Los investigadores de la Université Laval han desarrollado catalizadores que, como las enzimas presentes en las células vivas, son capaces de funcionar eficientemente en el agua. Este descubrimiento cuyos detalles se publicaron hoy en Comunicaciones químicas , muestra que puede ser posible reducir sustancialmente el uso de disolventes orgánicos tóxicos y no reciclables en una serie de reacciones químicas, particularmente al sintetizar ingredientes farmacéuticos.
"La gran mayoría de los compuestos sintetizados químicamente se producen mediante reacciones que utilizan disolventes orgánicos, "explica Normand Voyer, profesor de la Facultad de Ciencias e Ingeniería de la Université Laval y autor principal del estudio. "Estos disolventes son tóxicos y difíciles de reutilizar, pero la industria recurre a ellos porque muy pocas reacciones pueden tener lugar de manera eficiente en el agua. Sin embargo, todas las reacciones celulares ocurren en un medio acuoso, sin tales disolventes orgánicos. Eso es lo que nos dio la idea de desarrollar un proceso biomimético inspirado en enzimas, los catalizadores naturales que se encuentran en las células ".
La solución de los investigadores se basa en polipéptidos, cadenas cortas de un solo aminoácido que, por su naturaleza hidrofóbica, actuar como catalizador en reacciones que implican reactivos y productos químicos no solubles en agua. "El catalizador más eficaz que hemos probado hasta ahora es la poli-L-leucina, "explica el profesor Voyer." Nuestro trabajo nos ha permitido identificar las condiciones necesarias para asegurar la eficacia óptima del catalizador en una reacción clásica comúnmente utilizada en química, la reacción de epoxidación. Hemos tenido rendimientos superiores al 95%, que se compara favorablemente con los logrados usando solventes orgánicos ".
El uso de tales catalizadores de polipéptidos biomiméticos es ventajoso tanto desde un punto de vista ecológico como económico porque son económicos, no generan residuos tóxicos y son reutilizables. "Ahora estamos tratando de demostrar que este enfoque es viable para otros procesos químicos importantes utilizados por la industria farmacéutica, agroquímico o industrias alimentarias, ", concluye el investigador.
