Síntese do atenolol® em fluxo a partir do 2-(4-hdroxifenil)acetamida

• Processo: 25/14075-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2026
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Farmácia
• Pesquisador responsável: Mauri Sergio Alves Palma
• Beneficiário: Bruna Bezerra Soares da Palma
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Atenolol
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: atenolol | Microrreator Capilar | Processo batch | Sintese em fluxo | Síntese de Fármaco

Resumo

O Atenolol® é um fármaco ¿-bloqueador cardiosseletivo, amplamente utilizado no tratamento de doenças cardiovasculares, tais como hipertensão, angina e arritmias cardíacas. Seu mecanismo de ação ocorre pelo bloqueio seletivo dos receptores ¿1-adrenérgicos, o que resulta na redução da frequência e contratilidade cardíaca, diminuindo consequentemente o débito cardíaco e a demanda de oxigênio pelo miocárdio. Atualmente, sua síntese é realizada predominantemente por meio do processo batch, e condições operacionais não otimizadas em termos de temperatura, concentração e tempo de reação para atingir estabilização da conversão do reagente limitante e rendimento do produto. Este projeto tem como objetivo realizar a síntese do Atenolol®, inicialmente em batch, a partir do 2-(4-hidroxifenil)acetamida, para posterior transposição da reação para o processo em fluxo, utilizando microrreatores capilares. A Tecnologia de Microrreatores apresenta inúmeras vantagens em relação ao processo batch, por exemplo, o aumento da velocidade das reações químicas, alta conversão, rendimento e seletividade, segurança ao se trabalhar com reagentes e produtos tóxicos e perigosos, além da redução na geração de resíduos. Estas características são provenientes de uma alta relação entre superfície e volume e alta homogeneização mais eficiente dos reagentes. Inicialmente serão determinadas as melhores condições operacionais do processo em batch (concentração do meio reacional, temperatura e solvente) buscando maximizar a conversão do reagente limitante, rendimento e seletividade do produto. Além disso, também será feito o estudo cinético, por meio da determinação da constante da taxa da reação, k, e termodinâmico, por meio da determinação da Energia de Ativação, Ea, pelo modelo de Arrhenius, Entropia ¿S*, Entalpia, ¿H* e Energia Livre de Gibbs, ¿G*, no estado de transição, a partir dos modelos de Eyring e equação de vant'Hoff. As melhores condições operacionais obtidas no processo batch serão transpostas para o processo em fluxo em microrreator capilar visando reduzir ao máximo o número de microrreatores equivalentes ao processo batch. No processo em fluxo será verificada a influência do tempo médio de residência do escoamento do meio reacional e temperatura, acima do ponto de ebulição normal do solvente. Este projeto 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 01/04/2023 a 31/03/2026, e será realizado no Laboratório de Tecnologia de Microrreatores-MRTLab, localizado no Departamento de Tecnologia Bioquímico-Farmacêutica da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da USP, coordenado pelo Prof. Dr. Mauri Palma. (AU)