Los investigadores han identificado un proceso de un solo paso para convertir un azúcar de origen vegetal en un compuesto químico que se puede utilizar para fabricar otras sustancias. incluido un producto farmacéutico natural para el tratamiento de afecciones como las cardiopatías congénitas y la disfunción eréctil.

La Universidad de Tohoku y FromSeeds Corporation en Japón encontraron que calentar una solución azucarada derivada de la biomasa producía el compuesto útil sin la necesidad de otros catalizadores. según un estudio publicado en el Boletín de la Sociedad Química de Japón.

Biomasa como el estiércol de animales, residuos de cultivos, y escombros forestales, se utiliza para la producción de energía y otros procesos industriales, o como materia prima en la fabricación de productos químicos. Glucosa de desechos de cultivos de caña de azúcar y maíz, por ejemplo, se puede utilizar para fabricar productos químicos como el etanol (utilizado como antiséptico), ácido carboxílico (utilizado en refrescos) y furfural (utilizado como herbicida).

Hitoshi Kasai del Instituto de Investigación Multidisciplinaria de Materiales Avanzados de la Universidad de Tohoku y sus colegas querían desarrollar un enfoque simplificado para fabricar productos a partir de compuestos derivados de la biomasa que luego se pueden utilizar para fabricar otros productos químicos finos.

El suyo es un enfoque simple de un solo paso que convierte el azúcar 2-desoxi-d-glucosa, que se puede preparar a partir de d-glucosa, en un compuesto llamado 4 hidroxi-2- (hidroximetil) ciclopent-2-en-1-ona. El proceso implica calentar una solución acuosa de 2-desoxi-d-glucosa a 140 ° C durante 28 horas, para convertir el 80 por ciento del azúcar en el segundo compuesto. Calentar el azúcar a 160 ° C durante siete horas produce un rendimiento del 74 por ciento. Su método, que es similar a una olla a presión, utiliza una temperatura y una presión más bajas que las aplicadas en los procesos generales de biomasa, y no utiliza catalizadores. Un estudio anterior informó la producción del segundo compuesto a partir de ácido quínico mediante un proceso de diez pasos con un rendimiento de solo el 3,5 por ciento.

Luego, el equipo demostró que la 4 hidroxi-2- (hidroximetil) ciclopent-2-en-1-ona podría convertirse en prostaglandina E1, un compuesto que se utiliza como farmacéutico natural para tratar afecciones como la disfunción eréctil en los hombres y un tipo de enfermedad cardíaca congénita en los bebés.

Los investigadores anticipan que la 4 hidroxi-2- (hidroximetil) ciclopent-2-en-1-ona se puede utilizar como un componente importante para la fabricación de otros compuestos útiles. "Estamos convencidos de que impulsar la investigación sobre la conversión de azúcares modificados conducirá al descubrimiento de compuestos más valiosos en el campo de la química de la biomasa". "concluyen.