Dos metais e enzimas até ao Nobel da Química

Rubrica Científica

O Prémio Nobel da Química premeia anualmente descobertas que prometem revolucionar a área em questão, sendo uma das celebrações mais importantes a nível científico. Em 2021, o prémio foi atribuído aos cientistas Benjamin List e David MacMillan pelo desenvolvimento de uma nova ferramenta para a construção molecular: a organocatálise assimétrica. Este processo é vantajosamente associado à “química verde” devido à sua utilidade na conceção de novos fármacos de modo sustentável.

Muitas áreas de investigação e indústrias dependem da capacidade dos químicos para construir moléculas que podem formar materiais duradouros, armazenar energia, ou inibir a progressão de doenças. Este trabalho requer substâncias que controlam e aceleram reações químicas, que são denominadas catalisadores, sem se tornarem parte do produto final. Antes das investigações de Benjamin List e David MacMillan, julgava-se que existiam unicamente dois tipos de catalisadores: os metais e as enzimas. No ano de 2000, de forma independente, os dois investigadores criaram uma terceira hipótese que permitisse gerar pequenas moléculas orgânicas - a organocatálise assimétrica.

Os catalisadores orgânicos, ou organocatalisadores, têm uma estrutura estável de átomos de carbono à qual outros grupos químicos, geralmente compostos por oxigénio, azoto, enxofre ou fósforo, podem ser ligados. Isto significa que estes catalisadores são simultaneamente amigos do ambiente e baratos de produzir. A rápida expansão na utilização de catalisadores orgânicos deve-se principalmente à sua capacidade de condução de catálise assimétrica. Quando as moléculas estão a ser construídas, ocorrem frequentemente situações em que se podem formar duas moléculas diferentes que são uma imagem espelhada uma da outra.

Assim, Benjamin List e David MacMillan têm demonstrado que os catalisadores orgânicos podem ser utilizados para impulsionar imensas reações químicas. Utilizando estas reações, os investigadores podem agora construir, de forma mais eficiente, novos produtos farmacêuticos, bem como moléculas que possam captar luz em células solares. Desta forma, os organocatalisadores são cada vez mais benéficos para a humanidade.

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Rubrica Científica
25 novembro 2021