Cientistas descobrem "remodelação" molecular e resolvem um enigma com 80 anos
"As nossas descobertas abrem a porta a novas transformações assimétricas baseadas em vias mecanicistas que os químicos anteriormente consideravam inacessíveis"
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Os investigadores da Universidade de St Andrews descobriram uma "remodelação" molecular há muito esquecida, uma descoberta que aborda um dos desafios mais persistentes da química e que poderá transformar a forma como os medicamentos são fabricados.
Num artigo publicado (6 de janeiro) na revista Nature Chemistry, os investigadores da Escola de Química descobriram a chave para desvendar um enigma químico com 80 anos, que poderá ter ramificações importantes para processos químicos finos como os envolvidos no fabrico de medicamentos.
As moléculas quirais são assimétricas ou não sobreponíveis à sua imagem no espelho. Cada lado é diferente, existindo nas formas "mão direita" e "mão esquerda". Muitas vezes, apenas uma destas formas "mão" tem a atividade química ou biológica desejada, enquanto a outra pode ter efeitos secundários indesejáveis.
Utilizando uma combinação de experiências laboratoriais e cálculos de química quântica, os investigadores descobriram agora uma nova forma de controlar a "mão" de um processo químico notoriamente difícil, conhecido como o "rearranjo [1,2]-Wittig", que terá impacto na forma como os cientistas concebem reacções químicas selectivas, como as utilizadas na produção farmacêutica ou em materiais avançados.
Descoberto pela primeira vez há mais de 80 anos, este processo reorganiza seletivamente os átomos dentro de uma molécula, mas era tradicionalmente considerado demasiado imprevisível para ser controlado, tornando-o quase impossível de utilizar.
No entanto, investigadores de St Andrews, trabalhando em conjunto com colegas da Universidade de Bath, descobriram que um catalisador conduz primeiro a molécula através de um rearranjo assimétrico inicial que define a sua "mão", a que se segue uma remodelação molecular anteriormente não reconhecida que mantém a quiralidade molecular.
O autor principal do artigo, o Professor Andrew Smith da Universidade de St Andrews, afirmou: "Esta descoberta representa uma mudança fundamental na forma como compreendemos e controlamos a estereoquímica nas reacções de rearranjo".
O co-líder, Dr. Matthew Grayson, da Universidade de Bath, acrescentou: "Os nossos resultados abrem a porta a novas transformações assimétricas baseadas em vias mecanicistas que os químicos anteriormente consideravam inacessíveis".
Esta descoberta abrirá caminho a formas mais rápidas, mais limpas e mais selectivas de produzir moléculas complexas de uma só mão, com aplicações que vão desde novos medicamentos a materiais avançados.
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