Chimie dans l'eau : Dossier complet | Techniques de l’Ingénieur

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Chimie sans solvant

Article de référence | Réf : K1210 v1

Chimie dans l'eau

Auteur(s) : Marie-Christine Scherrmann, Max MALACRIA, Jean-Philippe GODDARD, Cyril OLLIVIER

Date de publication : 10 nov. 2008

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RÉSUMÉ

En chimie fine phamaceutique, la réduction des émissions de COV passe par la substitution des solvants organiques par l'eau quand cela est possible. En effet, la synthèse en phase aqueuse représente une alternative aux procédés généralement développés en solvants organiques. L'eau est un solvant très abondant, bon marché, non toxique et ininflammable, qualités actuellement très convoitées à juste raison. Dans ce milieu, les réactions peuvent généralement être menées dans des conditions douces en améliorant les rendements et les sélectivités par rapport aux solvants organiques.

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ABSTRACT

Water chemistry

In fine pharmaceutical chemistry, the reduction of VOC emissions requires, where possible, the replacement of organic solvents by water. Indeed, synthesis in the aqueous phase represents an alternative to commonly developed processes in organic solvents; water is an extremely abundant, cheap, non-toxic and non-flammable solvent, qualities which are at this time quite rightly desired. In this medium, reactions can generally be carried out in soft conditions which improves yield and selectivities in comparison with organic solvents.

Auteur(s)

Marie-Christine Scherrmann : Institut de chimie moléculaire et des matériaux d'Orsay - Université de Paris-Sud 11
Max MALACRIA
Jean-Philippe GODDARD
Cyril OLLIVIER : UPCM, université de Paris VI, Laboratoire de chimie organique (UMR CNRS 7611), Institut de chimie moléculaire (FR 2769)

INTRODUCTION

Une des sources importantes de la pollution atmosphérique est l'émission de composés organiques volatils (COV) liée à l'utilisation de solvants (29 % selon les données du Centre interprofessionnel technique d'études de la pollution atmosphérique). La France s'est engagée, dans le cadre du protocole de Göteborg, à réduire ses émissions de COV d'environ 40 % entre 1999 et 2010. La réduction de ces émissions nocives pour la santé doit être de préférence traitée à la base en utilisant des conditions alternatives comme la suppression des solvants (souvent associée à des méthodes d'activations telles que les micro-ondes), l'utilisation de solvants facilement séparables et sûrs comme les fluides supercritiques, l'utilisation de solvants non volatils comme les liquides ioniques ou, encore, l'utilisation de solvants n'ayant pas d'impact sur l'environnement comme l'eau. Le Sicos (Syndicat de l'industrie chimique organique de synthèse et de la biochimie), l'ADEME (Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie) et le ministère de l'Écologie et du Développement durable ont réalisé des guides concernant la mise en œuvre des schémas de maîtrise des émissions dans divers secteurs d'activité. Dans le secteur de la chimie fine pharmaceutique, il est clairement préconisé de substituer les solvants organiques par l'eau quand cela est possible. En effet, la synthèse en phase aqueuse représente une alternative aux procédés généralement développés en solvants organiques. L'eau est un solvant très abondant, bon marché, non toxique et ininflammable, qualités actuellement très convoitées à juste raison. Dans ce milieu, les réactions peuvent généralement être menées dans des conditions douces en améliorant les rendements et les sélectivités par rapport aux solvants organiques.

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BIBLIOGRAPHIE

(1) - LINDSTROM (U.M.) - Organic reactions in water. Principles, strategies and applications - Édité par Blackwell, 405 p. (2007).
(2) - LI (C.-J.), CHAN (T.-H.) - Comprehensive organic reactions in aqueous media - (2e éd.), Lavoisier, 420 p. (2007).
(3) - CORNILS (B.), HERRMANN (W.A.), HORVATH (I.T.), LEITNER (W.), MECKING (S.), OLIVIER-BOURBIGOU (H.), VOGT (D.) (H.) - Multiphase Homogeneous Catalysis, 2 volumes - 905 p., Wiley-VCH, Weinheim (2005).
(4) - BLOKZIJL (W.), ENGBERTS (J.B.F.N.) - Hydrophobic effects. Opinions and facts - Angew. Chem. Int. Ed., 32, p. 1545-1579, VCH (1993).
(5) - SCHERRMANN (M.-C.), NORSIKIAN (S.), LUBINEAU (A.) - Solvophobic activation in organic synthesis - Advances in Organic Synthesis, vol. 1, Éd. Atta-ur-Rahman, Bentham Science Publishers (2005).
(6) - NARAYAN (S.), MULDOON (J.), FINN (M.G.),...

ANNEXES

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1. 1.1 Organismes – Fédérations – Associations

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1.1 Organismes – Fédérations – Associations

Centre interprofessionnel technique d’études de la pollution atmosphérique (CITEPA) :

http://www.citepa.org/
Syndicat de l’industrie chimique organique de synthèse et de la biochimie (Sicos) :

http://www.sicos.fr/
Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME) :

http://www.ademe.fr/
Ministère de l’Écologie, de l'Énergie, du Développement durable et de l'Aménagement du territoire :

http://www.developpement-durable.gouv.fr/

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