¿Qué tienen en común la pólvora, la penicilina y el teflón? Fueron inventos que conquistaron el mundo, pero todos fueron creados por completo accidente.

En un nuevo estudio publicado en la revista Science , los investigadores utilizaron electricidad para desarrollar una herramienta que podría facilitar y abaratar la fabricación de compuestos utilizados en productos farmacéuticos y otros productos naturales. Sin embargo, esta invención también se une a las filas de muchas innovaciones imprevistas que la precedieron.

Christo Sevov, coautor del estudio y profesor asistente de química y bioquímica en la Universidad Estatal de Ohio, formó parte de un equipo que inicialmente buscaba preparar un catalizador que pudiera activarse con electricidad para hacer los enlaces de los compuestos de fármacos específicos. .

Los hallazgos de su estudio sugieren una guía general para tomar materiales económicos y ampliamente abundantes y usarlos para crear compuestos complejos que normalmente no funcionarían juntos. Simplificar este proceso químico podría permitir a los investigadores crear de forma segura productos más valiosos con menos pasos y menos residuos.

Pero para facilitar realmente sus reacciones químicas en el laboratorio, en lugar de usar reactivos de alta energía o sustancias añadidas, como es habitual cuando se sintetizan materiales, el equipo de Sevov utilizó el poder de la electricidad.

Debido a que la electricidad es ecológicamente sostenible, recientemente ha habido un impulso en el sector industrial para avanzar hacia el uso de la electroquímica para fomentar el cambio químico.

"Es una forma muy atractiva de hacer química en estos días, porque tenemos un control total sobre cómo ejecutamos estas reacciones", dijo Sevov.

La investigación tiene amplias aplicaciones en medicina y en la creación de productos como agroquímicos (como pesticidas o herbicidas) y ciertos plásticos. Pero el descubrimiento de Sevov, aunque aparentemente fortuito, requirió mucho trabajo duro y paciencia para hacerlo bien.

"Tomó tal vez tres meses de probar diferentes combinaciones de aditivos, hasta que de repente algo funcionó y funcionó fenomenalmente bien", dijo Sevov. "Llegar a ese complejo nos permitió unir materiales que son muy difíciles de unir en circunstancias normales".

Debido a que los metales preciosos que muchos químicos usan como catalizadores pueden costar bastante dinero, el equipo de Sevov eligió un átomo de níquel como catalizador para su herramienta. En química, los catalizadores son responsables de aumentar o disminuir la velocidad de la reacción química a medida que forman y crean enlaces.

“Poder usar catalizadores que son muy económicos, como el níquel, es muy beneficioso para todos en la comunidad en general”, dijo. Además de ser una alternativa económica para las empresas que producen productos farmacéuticos, plásticos y polímeros, el uso de níquel también reduce el costo de los productos alimenticios. Por ejemplo, si los agricultores tuvieran que pagar más por los agroquímicos que estas reacciones químicas ayudan a crear, el precio de su cosecha aumentaría proporcionalmente, dijo Sevov.

Para desarrollar aún más su investigación, el equipo colaborará con Merck, una compañía farmacéutica multinacional, para intentar crear otros productos utilizando reacciones más difíciles y moléculas más complejas. Pero con su último descubrimiento, Sevov dijo que es optimista de que su trabajo comenzará a crear nuevos caminos en el campo de la química.

"Vamos a aprovechar este intermedio realmente reactivo y ver hasta dónde podemos llegar con él", dijo Sevov. + Explora más

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