Tener una visión panorámica de cualquier campo científico, especialmente a lo largo de décadas, puede ser un reto gratificante. En el caso de la química de procesos, se dispone de estudios de casos individuales y lecciones aprendidas de ejemplos específicos de escalado. Sin embargo, una nueva colaboración entre CAS y Lilly ha reunido a científicos de ambas organizaciones para llevar a cabo el primer análisis a gran escala basado en datos de 25 años de práctica en química de procesos en la revista Organic Process Research & Development (OPR&D). Lo que hace que esta colaboración sea especialmente potente es la profunda experiencia industrial de Lilly en química de procesos, acumulada a través de décadas de desarrollo y fabricación de fármacos, combinada con la reconocida infraestructura de datos y las capacidades analíticas de CAS. Juntas, estas fortalezas complementarias permitieron un análisis conjunto único, hecho posible por un equipo combinado de colegas expertos con acceso a datos bien indexados de miles de reacciones químicas de la CAS Content Collection™.
El equipo examinó más de dos décadas de reacciones publicadas a escala de proceso para explorar cómo ha evolucionado el campo, qué metodologías predominan a escala y cómo han cambiado las estrategias a medida que las necesidades de la industria han evolucionado. El conjunto de datos y su análisis ofrecen una visión poco común de las tendencias reales a largo plazo basadas en el análisis estructurado de miles de experimentos.
Lo que décadas de datos pueden decir a los químicos de procesos actuales
El equipo de CAS y Lilly analizó más de 34 000 reacciones extraídas de 4805 artículos de investigación originales publicados entre 2000 y 2025. Aunque alguien que trabaje en el campo pueda ver su labor reflejada en alguna de estas tendencias, observar el alcance completo cuantificado a esta escala resulta emocionante y gratificante.
Por ejemplo:
- Predominan las reacciones rápidas y de alto rendimiento realizadas a presión ambiente con un calentamiento moderado.
- El tetrahidrofurano (THF) y el diclorometano (DCM) siguen siendo los disolventes preferidos, aunque una parte considerable de las reacciones reporta el uso de agua como disolvente.
- Existe una fuerte y continua dependencia de los catalizadores basados en metales (especialmente los basados en paladio).
- Ha surgido una creciente aplicación y relevancia de la química de flujo.
Estos hallazgos se basan en una profunda curación de datos, el etiquetado del contexto químico y la indexación a nivel de reacción extraídos de la CAS Content Collection. Esta base comienza con la tecnología, pero no es puramente algorítmica: en su núcleo hay un equipo de científicos y analistas especializados que establecen conexiones e identifican tendencias que requieren el juicio experto humano combinado con tecnología de datos avanzada. La profundidad y calidad de este trabajo permiten obtener información sobre muchos parámetros, incluido el uso de disolventes, las condiciones de reacción reportadas en la literatura primaria y los tipos de reacciones que se llevan a cabo a escala comercial e industrial.
Una imagen de cómo ha cambiado el campo y cómo sigue cambiando
El análisis destaca la resiliencia de las metodologías establecidas y el creciente interés de la industria por las nuevas tecnologías. Estos resultados no son solo observaciones; forman un conjunto de datos que puede respaldar un diseño de rutas, una evaluación comparativa y una evaluación tecnológica más informados. Tanto si está evaluando una estrategia sintética para un nuevo candidato clínico como si está evaluando disolventes y catalizadores alternativos para un proceso establecido, este trabajo proporciona una visión empírica única de lo que ha estado haciendo la comunidad.
El artículo completo revisado por pares proporciona cifras detalladas sobre las tendencias de los tipos de reacción, las distribuciones de disolventes y catalizadores, y una mirada profunda a cómo ha evolucionado la química de procesos durante el último cuarto de siglo.
¿Qué sigue para este trabajo? Preguntas y respuestas del seminario web de CAS/Lilly
En nuestro seminario web de septiembre de 2026, las preguntas de la audiencia trascendieron las reflexiones sobre el pasado para centrarse en el futuro. Los debates señalaron varias vías para la futura evolución de este tipo de análisis de datos de reacciones:
- Ya está en marcha un estudio de seguimiento que compara estos resultados con las reacciones publicadas en el Journal of Medicinal Chemistry, con el fin de comprobar si las clases de reacciones predominantes se mantienen a medida que los reactivos, las condiciones y los rendimientos declarados varían durante el escalado.
- El análisis se limitó deliberadamente a OPR&D, dejando abierta la cuestión de cómo se trasladan estas tendencias a la literatura de patentes y a revistas más especializadas, y si la elección de disolventes y catalizadores difiere entre autores del ámbito industrial y académico.
- Se señaló que la biocatálisis está infrarrepresentada en el conjunto de datos, ya que parte de su actividad probablemente esté integrada en otras clases de reacciones. Se está considerando realizar un análisis de tendencias específico sobre biocatálisis.
- Las tecnologías facilitadoras, como la fotoquímica, la electroquímica y la mecanoquímica, plantean interrogantes sobre el tiempo que tardan los métodos en pasar de los primeros informes académicos a su uso rutinario a escala industrial.
- El aislamiento, el tratamiento y la purificación solo están indexados parcialmente en la actualidad, aunque el texto de los procedimientos subyacentes podría permitir un análisis más profundo.
Consulte el seminario web bajo demanda para ver el vídeo completo, descargar las diapositivas y leer el resumen de las "notas de laboratorio" para obtener información más detallada.
¿Qué opinaron los científicos de CAS y Lilly sobre este histórico informe? Vea el vídeo completo de su debate en el seminario web, presentado en colaboración con la ACS.
¡Feliz aniversario!
En otro orden de cosas, queremos felicitar a Lilly y a la ACS (organización matriz de CAS) por su 150º aniversario. Mientras la ACS celebra 150 años desde la fundación de la American Chemical Society y Lilly conmemora la fundación de Eli Lilly, ambas en 1876, celebramos el impacto positivo que cada organización ha tenido en numerosos campos y descubrimientos científicos.
Lea el estudio completo, Decoding Reactions in Process Chemistry: A Quarter-Century Analysis of Trends and Transformations in OPR&D, para explorar todas las conclusiones exclusivas de esta colaboración entre CAS y Lilly.
Lea el estudio completo, Decoding Reactions in Process Chemistry: A Quarter-Century Analysis of Trends and Transformations in OPR&D, para explorar todas las conclusiones exclusivas de esta colaboración entre CAS y Lilly.
