Química verde: Un nuevo reto

  • Nerlis Paola Pájaro Castro Universidad de Cartagena
  • Jesús Tadeo Olivero Verbel Universidad de Cartagena
Palabras clave: química verde, medio ambiente, contaminación, deterioro ambiental, sostenibilidad

Resumen

En la actualidad, existe un enorme deterioro del medio ambiente que ha generado la necesidad de buscar alternativas que conduzcan a la sostenibilidad ambiental. Una de estas herramientas es la "química verde", concepto que contempla el diseño de productos y procesos que reduzcan la generación de sustancias peligrosas y maximicen la eficiencia en la utilización de recursos materiales y energéticos. El empleo de tecnologías menos contaminantes, permitirá a las empresas químicas mitigar los efectos ambientales asociados a su actividad, reduciendo el consumo de materiales e incrementando la participación de recursos renovables. Para alcanzar estas metas, se han propuesto 12 principios básicos de química verde, aplicables en diferentes campos, tales como la medicina, la agricultura, la industria química y farmacéutica. Esta revisión detalla los principios y usos principales de la química verde, y su aplicación como una filosofía de trabajo para avanzar hacia un verdadero desarrollo sostenible.

Biografía del autor/a

Nerlis Paola Pájaro Castro, Universidad de Cartagena

Química Farmacéutica. Grupo de Química Ambiental y Computacional, Facultad de Ciencias Farmacéuticas, 
Universidad de Cartagena. Campus de Zaragocilla. Cartagena, Bolívar, Colombia.

Jesús Tadeo Olivero Verbel, Universidad de Cartagena

Químico Farmacéutico Ph.D. Profesor Titular. Grupo de Química Ambiental y Computacional, Facultad de Ciencias
Farmacéuticas, Universidad de Cartagena. Campus de Zaragocilla. Cartagena Bolívar, Colombia.

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Biografía del autor/a

Nerlis Paola Pájaro Castro, Universidad de Cartagena

Química Farmacéutica. Grupo de Química Ambiental y Computacional, Facultad de Ciencias Farmacéuticas, 
Universidad de Cartagena. Campus de Zaragocilla. Cartagena, Bolívar, Colombia.

Jesús Tadeo Olivero Verbel, Universidad de Cartagena

Químico Farmacéutico Ph.D. Profesor Titular. Grupo de Química Ambiental y Computacional, Facultad de Ciencias
Farmacéuticas, Universidad de Cartagena. Campus de Zaragocilla. Cartagena Bolívar, Colombia.

Referencias bibliográficas

Heine L. (2007). Sustainable materials and green chemistry, Access Science McGraw-Hill. En: http://www.accessscience.com, Consultada el 27 de Julio del 2010.

Rodríguez M., y Espinoza G. (2002). Gestión ambiental en América Latina y el Caribe; Capítulo 3: Problemas ambientales de la región. Banco Iberoamericano de Desarrollo. En: http://www.iadb.or/sds/env, Consultada el 10 de Diciembre 2010.

Centi G. and Perathonerm S. (2003). Catalysis and sustainable (green) chemistry. En: Catal. Today, vol.77, pp. 287-297. http://dx.doi.org/10.1016/s0920-5861(02)00374-7

Kirchhoff M. (2005). Promoting sustainability through green chemistry. En: Resour. Conserv. Recy., Vol.44, pp. 237-243. http://dx.doi.org/10.1016/j.resconrec.2005.01.003

García L. (2009). Biotecnología para una química verde, respetuosa con el medio ambiente, En: Revista de Prensa Tribuna Libre, En:http://www.almendron.com/tribuna/24515/biotecnologia-para-una-quimica-verde/, Consultada el 10 Febrero del 2010.

Anastas P., and Kirchhoff M. (2002). Origins, Current Status, and Future Challenges of Green Chemistry. En: Acc. Chem. Res., Vol.35, pp. 686-694. http://dx.doi.org/10.1021/ar010065m

Manley J., Anastas P., and Cue B. (2008). Frontiers in Green Chemistry: meeting the grand challenges for sustainability in R&D and manufacturing. En: J. Cleaner Prod., Vol.16, pp. 743-750. http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.2007.02.025

García J., Pérez L., and Cocero M. (2007). New trends for design towards sustainability in chemical engineering: Green engineering. En: Chem. Eng. J., Vol.133, pp. 7-30. http://dx.doi.org/10.1016/j.cej.2007.02.028

Vargas E., y Ruiz L. (2007). Química Verde en el siglo XXI: Química Verde, Una Química Limpia. En: Revista Cubana de Química, Vol. XIV, pp. 29-32.

Vilches A., y Pérez D. (2011). Papel de la Química y su ense-anza en la construcción de un futuro sostenible. En: Educ. quím. Versión digital, pp. 1-14.

Anastas P., Kirchhoff M., and Williamson T. (2001). Catalysis as a foundational pillar of green chemistry. En: Appl. Catal., A, Vol.221, pp. 3-13. http://dx.doi.org/10.1016/s0926-860x(01)00793-1

Warner J., Cannon A., and Dye K. (2004). Green chemistry. En: Environ. Impact Assess. Rev., Vol.24, pp. 775-799. http://dx.doi.org/10.1016/j.eiar.2004.06.006

Poliakoff M., and Licence P. (2007). Sustainable Technology: Green chemistry. En: Nature, Vol.450, pp. 1. http://dx.doi.org/10.1038/450810a

Cabri W. (2009). The pharmaceutical perspective. En: Catal. Today, Vol.140, pp. 2-10. http://dx.doi.org/10.1016/j.cattod.2008.07.014

Hutchings G. (2007). A golden future for green chemistry. En: Catal. Today, Vol.122, pp. 196-200. http://dx.doi.org/10.1016/j.cattod.2007.01.018

Anastas P., Bartlett L., Kirchhoff M., and Williamson T. (2000) The role of catalysis in the design, development, and implementation of green chemistry. En: Catal. Today, Vol.55, pp. 11-22. http://dx.doi.org/10.1016/s0920-5861(99)00222-9

Kϋmmerer K. (2007). Sustainable from the very beginning: rational design of molecules by life cycle engineering as an important approach for green pharmacy and green chemistry. En: Green Chem., Vol.9, pp. 899-907. http://dx.doi.org/10.1039/b618298b

Talawar M.B., Sivabalan R., Mukundan T., Muthurajan H., Sikder A.K., Gandhe B.R., and Subhananda R.A.J. (2009). Environmentally compatible next generation green energetic materials (GEMs). En: Hazard. Mater. Vol. 161, pp. 589-607. http://dx.doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.04.011

Clark J. (2001). Catalysis for green chemistry. En: Pure Appl. Chem., Vol.73, pp. 103-111. http://dx.doi.org/10.1351/pac200173010103

Li C., and Trost B. (2008) Green chemistry for chemical synthesis. En: Proc. Natl. Acad. Sci. U S A., Vol.105, pp. 13197-13202. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0804348105

Clark J. (1999). Green chemistry: challenges and opportunities, Green Chem. En: www.rsc.org/delivery/_ArticleLinking/DisplayArticleForFree.cfm?doi=a807961g, Página consultada el 20 Enero del 2011.

Misono M. (2000). Acid catalysts for clean production Green aspects of heteropolyacid catalysts. En: C. R. Acad. Sci. Paris, Serie IIc, Chimie. Vol.3, pp. 471-475. http://dx.doi.org/10.1016/s1387-1609(00)01165-8

Lozano P. (2010). Enzymes in neoteric solvents: From one-phase to multiphase systems. En: Green Chem., Vol.12, pp. 555-569. http://dx.doi.org/10.1039/b919088k

Noyori R. (2010). Insight: Green chemistry: the key to our future En: Tetrahedron, Vol.66, 1028 p.

Folié M., Gani R., Jímenez C., and Constable D. (2008). Systematic Selection of Green Solvents for Organic Reacting Systems. En: Chin. J. Chem. Eng., Vol.16, pp. 376-383. http://dx.doi.org/10.1016/s1004-9541(08)60092-0

Centi G., Ciambelli P., Perathoner S., and Russo P. (2002). Environmental catalysis: trends and Outlook. En: Catal. Today, Vol.75, pp. 3-15. http://dx.doi.org/10.1016/s0920-5861(02)00037-8

Leitner W. (2000). Homogeneous catalysts for application in supercritical carbon dioxide as a 'green' solvent. En: C. R. Acad. Sci. Paris, Serie IIc, Chimie., Vol.3, pp. 595-600. http://dx.doi.org/10.1016/s1387-1609(00)01159-2

McCluskey A., Robinson P., Hill T., Scott J., and Edwards K. (2002). Green chemistry approaches to the Knoevenagel condensation: comparison of ethanol, water and solvent free (dry grind) approaches. En: Tetrahedron Lett., Vol.43, pp. 3117-3120. http://dx.doi.org/10.1002/chin.200233098

Tamaddon F., Amrollahi M., and Sharafat L. (2005) A green protocol for chemoselective O-acylation in the presence of zinc oxide as a heterogeneous, reusable and eco-friendly catalyst. En: Tetrahedron Lett. Vol. 46, pp.7841-7844. http://dx.doi.org/10.1016/j.tetlet.2005.09.005

Cao W., Han H., and Zhang J. (2005) Preparation of biodiesel from soybean oil using supercritical methanol and co-solvent. En: Fuel, Vol. 84, pp. 347-351. http://dx.doi.org/10.1016/j.fuel.2004.10.001

Jiang N., and Ragauskas A. (2006) Environmentally friendly synthesis of biaryls: Suzuki reaction of aryl bromides in water at low catalyst loadings. En: Tetrahedron Lett. Vol.47, pp. 197-200. http://dx.doi.org/10.1016/j.tetlet.2005.10.158

Boschetti A., Montagnaro F., Rienzo C., and Santoro L. (2007) A preliminary investigation on the use of organic ionic liquids as green solvents for acylation and oxidation reactions. En: J. Cleaner Prod., Vol.15, pp. 1797-1805. http://dx.doi.org/10.1016/j.jclepro.2006.05.002

Dabiri M., Salehi P., Baghbanzadeh M., Zolfigol M., Agheb M., and Heydari S. (2008). Silica sulfuric acid: An efficient reusable heterogeneous catalyst for the synthesis of 2,3- dihydroquinazolin-4(1H)-ones in water and under solvent-free conditions. En: Catal. Commun. Vol.9, pp. 785-788. http://dx.doi.org/10.1016/j.catcom.2007.08.019

Mohammadpoor-Baltork I., Moghadam M., Tangestaninejad S., Mirkhani V., and Fatemeh S. (2008). Environmental-friendly synthesis of oxazolines, imidazolines and thiazolines catalyzed by tungstophosphoric acid. En: Catal. Commun. Vol.9, pp. 1153-1161. http://dx.doi.org/10.1016/j.catcom.2007.10.026

Pinhua L., Lei W., and Yicheng Z. (2008). SiO2–NHC–Cu(I): an efficient and reusable catalyst for [3+2] cycloaddition of organic azides and terminal alkynes under solvent-free reaction conditions at room temperature. En: Tetrahedron, Vol.64, pp. 10825-10830. http://dx.doi.org/10.1016/j.tet.2008.09.021

Sudheesh N., Sharma S., and Shukla R. (2008). Chitosan as an eco friendly solid base catalyst for the solvent-free synthesis of jasminaldehyde. En: J. Mol. Catal. A: Chem., Vol.312, pp. 77-82.

Junming X., Jianchun J., Zhiyue Z., and Jing L. (2010). Synthesis of tributyl citrate using acid ionic liquid as catalyst. En: Process Saf. Environ. Prot., Vol.88, pp. 28-30. http://dx.doi.org/10.1016/j.psep.2009.11.002

Katkar S., Mohite P., Gadekar L., Vidhate K., and Lande M. (2010). ZnO-beta zeolite: As an effective and eco-friendly heterogeneous catalyst for the synthesis of benzothiazole derivatives. En: Chin. Chem. Lett., Vol.21, pp. 421-425. http://dx.doi.org/10.1016/j.cclet.2009.10.020

Earle M.J., Plechkova N.V., and Seddon K.R. (2009). Green synthesis of biodiesel using ionic liquids. En: Pure Appl. Chem., Vol.81, pp. 2045-2057. http://dx.doi.org/10.1351/pac-con-08-11-07

Mirescu A., and Prϋße U. (2007). New environmental friendly method for the preparation of sugar acids via catalytic oxidation on gold catalysts. En: Appl. Catal., B, Vol.70, pp. 644-652. http://dx.doi.org/10.1016/j.apcatb.2006.01.017

Shaabani A., Rezayan A.H., Behnam M., and Heidary M. (2009). Green chemistry approaches for the synthesis of quinoxaline derivatives: Comparison of ethanol and water in the presence of the reusable catalyst cellulose sulfuric acid. En: C. R. Chim., Vol.12, pp. 1249-1252. http://dx.doi.org/10.1016/j.crci.2009.01.006

Jain S., Surwade P.S., Agnihotra S.R., Dua V., Eliason P.A., Morose G.J. and Manohar S.K. (2010) Green chemistry synthesis of nanostructured poly (2,5-dimethoxyaniline). En: Green Chem., Vol.12, pp. 585-589. http://dx.doi.org/10.1039/b923400d

Kang E. (2010). Commentary: an industrial perspective on green chemistry. En: Tetrahedron, Vol.66, pp. 1029-1030. http://dx.doi.org/10.1016/j.tet.2009.11.020

Takagaki A., Tagusagawa C., Hayashi S., Hara M., and Domen K. (2010) Nanosheets as highly active solid acid catalysts for green chemical syntheses. En: Energy Environ. Sci., Vol.3, pp. 82-93. http://dx.doi.org/10.1039/b918563a

Mallakpour S., and Taghavi M. (2009). Direct polyamidation in green media: Studies on thermal degradation of novel organosoluble and optically active flame retardant polyamides. En: React. Funct. Polym. Vol.69, pp. 206-215. http://dx.doi.org/10.1016/j.reactfunctpolym.2008.12.023

Hardy J., Green chemistry chapter. En: http://www.rsc.org/images/Chap8_tcm18-108598.pdf, Consultada el 14 de Enero del 2011.

Everts S. (2010) Greener Drugs: Benign-By-Design Strategies. En: Chemical and Engenieering News., vol.88. En: http://pubs.acs.org/cen/science/88/8813sci1a.html, Consultada el 11 de Junio del 2010

Woodley J. (2008). New opportunities for biocatalysis: making pharmaceutical processes greener. En: Trends Biotechnol. Vol.26, pp. 321-327. http://dx.doi.org/10.1016/j.tibtech.2008.03.004

Nameroff T., Garant R., Albert M. (2004). Adoption of green chemistry: an analysis based on US patents. En: Resour. Policy. Vol.33, pp. 959-974. http://dx.doi.org/10.1016/j.respol.2004.03.001

Pollard D., Woodley J. (2007). Biocatalysis for pharmaceutical intermediates: the future is now. En: Trends Biotechnol. Vol.25, pp. 66-73. http://dx.doi.org/10.1016/j.tibtech.2006.12.005

Ramesh P.N. (2008). Synthesis of chiral pharmaceutical intermediates by biocatalysis. En: Coord. Chem. Rev. Vol.252, pp. 659-701. http://dx.doi.org/10.1016/j.ccr.2007.10.031

Ahmad A.L., Oh P.C., Abd Shukor S.R. (2009). Sustainable biocatalytic synthesis of Lhomophenylalanine as pharmaceutical drug precursor. En: Biotechnol. Adv. Vol.27, pp.286-296.

http://dx.doi.org/10.1016/j.biotechadv.2009.01.003

Morales M., Martínez J., Reyes-Sánchez L., Martín O., Arroyo G., Obaya A., Miranda R. (2011). ¿Qué tan verde es un experimento?. En: Educ. quím., Vol. 22, pp. 240-248.

Cómo citar
Pájaro Castro, N. P., & Olivero Verbel, J. T. (2011). Química verde: Un nuevo reto. Ciencia E Ingeniería Neogranadina, 21(2), 169–182. https://doi.org/10.18359/rcin.265
Publicado
2011-12-01
Sección
Artículos

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