Investigadores de Valladolid estudian los mecanismos de las reacciones químicas para mejorar su eficacia

Durante algunos años el trabajo de estos investigadores se ha centrado en analizar dos tipos de reacciones, denominadas de Heck y de Stille, dos de los procedimientos más utilizados en la síntesis orgánica moderna empleadas en la formación de enlaces carbono-carbono. Los estudios que han realizado en este campo han obtenido como resultado que "el entendimiento actual que se tiene de estas dos reacciones se debe en buena parte a nuestro trabajo, de forma que ahora se acepta que las cosas transcurren por el camino que nosotros propusimos", afirma el investigador. "Con ello hemos dado por completados casi en su totalidad estos estudios en cuanto a su entendimiento desde un punto de vista mecánico".

Espinet recalca que "cuando se trabaja en una disciplina química que puede acabar siendo aplicada a la fabricación de medicamentos es importante considerar otros aspectos. Algunos procesos muy eficaces, como es el caso de la reacción de Stille, manejan elementos con cierta toxicidad, en este caso derivados del estaño. No es aceptable que ese elemento tóxico acabe en el medicamento, ni siquiera en minúsculas proporciones, por lo que la fabricación se complica y encarece con costosas etapas de purificación".

Por esta razón ahora centran sus esfuerzos en entender los detalles de otra reacción, denominada de Negishi (descubierta en 1977), que utiliza como reactivos de síntesis derivados del Zinc, un metal no tóxico. Se trata de un proceso "más interesante para la química farmacéutica" ya que "no utiliza intermedios o reactivos que tengan toxicidad". Espinet explica que "lo práctico" de estas investigaciones radica en que "entender mejor la reacción permitirá manejarla mejor y puede facilitar la sustitución de la reacción de Stille por la de Negishi" en casos como la fabricación de moléculas farmacoactivas.

Estos trabajos específicos se encuadran en un marco más general de procesos de síntesis de moléculas denominado Catálisis Homogénea, un área de investigación que ha cobrado gran fuerza en los últimos años por sus ventajas medioambientales. En procesos de gran escala, la Catálisis Homogénea permite realizar reacciones químicas en condiciones de presión y temperatura más suaves, con el consiguiente ahorro energético. Pero, sobre todo, al hacer los procesos más controlables y más específicos, los catalizadores homogéneos permiten orientar las reacciones hacia la obtención de un único producto, evitando la formación de subproductos de desecho indeseados, por lo que se reduce el impacto ambiental.

La Catálisis Homogénea aplicada a la denominada "Química Fina" (la obtención de productos de alto valor añadido, entre los que se encuentran los principios activos de los medicamentos), es una actividad económica de primer orden en la que convendría tener más presencia, afirma Espinet. Según cita, entre los muchos productos bioactivos que se fabrican haciendo uso de estos métodos se encuentran la Ivermectina (utilizada para combatir muchas enfermedades parasitarias, incluyendo la oncocersiasis o ceguera de los ríos africanos), el antinflamatorio Naproxeno o la levodopa, utilizada para la enfermedad de Parkinson. Las investigaciones que está desarrollando este grupo de científicos forman parte de un proyecto Consolider, de cinco años de duración, que reúne a investigadores de las Universidades de Zaragoza y Tarragona y del Instituto Catalán de Investigaciones Químicas y que cuenta con varias industrias farmacéuticas como observadores.