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Cromatografia líquida preparativa, entenda a história e evolução

Cromatografia líquida preparativa, entenda a história e evolução

A cromatografia líquida preparativa tradicional nasceu em 1903, quando o botânico russo M. Twsett fez a primeira separação de pigmentos carotenos. As colunas que ele usava eram de vidro, embaladas com cascalho e eram basicamente operadas à pressão atmosférica.

Essa situação permaneceu inalterada por muitos anos, até a década de 1960, quando os químicos orgânicos começaram a usar colunas de aço inoxidável operadas em algumas barras.

cromatografia líquida preparativa tradicional nasceu em 1903 com Mikhail Tsvet

Mikhail Semenovich Tswett (1872-1919) fonte:  Wikipedia

Um grande evento na história da cromatografia preparativa ocorreu em 1974, quando a Roussel Uclaf (uma antiga empresa farmacêutica francesa, agora pertencente à Aventis) patenteou o conceito de colunas dinamicamente compactadas (colunas equipadas com um pistão e permitindo comprimir o leito cromatográfico), assim abrindo a porta para o nascimento da Cromatografia Preparativa Moderna (MPC).

Revolução na história da Cromatografia

A Cromatografia liquida Preparativa Moderna é uma verdadeira revolução na história da cromatografia e provavelmente se poderia dizer também na história da indústria farmacêutica. A Cromatografia Preparativa Moderna faz uso de colunas de Compressão Axial Dinâmica (DAC) embaladas com micropartículas (normalmente 10 µm) de material robusto à base de sílica e operadas em pressão média / alta (30-70 bar).

Logo após a invenção, a Cromatografia Preparativa Moderna encontrou uma aplicação importante na indústria farmacêutica: o “polimento” da insulina. Por polimento, entende-se a remoção de impurezas estruturalmente muito próximas da molécula de insulina. Isso requer colunas de alta eficiência (em termos de número de placas teóricas). Isso começou no final dos anos 80 na empresa farmacêutica Ely Lilly (Indianapolis, EUA). Em 1989, a Lilly publicou pela primeira vez a purificação da insulina pelo Cromatografia Preparativa Moderna.

Botânico Russo M. Twsett

Botânico russo M. Twsett ao lado de sua unidade cromatográfica em 1910

Desde esta data, a Cromatografia Preparativa Moderna experimentou um reconhecimento mundial na indústria farmacêutica e um crescimento formidável. Se o polimento de insulina provavelmente ainda é a maior aplicação, há um número muito grande de moléculas na indústria farmacêutica que são purificadas hoje usando a Cromatografia Preparativa Moderna.

Existem muitas razões para acreditar que o futuro da Cromatografia Preparativa Moderna é muito brilhante, considerando as condições cada vez mais drásticas impostas à pureza pelas autoridades relevantes, a complexidade cada vez maior das APIs e o desenvolvimento da própria técnica, ambos praticamente (com alternativas como SFC – Cromatografia de fluido supercrítico, Leito móvel simulado para SMB, etc.) e teoricamente (com ferramentas de otimização e controle cada vez mais poderosas).

 

Conceito de alto desempenho na cromatografia

O que está por trás da grande história da Cromatografia Preparativa Moderna é o conceito de alto desempenho. Isso é basicamente o uso de colunas que oferecem um grande número de placas teóricas (alguns milhares) em um tempo (relativamente) curto. De fato, isso é bastante semelhante à situação com colunas analíticas.

É uma coincidência interessante que as duas empresas que realmente promoveram o conceito de alto desempenho tenham iniciado seus negócios ao mesmo tempo (1986): a Eka Chemicals introduziu sua linha Kromasil quase ao mesmo tempo em que a Prochrom (posteriormente adquirida pela Novasep) adquiriu a Roussel Uclaf licenciou e introduziu sua linha de colunas DAC e equipamentos auxiliares projetados especificamente para a indústria farmacêutica. Uma história longa e bem-sucedida para essas empresas!

 

cromatografia líquida preparativa - Colunas de preparacao do DAC do Novasep

 

Como conclusão, vale a pena notar que o Cromatografia Preparativa Moderna é provavelmente um dos poucos processos químicos que pode ser diretamente ampliado sem nenhum ajuste específico: um processo desenvolvido com uma coluna de alguns milímetros de diâmetro interno pode ser ampliado mais de 100.000 vezes! Esta é certamente uma explicação muito importante para o sucesso do Cromatografia Preparativa Moderna na indústria.