Organic solvents are indispensable in pharmaceutical manufacturing, yet they represent some of the most environmentally intensive inputs across synthesis, purification, and formulation stages. Solvent life cycles are major contributors to global warming potential, fossil resource depletion, and toxic emissions. This study presents an integrated eco-design framework for solvent optimization, combining Life Cycle Assessment (LCA), process engineering, and circular economy principles to address both upstream solvent selection and downstream solvent recovery performance. The research investigates four strategic levers for solvent sustainability: (i) creation of the Solvent Guide through the integration of environmental impact and recyclability metrics into a multi-criteria scoring system; (ii) deployment of Maufacturing Science and Technology (MSAT) Techno-Standards to reduce solvent demand and emissions in key unit operations; (iii) site-level evaluation of solvent recovery Key Performance Indicators (KPIs) to benchmark and scale best practices; and (iv) development of reference and replicable LCA models for virgin and recycled solvents, with in-depth scenarios for acetone and n-propanol. A key strength of this work is the use of EDDI, a robust environmental data integration platform, in combination with Activity Browser and Ecoinvent v3.8. EDDI’s structured datasets and interoperability with site-level inventories enabled precise modeling of Sanofi’s recovery processes, ensuring traceability, reproducibility, and consistency across all scenarios. Results show that internal recycling can reduce cradle-to-gate GWP impacts by 65–70% compared to virgin production, provided solvent recovery yields exceed 80% and energy sources used are low carbon. Sensitivity analyses highlight the critical influence of grid electricity mix, recovery efficiency, and solvent purity requirements on overall impact profiles. Site-level findings indicate substantial optimization potential at Sisteron, France, while Frankfurt, Germany serves as a reference model for high-efficiency closed-loop recovery. Integrated MSAT levers— such as optimized fill volumes, reflux control, and vapor recovery, enable 15–20% solvent demand reduction in sterile operations. This study contributes a replicable modeling approach and decision-support structure for scaling solvent sustainability strategies across pharmaceutical facilities. By linking solvent selection, recovery performance, and environmental impact metrics into one cohesive framework, the research supports both regulatory alignment and climate action. Ultimately, it offers a datadriven pathway for reducing Scope 3 emissions and advancing the circular transformation of pharmaceutical manufacturing systems.

Organiska lösningsmedel är oumbärliga inom läkemedelstillverkning, men de utgör samtidigt några av de mest miljöintensiva insatsvarorna under syntes-, renings- och formuleringsstegen. Lösningsmedlens livscykler bidrar i hög grad till global uppvärmningspotential, utarmning av fossila resurser och utsläpp av toxiska ämnen. Denna studie presenterar en integrerad ekodesignram för lösningsmedelsoptimering, som kombinerar livscykelanalys (LCA), processteknik och principer för cirkulär ekonomi för att adressera både uppströms lösningsmedelsval och nedströms återvinningsprestanda. Forskningen undersöker fyra strategiska hävstänger för lösningsmedelshållbarhet: (i) utvecklingen av en Lösningsmedelsguide genom integration av miljöpåverkan och återvinningsbarhet i ett multikriteriebaserat poängsystem; (ii) implementering av Manufacturing Science and Technology (MSAT) Techno-Standards för att minska lösningsmedelsförbrukning och utsläpp i centrala enhetsoperationer; (iii) utvärdering av lösningsmedelsåtervinnings-KPI:er på anläggningsnivå för att jämföra och skala upp bästa praxis; samt (iv) utveckling av referensoch replikerbara LCA-modeller för jungfruliga och återvunna lösningsmedel, med fördjupade scenarier för aceton och n-propanol. En styrka i detta arbete är användningen av EDDI, en robust plattform för miljödataintegration, i kombination med Activity Browser och Ecoinvent v3.8. EDDI:s strukturerade dataset och interoperabilitet med anläggningsspecifika inventeringar möjliggjorde exakt modellering av Sanofis återvinningsprocesser och säkerställde spårbarhet, reproducerbarhet och konsistens i alla scenarier. Resultaten visar att intern återvinning kan minska cradle-to-gate GWP med 65–70 % jämfört med jungfrulig produktion, förutsatt att återvinningsgraden överstiger 80 % och att energikällorna är lågutsläppande. Känslighetsanalyser belyser det kritiska inflytandet av elmix, återvinningseffektivitet och lösningsmedelns renhetskrav på den totala miljöprofilen. Anläggningsspecifika resultat indikerar en betydande optimeringspotential vid Sisteron i Frankrike, medan Frankfurt i Tyskland fungerar som en referensmodell för högpresterande slutna återvinningssystem. Integrerade MSAT-hävstänger – såsom optimerade fyllnadsvolymer, refluxkontroll och ångåtervinning – möjliggör en 15–20 % minskning av lösningsmedelsförbrukningen i sterila processer. Studien bidrar med en replikerbar modelleringsmetod och ett beslutsstöd för att skala upp strategier för lösningsmedelshållbarhet inom läkemedelsproduktion. Genom att koppla lösningsmedelsval, återvinningsprestanda och miljöpåverkan i ett sammanhängande ramverk stödjer forskningen både regulatorisk anpassning och klimatåtgärder. I slutändan erbjuder den en datadriven väg för att minska Scope 3-utsläpp och påskynda den cirkulära omställningen av läkemedelstillverkning.