Los investigadores de ETH Zurich combinaron ácido gálico con nanopartículas de dióxido de silicio para estabilizar el antioxidante. Crédito:Edisa Balje / ETH Zurich
(Phys.org) —Los científicos de ETH Zurich han desarrollado un nanomaterial que protege a otras moléculas de la oxidación. A diferencia de muchas de estas sustancias activas en el pasado, el antioxidante de los investigadores de ETH-Zurich tiene una larga vida útil, lo que lo convierte en el boleto para aplicaciones industriales.
Se habla mucho sobre los antioxidantes. Estos compuestos químicos se encuentran en muchas variedades de frutas y verduras, café, té y vino tinto, y generalmente se consideran saludables. Después de todo, los antioxidantes protegen las propias proteínas del cuerpo y la sustancia genética de la oxidación. Los antioxidantes también se utilizan en la industria, incluso como aditivos alimentarios para conservar los artículos durante más tiempo o aprovechar el aspecto de la salud como un punto de venta. Se encuentran en envases de alimentos o neumáticos de automóviles para evitar que el material sintético o el caucho se vuelvan quebradizos. Y en la industria cosmética, las cremas con antioxidantes se anuncian como productos antienvejecimiento.
El problema del uso de antioxidantes, sin embargo, es que muchas de estas moléculas no son realmente muy estables por sí mismas. Por ejemplo, se oxidan en presencia de oxígeno y pierden gradualmente su efecto antioxidante. Investigadores de Yiannis Deligiannakis, profesor invitado en el Instituto de Ingeniería de Procesos, ahora han desarrollado un nanoantioxidante especial que es considerablemente más estable que sus contrapartes convencionales, lo que significa que se puede almacenar más fácilmente y es eficaz en cantidades más pequeñas.
Las nanopartículas evitan la interacción
El nanoantioxidante de los científicos de ETH-Zurich está compuesto por una nanopartícula de dióxido de silicio y el antioxidante natural ácido gálico, por lo que las dos partes se unen firmemente. "El ácido gálico es una de las moléculas con mejor actividad antioxidante, "explica Georgios Sotiriou, quien participó en el proyecto como posdoctorado en el Instituto de Ingeniería de Procesos antes de trasladarse a la Universidad de Harvard. Sin embargo, como con otros antioxidantes, las moléculas de ácido gálico pronto pierden su efecto, especialmente porque les gusta adherirse a otras moléculas de ácido gálico y así desactivarse entre sí. Combinándolos con el dióxido de silicio, sin embargo, los investigadores pudieron suprimir este proceso. Después de todo, las grandes nanopartículas en comparación con las moléculas de ácido gálico impiden que estas últimas interactúen entre sí:por razones de espacio, no son más capaces de hacerlo que los pasajeros de dos globos aerostáticos de estirarse y tocarse.
"Nuestro nanoantioxidante tiene el mismo efecto sobresaliente que el ácido gálico, pero puede venderse como un producto con una vida útil prolongada para la industria, "dice Deligiannakis. Además, el nanoantioxidante es resistente a la temperatura y, por tanto, podría proteger los alimentos pasteurizados o los polímeros producidos a altas temperaturas. Los antioxidantes convencionales se vuelven inactivos a estas temperaturas.
Una combinación segura
Los investigadores ahora han patentado su nuevo producto y actualmente están en conversaciones con socios industriales con respecto a la concesión de licencias. Los científicos no esperan mayores obstáculos en lo que respecta a la seguridad de la molécula:tanto el ácido gálico como las nanopartículas de dióxido de silicio se consideran inofensivas. han sido aprobados por las autoridades, incluso para su uso en alimentos, y están en uso activo. Por lo tanto, los científicos esperan que las pruebas confirmen que la molécula combinada también es segura para los cosméticos y los alimentos.