Hydrogénation des nitro-aromatiques

, par Valérie Meille, Claude De Bellefon, Bruno Fumey, Tuong Van Le Doan, Gauthier Averlant, Petr Stavarek

L’hydrogénation catalytique est très largement employée dans l’industrie pharmaceutique, avec une mise en œuvre utilisant quasi exclusivement des réacteurs de type cuve agité fermée. Deux limitations dues à cette technologie ont été identifiées : les limitations aux transferts de matière et de chaleur conduisent le plus souvent à des sélectivités moindres et une limitation volontaire de la productivité pour des raisons d’encours de matière et donc de sécurité. Des systèmes de production en continu (« batch to continuous processes ») paraissent appropriés pour améliorer la sélectivité, réduire l’encours de matière et donc le volume des réacteurs, en bref, pour intensifier ces procédés.

Au sein du projet européen IMPULSE (débuté en mars 2005), le LGPC a proposé de développer des réacteurs d’hydrogénation catalytique structurés, pour une production continue de 1 à 5kg par jour. La réaction d’hydrogénation des nitro-aromatiques a été choisie comme réaction cible. Cette réaction pose de fortes contraintes en raison de son exothermicité (\sim500kJ.mol^{-1}), de sa forte activité (transfert de matière) observée pour le substrat modèle nitro-benzène. De plus, les molécules cibles intéressant l’industrie pharmaceutique comportent souvent d’autres fonctionnalités et sont généralement thermo-dégradables (sélectivité) et peu solubles… Le réacteur proposé devra donc répondre à ce cahier des charges contraignant.