Tornando os nossos medicamentos mais ecológicos através do ecodesign
Garantir a saúde do nosso planeta é parte integrante do nosso propósito de transformar vidas por gerações. A degradação ambiental não só agrava os problemas de saúde existentes, como também cria novos desafios. Por esta razão, um componente da nossa estratégia de sustentabilidade é minimizar a pegada ambiental dos nossos medicamentos reduzindo a energia, o consumo de água, a pegada de carbono e os resíduos. Para conseguir isto, começamos a integrar os princípios de design ecológico ao longo de todo o ciclo de vida do medicamento. A nossa ambição é que, até 2030, 100% dos nossos projetos e produtos de Pesquisa e Desenvolvimento apliquem os princípios do design ecológico e da “química verde".
Nota: a “química limpa” é um princípio que visa desenvolver processos químicos e produtos que são ambientalmente benignos, economicamente viáveis e socialmente responsáveis. Isso envolve a redução ou eliminação do uso de substâncias tóxicas e perigosas, minimizando resíduos e maximizando a eficiência no uso de recursos.
"Guia estratégico do ecodesign": um passo no sentido de uma integração holística do design ecológico no desenvolvimento de medicamentos
O ecodesign visa integrar os aspectos ambientais na concepção e desenvolvimento de produtos, com o objetivo de reduzir a pegada ambiental ao longo de todas as fases do ciclo de vida de um medicamento. A “química verde” é um componente do design ecológico. Um dos seus princípios visa minimizar os resíduos e a utilização e produção de substâncias perigosas no desenvolvimento de produtos químicos. Essas abordagens nos dão não apenas a oportunidade de proteger o meio ambiente, mas também de maximizar a eficiência e reduzir os prazos e os custos de produção. Para fazer do design ecológico parte de nossa cultura e de nossos negócios diários, criamos o ‘Guia estratégico do ecodesign’: uma lista de verificação de parâmetros de design ecológico que avaliamos para cada projeto em marcos pré-definidos durante o desenvolvimento de medicamentos de pequenas moléculas e biológicos.
"Temos atuado no campo da “Química Verde” há mais de 10 anos. Isso ganhou expertise que foi fundamental em nossa jornada para o desenvolvimento de medicina sustentável por meio de design ecológico holística. Isso engloba as matérias-primas para a fabricação da substância medicamentosa, o produto medicamentoso, o dispositivo e a embalagem, até a distribuição do medicamento, o uso do paciente e o fim de vida”, diz Frank Roschangar, renomado Pesquisador de Ciências do Desenvolvimento, Unidade de Inovação Sustentabilidade da Boehringer Ingelheim. "Também construímos um know-how significativo na implementação do ecodesign no desenvolvimento biológico - desenvolvemos e aplicamos ferramentas avançadas de modelagem molecular e de biorreatores para intensificar nossos processos de fabricação a fim de aumentar a produtividade, reduzir o consumo de recursos e reduzir a pegada ambiental." Ele acrescenta.
Abrindo a trilha: a primeira métrica avançada de química verde
A ausência de avaliações ecológicas transparentes e comparáveis constitui um obstáculo fundamental à design ecológico e aos medicamentos ecológicos. Assim, as empresas farmacêuticas enfrentam dificuldades para avaliar e melhorar a sustentabilidade de seus medicamentos. Em 2014, a Boehringer Ingelheim introduziu o Green Aspiration Level (GAL), que foi o primeiro padrão de verde para a fabricação de princípios farmacêuticos ativos (IFA) 2. Em seguida, associamos 13 empresas de 2 consórcios e 2 universidades para liderar a evolução desta métrica: a inovação Aspiração Verde Nível 2.0 (iGAL) 3.
O iGAL permite a avaliação da veracidade de um processo (desempenho) e a quantificação de melhorias de veracidade (inovação sustentável). Mede igualmente a quantidade de resíduos eliminados, ligando os resultados obtidos por cientistas e empresas ao Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 12 das Nações Unidas, que consiste em "assegurar padrões de consumo e produção sustentáveis" 4.
A fabricação do IFA gera uma quantidade considerável de resíduos, o que representa um desafio tanto ambiental como econômico, uma vez que os resíduos se correlacionam com os custos de produção5. Os processos com baixo desempenho ambiental podem ser rapidamente identificados por meio da iGAL e melhorados de forma proativa no início do desenvolvimento do produto. A ferramenta pode também facilitar a avaliação comparativa e o acompanhamento do desempenho ambiental ao longo do tempo, inspirando potencialmente as empresas a desenvolver produtos mais ecológicos e ajudando a promover práticas sustentáveis nos cuidados de saúde.
"Essa métrica é um grande salto, pois permite maior transparência e a tão necessária comparabilidade entre diferentes IFAs. Ainda assim, mais padrões são necessários para cobrir o restante do ciclo de vida e o produto em geral", diz Roschangar.
Roschangar está liderando nossos esforços na promoção da métrica através da colaboração com o Consórcio Internacional para Inovação e Qualidade no Desenvolvimento Farmacêutico (grupo de trabalho “Química Verde”) e a Mesa Redonda Farmacêutica do Instituto de Química Verde da American Chemistry Society - na qual cerca de 30% das empresas membros já adotaram a métrica iGAL.
"Nosso objetivo é apoiar o estabelecimento dos padrões necessários do setor, o que só podemos fazer trabalhando em conjunto com parceiros do setor, instituições acadêmicas e governos. Estamos entre os líderes e podemos ajudar a mover toda a indústria em direção a medicamentos mais sustentáveis", acrescenta Roschangar.
Potencializando o ecodesign com inovação aberta em opnMe.com
Para acelerar a nossa curva de aprendizagem no sentido de medicamentos mais sustentáveis, o nosso objetivo é incentivar a inovação externa através do nosso portal de inovação aberto opnMe.com, no âmbito do programa "More Green". Aqui, os nossos investigadores de todas as funções envolvidas no processo de inventar, desenvolver e produzir um medicamento propõem desafios de sustentabilidade pré-competitivos no domínio do design ecológico com potencial para minimizar a pegada ambiental dos nossos medicamentos. Esses desafios são então compartilhados externamente por meio de nossa página da Web opnMe.com, que nos permite identificar especialistas líderes do meio acadêmico e da indústria e os incentiva a apresentar suas ideias e soluções inovadoras. O projeto selecionado recebe um subsídio de US$ 80 mil para uma colaboração de pesquisa de 12 meses. Saiba mais sobre opnMe.com.
O desafio inicial foi lançado em novembro de 2022 e recebeu 34 propostas de 17 países. A Boehringer Ingelheim promove o princípio da ciência aberta e não pretende patentear as soluções identificadas, mas sim publicá-las e compartilhá-las em toda a comunidade científica, indústrias farmacêuticas e aliadas, ajudando assim a impulsionar as práticas de sustentabilidade global em benefício do nosso planeta e da saúde global.
Referências
- 12 Principles of Green Chemistry - American Chemical Society. https://www.acs.org/greenchemistry/principles/12-principles-of-green-chemistry.html. (b) Anastas, P. T., Warner, J. C. Green Chemistry: Theory and Practice, Oxford University Press: New York, 1998, p. 30.
- Roschangar, F., Sheldon, R. A. & Senanayake, C. H. Superando barreiras para a química verde na indústria farmacêutica - o conceito de Green Aspiration LevelTM. Green Chem. 17, 752-768 (2015)
- Roschangar, F., Li, J. et al. Métrica iGAL 2.0 aprimorada capacita cientistas farmacêuticos a fazer contribuições significativas para o objetivo de desenvolvimento sustentável das Nações Unidas ACS Sustainable Chem. Eng., 2022, 10, 5148-5162.
- Objetivo De Desenvolvimento Sustentável Das Nações Unidas 12. https://sdgs.un.org/goals/goal12.
- Custo de produção normalizado versus resíduos cumulativos observados na Bristol-Myers Squibb, em Li, J., Eastgate, M. D. Tomando Melhores Decisões durante o Projeto de Rotas Sintéticas: Alavancando a Previsão para Atingir a Ecologia com o Design. Reagir. Chem. Eng 2019, 4 (9), 1595