Un equipo del Instituto de Tecnología Química, centro mixto del Centro Superior de Investigaciones Científicas de España (CSIC) y la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), ha logrado obtener una nueva molécula a partir de la reacción de Mizoroki-Heck mediante un sistema que facilita su aplicación industrial para fabricar fármacos contra el cáncer de mama, así como en cosmética y para fabricar nuevos materiales.
El equipo de investigación, en colaboración con el departamento de Química de la UPV y el de Ciencia de los Materiales de la Universidad de Cádiz, ha publicado en "Nature Catalysis" un método para obtener el producto hasta ahora "prohibido" de la reacción de Mizoroki-Heck, un proceso esencial en la química orgánica moderna reconocido con el Premio Nobel en 2010.
Los investigadores han obtenido un nuevo alqueno, una molécula similar a la del ácido oleico del aceite de oliva, utilizando un catalizador distinto al empleado hasta ahora en esta reacción, lo que reduce hasta 100 veces el precio de obtención y abre un nuevo abanico de posibilidades para su utilización por parte de la industria.
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La reacción de Mizoroki-Heck fue descrita en los años 70 para crear compuestos orgánicos complejos que enlazasen átomos de carbono, el elemento químico en el que se basa la vida en la Tierra. Se trata de una serie de reacciones de acoplamiento cruzado catalizadas por paladio mediante las cuales se obtienen moléculas orgánicas complejas con átomos de carbono, informan fuentes de la UPV.
Estas reacciones se emplean hoy en todo el mundo, tanto en investigación como para producir fármacos y en la industria electrónica, por ejemplo para fabricar los LED orgánicos.
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Sin embargo, esta reacción química tiene una limitación fundamental: produce sistemáticamente un único producto, un alqueno también conocido como "producto beta", que son hidrocarburos insaturados que tienen un doble enlace entre átomos de carbono que les confieren determinadas propiedades (por ejemplo, las grasas insaturadas que ayudan al colesterol bueno son alquenos).
Así, la reacción de Mizoroki-Heck hasta ahora producía sólo un tipo de alqueno, y, aunque teóricamente era posible, "prohibía" la producción de otro alqueno denominado "producto alfa", explican las fuentes.
Ahora, el grupo de investigación liderado por Antonio Leyva Pérez en el ITQ utiliza un nuevo catalizador de paladio, que además puede ser líquido o sólido y no se consume en la reacción, una zeolita, mineral muy usado como catalizador en la industria petroquímica.
Según el investigador del CSIC, "obtener este producto alfa mediante un nuevo catalizador agiliza mucho el proceso y el descubrimiento abre nuevas posibilidades industriales para esta reacción".
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Obtenerlo mediante un catalizador más económico hace que el precio de obtener un kilogramo de esta molécula se reduzca hasta 100 veces de la forma en la que hasta ahora se ha podido obtener el "producto alfa".
Entre sus aplicaciones, el tamoxifeno, el fármaco empleado contra el cáncer de mama tras la cirugía y la quimioterapia, se podría elaborar con la molécula que han obtenido, y además se podría utilizar en cosmética o para obtener nuevos polímeros.
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