El grupo de investigación Fotocatálisis y Metodología Sintética de la Universidad de Murcia (UMU) ha descubierto una reacción química inédita hasta la fecha que permite editar de forma directa moléculas de interés farmacológico, abriendo nuevas posibilidades para crear y mejorar futuros medicamentos.
La nueva tecnología permite transformar directamente ácidos carboxílicos en compuestos de boro empleando únicamente luz visible como fuente de energía y catalizadores de hierro, un metal económico, abundante y no tóxico.
“Este descubrimiento proporciona una nueva herramienta de edición molecular: una forma sencilla de cambiar una parte de una molécula y explorar cómo esa modificación puede alterar sus propiedades”, explica Francisco-Juliá Hernández, profesor de Química Inorgánica de la UMU.
Una reacción química más directa, rápida y sostenible
Hasta ahora, este tipo de transformaciones requería complejas etapas intermedias. La metodología desarrollada por el equipo de la Universidad de Murcia elimina por completo estos pasos previos, haciendo que el proceso sea más directo, rápido y sostenible.
El hallazgo ha sido publicado recientemente en Journal of the American Chemical Society, revista de referencia en el campo de la química. El trabajo ha sido desarrollado por Paula Visiedo-Jiménez, Quentin Ordan, Sarah-Jayne Burlingham y Francisco Juliá-Hernández.
La relevancia de la investigación también se ha reflejado en su repercusión entre la comunidad científica global. En tan solo una semana, el artículo ha superado las 10.000 descargas, una cifra hasta diez veces superior a la media de otros artículos de la revista en el mismo periodo.
Editar moléculas para buscar mejores medicamentos
Los compuestos de boro son bloques de construcción esenciales en química orgánica e indispensables para el diseño de nuevos medicamentos.
En el ámbito de la química médica, sustituir un grupo carboxílico por uno borónico permite alterar la estructura de una molécula para aumentar su actividad farmacológica, estabilidad y comportamiento dentro del organismo.
Una de las principales novedades de la tecnología desarrollada por la UMU es que puede aplicarse directamente sobre fármacos ya conocidos, entre ellos los antiinflamatorios oxaprozina y fenbufeno, o el medicamento de quimioterapia clorambucilo.
La metodología también puede aplicarse sobre esteroides, empleados para problemas hormonales, y sobre productos naturales. De esta manera, permite modificar directamente estructuras complejas para crear nuevos candidatos a medicamentos sin necesidad de sintetizarlos desde cero.
De ácido acético a reactivos de alto valor añadido
La investigación ha demostrado además su utilidad práctica al convertir recursos químicos sencillos y de bajo coste, como el ácido acético común, en reactivos de alto valor añadido.
Esta herramienta es muy cotizada para mejorar la estabilidad metabólica de los fármacos, es decir, para evitar que el metabolismo destruya el principio activo antes de que pueda cumplir su función.
El conjunto de resultados abre una nueva vía para modificar estructuras moleculares de interés farmacológico de una manera más directa, sin necesidad de recurrir a las etapas intermedias que requerían hasta ahora este tipo de transformaciones.
“En otras palabras, proporcionamos una nueva herramienta para diseñar los fármacos del futuro, facilitando la exploración de nuevas estructuras con potencial interés farmacéutico”, concluye Juliá-Hernández.
Financiación pública para la investigación química
Esta investigación ha contado con el respaldo de financiación pública nacional, a través de proyectos competitivos de la Agencia Estatal de Investigación, y regional, mediante la Fundación Séneca-Agencia de Ciencia y Tecnología de la Región de Murcia.
