invés de produzir CO2.

A química verde atua por forma a diminuir a quantidade de desperdícios produzidos, em vez de os tratar mais tarde.

Consoante o tipo de reação, há maior ou menor economia de átomos, como é o caso da adição, em que os átomos dão um produto único não havendo desperdícios, e o oposto, a eliminação, em que se obtém um segundo produto, considerado um desperdício.

3 – Síntese Segura

A síntese de um produto químico deve utilizar e gerar substâncias que possuam pouca ou nenhuma toxicidade à saúde humana e ao ambiente, sem efeitos secundários

4 - Obtenção de produtos seguros

5 – Utilização de reagentes seguros

Os produtos químicos devem ser desenhados e pensados de tal modo que realizem a função desejada e ao mesmo tempo não sejam tóxicos.

Os reagentes devem ser escolhidos de forma a evitar perigos graves para o ser humano e ambiente.

6 - Redução de energia

Deve-se tentar fazer reações à temperatura ambiente e à pressão atmosférica.A maior parte da energia é gasta em métodos para ativar e obter as matérias-primas para as reações, como destilações, secagem, etc.Deve-se fazer o reaproveitamento de energia, evitar perdas para a atmosfera e produzir a própria energia em vez de a comprar, com recurso a energias renováveis.

7 – uso de recursos renováveis

Devem-se escolher matérias primas que não estejam a desaparecer na natureza, que sejam renováveis.

Há uma grande aposta no desperdício florestal como uma fonte importante de químicos para o futuro, nomeadamente o amido.

8 –Reduzir derivados

Usar técnicas e métodos diretos, em que não existam etapas intermédias/temporárias de proteção, bloqueio de grupos, etc, para não ter de se utilizar reagentes adicionais, gerando novos desperdícios.

9 – Uso de catáliseOs reagentes catalíticos devem ser específicos, permitindo a redução de energia, melhor aproveitamento dos átomos, diminuição dos desperdícios e mecanismos com etapas diretas.

10 - Biodegradação e reciclagem

Aproveitar desperdícios que, ao serem tratados, dão reagentes úteis na industria.

Queimar os desperdícios como forma de obtenção de energia.

Reaproveitar metais e plásticos.

11 - Análise da poluição

Desenvolver metodologias analíticas para monitorizar em tempo real a formação de substâncias perigosas.

As substâncias devem ser escolhidas de forma a minimizar o potencial para perigos com o manuseamento, como explosões, fugas, incêndios.

12 - Química segura contra acidentes

Produção de Fenóis

Primeiramente utilizados como antissépticos, na síntese da aspirina e ácido pícrico.

Mais tarde foi utilizado para a produção de compostos resinosos, resultando estes da condensação dos fenóis com os aldeídos.

As resinas de formaldeído são utilizadas em equipamentos elétricos assim como na síntese de lã e MDF.

Aplicação Farmacêutica

Intermediário Produto

Cloro-fenóis Usado como antisséptico e bactericida. Usado como fungicidas e inibem o crescimento bacteriano. Usado na manufaturação de pesticidas.

Ácido Salicílico Usado na produção de aspirina e outros produtos farmacêuticos.

Via do Cumeno

O método mais utilizado na manufaturação de fenóis

é oxidação do 1- metiletilbenzeno (o Cumeno),

sintetizado a partir do benzeno.

O processo inicia-se com o benzeno e o propeno; este

processo inclui três passos sendo o produto final a

Propanona (acetona).

Via do cumeno

Produção do

Cumeno

Oxidação do

Cumeno

Decomposição do

Cumeno em Fenol

Síntese de Fenóis por oxidação de Metilbenzeno (Tolueno)

Desvantagem:

Este processo consome mais

energia.

Vantagens:

•O fenol é o produto major, logo não

há dependência do mercado.

•Evita a produção exagerada de

propanona associada à via do

cumeno.

•Quantidade de impurezas muito

baixa e elevado rendimento

Perspectiva do Futuro

Sendo o processo de oxidação difícil o objetivo é desenvolver

um processo que adicione um átomo de oxigénio em apenas

um passo; esta transformação é facilmente realizada por

enzimas naturais.

O Benzeno pode ser oxidado a fenol através de vários

caminhos, sendo o objetivo final a descoberta de um

processo económico e viável de catalise.

- Tecnologia micro reatora,

- Biomassa

Tecnologia Micro reatora

O tubo é aquecido até 150 - 250°C. O hidrogénio permeia

através do tubo, e é convertido em hidrogénio atómico.

Dois átomos de hidrogénio reagem com oxigénio, libertando

átomos de O2 que originam benzeno e fenol.

Como os pontos de fusão do fenol e benzeno são muito

distantes a sua separação é muito fácil e eficaz. Um

único micro-reator poderá produzir até 100,000

toneladas por ano de fenol altamente purificado.

Tecnologia Micro reatora

Biomassa

Substitui fontes de energia não renováveis como os combustíveis fósseis.

Utilizado para produção de resinas a base e fenol e MDF (fibras de

densidade média). Ao aquecer a biomassa, principalmente resíduos de

madeira, produz-se resinas que contêm fenóis que não necessitam de

posterior purificação.

A não necessidade de um processo de purificação reduz o consumo de

energia, gases e carvão vegetal. Este processo poupa cerca de 25% dos

custos associados a produção de fenóis. Pesquisas apontam que o uso deste

processo substitua todos os outros.

Ibuprofeno

Bibliografia

LENARDÃO, E.J., et al,“GREEN CHEMISTRY – OS 12 PRINCIPIOS DA QUIMICA VERDE E SUA INSERCAO NAS ATIVIDADES DE ENSINO E PESQUISA “