Investigadores desarrollan un método de reacción química para una producción de medicamentos más eficiente
Investigadores de la Universidad de Agricultura y Tecnología de Tokio (TUAT) en Japón y de la Universidad Mount Allison en Canadá han desarrollado un método más eficiente para producir los bloques de construcción necesarios para los antibióticos y los medicamentos para el tratamiento del cáncer.
Al igual que el desarrollo de un anfibio, las moléculas pueden metamorfosearse en subestructuras de polietileno que son los bloques de construcción necesarios para los antibióticos y los medicamentos para el tratamiento del cáncer.
Masafumi Hirano. TUAT
Una síntesis iterativa pionera de polietileno.
Masafumi Hirano, TUAT
Un método de una sola olla para producir decapentaeno.
Masafumi Hirano, TUAT
Los bloques de construcción que los investigadores se proponen desarrollar mejor se denominan subestructuras de polietileno.
"Las subestructuras de polietileno son estructuras ubicuas en muchos productos naturales y moléculas farmacéuticas", dijo Masafumi Hirano, autor de artículos y profesor de química aplicada en la TUAT. "Aunque se ha prestado mucha atención a estas subestructuras en la última década, aún son difíciles de preparar."
Los métodos actuales de preparación son largos, con varios pasos en cada fase. El primero es lo que se denomina acoplamiento cruzado iterativo, en el que se hacen reaccionar dos compuestos, lo que da como resultado un nuevo compuesto y un exceso de residuos. El nuevo compuesto es entonces acoplado con otro compuesto y así sucesivamente, hasta que se produce la estructura de polietileno deseada. En cada acoplamiento, los compuestos deben estar preparados para reaccionar y, según Hirano, el tiempo que toma cada paso no es económico.
Para corregir este proceso ineficiente, Hirano y su equipo desarrollaron una solución de "una sola olla". Los compuestos reaccionan continuamente, sin tener que pausar cada paso para la preparación.
"Esta metodología podría compararse con una metamorfosis de anfibios de huevo a renacuajo y de sapo salvaje adulto", dijo Hirano. "Un simple y pequeño compuesto crece, uno tras otro, y finalmente se convierte en una subestructura de polietileno en el mismo recipiente de reacción."
A continuación, los investigadores planean profundizar en la aplicación de los bloques de construcción sintéticos a las moléculas reales a través de un proceso de síntesis de flujo, en el que cada paso del proceso desencadena el siguiente paso con una interferencia mínima. Una vez que los sustratos son desarrollados, los investigadores necesitan entender cómo pueden trabajar juntos para convertirse en las moléculas que se utilizarán en antibióticos y tratamientos contra el cáncer. El primer objetivo es desarrollar una biblioteca de este tipo de bloques de construcción, según Hirano.
"Aunque los esfuerzos actuales en esta investigación se han centrado en el lado de la ingeniería química, necesitamos conocer cada sustrato y cómo se puede aplicar en este campo", dijo Hirano.
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