Lado B
Nuevas piezas químicas para ensamblar moléculas en 3D de forma sencilla
Como si fuera un kit de construcción infantil, científicos de EE UU han desarrollado bloques químicos modulares y una máquina automatizada para unirlos mediante complicados giros tridimensionales. El resultado son compuestos más complejos que se podrían utilizar en la industria farmacéutica, cosmética o de alimentación
Por Agencia SINC @
08 de febrero, 2022
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Investigadores de la Universidad de Illinois Urbana-Champaing, en colaboración con la empresa Revolution Medicines, han fabricado una nueva clase de bloques de construcción química que se encajan para formar compuestos tridimensionales mediante complejos giros y vueltas, así como una máquina que los ensambla como si fuera una impresora 3D de moléculas.

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“Esta automatización podría permitir a los químicos, y a los que no los son, desarrollar nuevos productos farmacéuticos, materiales, sondas de diagnóstico, catalizadores, perfumes, edulcorantes y mucho más”, apunta uno de los autores, Martin Burke, profesor de química de la Universidad de Illinois. Los resultados del estudio se publican en la revista Nature.

“Hace moléculas 3D muy complejas de una manera muy sencilla –añade–. Esto era la ‘cámara secreta’ en la que solo podían entrar químicos experimentados, pero el nuevo avance abre la puerta de par en par. Ahora todo el mundo puede entrar y jugar en la caja de arena, porque estas moléculas tan complejas se vuelven muy accesibles”.

‘Saber hacer’ molecular

Durante más de 15 años, el grupo de Burke ha sido pionero en el desarrollo de unos sencillos bloques de construcción química llamados boronatos MIDA, que se unen secuencialmente mediante una reacción con el fin de construir pequeñas moléculas.

Burke y colegas han levantado en el laboratorio una máquina de fabricación molecular que automatiza la síntesis química con estos bloques. Sin embargo, los bloques MIDA se limitan en gran medida al desarrollo de moléculas en dos dimensiones.

El nuevo conjunto de bloques de construcción, denominados boronatos TIDA, desbloquean la tercera dimensión que faltaba, incorporando giros y estructuras 3D específicas directamente en las piezas.

“La tridimensionalidad es igual a la funcionalidad”, explica Burke. “La primera generación era como esos bloques de construcción para niños que te permiten construir una simple casita de juguete. Los nuevos son como los intrincados kits para adultos que te permiten construir, por ejemplo, un Batmóvil”, añade el científico.

Para demostrar las capacidades de los boronatos TIDA y la máquina para fabricar moléculas actualizada, los investigadores sintetizaron dos productos antimicrobianos naturales. Estos tenían unas características tridimensionales especificas, como su estructura cíclica.

 

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*El investigador Daniel Blair da instrucciones a la máquina generadora de moléculas | Foto:  Fred Zwicky

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